首枚虹雲工程試驗星成功發射
12月22日,國產虹雲工程試驗衛星發射成功,它是中國第一枚低軌道寬帶通信衛星試驗衛星,它的發射表明國產低軌道寬帶通信衛星星座建設已經進入實施階段,我們隨時隨地上網衝浪已經不是夢。
21世紀是信息時代,手機更是成了我們與外界進行信息交換必不可少的工具,不過受到體積和重量限制,手機通信距離較小,需要基站來延伸通信距離,地面基站由於高度較低,無線視距也比較低,覆蓋範圍有限,因此需要數量龐大的基站實現全面覆蓋,地面基站受到環境影響較大,尤其在自然災害之中更容易受損失去效能,另外在一些自然環境比較惡劣地區,例如海上、山區、沙漠等地方大規模建設基站也是不可能的,在這種情況下,衛星通信就成了首選。
現在衛星通信主要集中在地球同步軌道,這個軌道高度較大,3顆衛星就可以實現全球覆蓋,不過它的高度較大,信號較弱,對於通信系統提出了更高要求,難以運用在個人通信系統上面,所以低軌道寬帶衛星通信系統就出現了,低軌道寬帶衛星通信系統工作軌道較低,大約在1000公里左右,無線信號減少幅度較少,延時也比較小,可以滿足個人通信系統要求,當然付出的代價是衛星高度低,覆蓋範圍相應降低,實現全球覆蓋需要更多的衛星,根據相關資料,低軌道寬帶衛星想實現全球覆蓋,需要上百顆衛星,成本和費用較高,隨着新世紀信息技術發展,衛星體積和重量大幅度降低,為低軌道寬帶衛星星座提供了物質保障,國外已經提出多個低軌道寬帶衛星通信系統,它被認為是2020年信息系統發展又一個熱點。
根據國外發展趨勢,國內相關單位也開展了低軌道寬帶衛星通信系統研製和發展,虹雲工程就是其中之一,此次發射的是虹雲工程試驗星,用於驗證虹雲工程需要的技術,例如寬速高速通信系統,根據2018年珠海航展公開資料來看,虹雲工程在建設初期可以實現500M/秒數據傳輸速度,第二步將會建立由4顆衛星組成試驗性星座,測試衛星間數據傳遞等技術,而整個虹雲工程將會由156個衛星組成,衛星運行在1000公里高度軌道上面,為地面提供信息交換、導航、遙感等方面服務。系統一旦建成,將是中國在航天、信息等領域一個關鍵性突破。
虹雲系統建成以後,未來我們可能不需要再建設大量鐵塔及基站設備,只需要在高樓上面架設一個轉發天線即可,尤其重要的是在自然環境邊遠地區、遠海島礁也能夠方便與內地進行信息交換,不再受到衛星通信信道限制,整個信息系統成本和費用將會大幅度降低,未來是物聯網時代,大量移動終端出現對於網絡提出了更高要求,尤其航空、航天要求信息系統能夠做到空地一體化,地面基站在這方面能力偏低,虹雲系統可以更好滿足要求,另外發生自然災害的時候,也不需要擔心地面基站損害造成通信網瓦解,利用虹雲系統這樣的低軌道寬帶通信衛星系統可以迅速構建相關地區的通信聯絡,從軍事上來看,虹雲系統可以為部隊快速機動提供更加便捷的通信系統,實現更加方便、迅速的信息交換,例如無人機在執行邊遠地區任務的時候,可以通過虹雲系統將信息發送給地面指揮站,不需要在邊遠地區建立前方控制中心,靈活性更高,能夠迅速對緊急事態做出反應。