航天科技集团鸿雁星座研制进展与未来应用展望

　　怀着“沟通连接万物、全球永不失联”的美好愿景，由中国航天科技集团有限公司自主建设的低轨卫星通信系统——鸿雁星座，亮相第十二届珠海航展并吸引众多关注。星座一期60颗卫星预计2022年组网运营，将成为中国首个满足基本卫星数据通信需求的系统，在太空中构建一条四通八达、覆盖全球的信息丝绸之路。
　　两个月前，“世界卫星商业周”在巴黎举行，低轨星座成为行业焦点话题。而在今年，国际移动通信标准化组织也正式批准第五代移动通信（5G）独立组网标准冻结，标志着5G第一版商用标准整体完成。
　　在商业航天发展如火如荼的当下，低轨星座和移动通信行业正交织勾勒出一幅让人向往的商业蓝图。
　　“作为开放的商业星座系统，我们秉承共建共赢理念，愿与世界各国在航天科技与应用领域开展广泛合作。”航天科技集团鸿雁系统业务应用负责人何穆说。建设鸿雁星座是航天科技集团服务“一带一路”建设和实施军民融合战略，支撑国家空间基础设施发展的重要举措，也是维护我国全球利益的重要手段。
　　记者从五院通信卫星事业部获悉，该部负责抓总研制的鸿雁星座包含一个移动通信星座和一个宽带通信星座，可以服务200万移动用户、20万宽带用户及近1000万的物联网用户，并在导航、航空、航海等领域提供综合服务。
　　星座由航天科技集团东方红低轨卫星移动通信公司负责运营。其建设和运营将创新卫星及运载火箭规模化研制模式和流程，培育以地面网络与系统、芯片与终端、应用与增值服务为主的生态圈和全产业链。
　　“未来要面向全球商业市场，解决行业市场、消费者市场中的痛点。”鸿雁星座负责人、五院总工程师周志成院士对星座前景很有信心，表示星座可在全球范围内提供智能终端通信、宽带互联网接入、物联网、热点信息推送、导航增强、航空航海监视六大应用服务。即使在深海大洋、南北两极、“一带一路”等区域，也具备宽窄带相结合的通信保障能力。
　　“未来，马航事件将不再发生。”何穆表示，鸿雁星座的一个重要的应用就是提供航空数据业务，它可支持飞机的前舱安全通信业务，并为航空器追踪及应急处理提供可靠的通信保障，同时支持后舱宽带互联网接入服务。据了解，航天科技集团去年已与中国民航局签订合作协议，共同开展鸿雁星座系统空管应用研究及机载宽带通信服务合作。
　　鸿雁星座还能在“海上协同行动通信、海上公众服务通信、海洋综合感知通信”三方面大展拳脚。星座通信系统技术负责人陈东了解到一个数据，2013年对上海、浙江等地的船员在船期间的调查统计显示，只有16%的人每周能和家里通信联络一次。陈东表示，鸿雁星座可为所有类型和吨位的船只提供语音、传真和数据服务，同时满足船员与家人通话、微信、视频，提振船员士气和改善精神状态。
　　而在海上公众服务通信领域，鸿雁星座能为电信运营商、企业提供数据中继服务，服务海上科学数据传输，进行渔情、预警等信息推送；在海洋综合感知通信领域，鸿雁星座能进行海洋数据采集，提供船舶AIS/VDES服务和船舶授时与位置等。
　　面对大众最关心的个人应用问题，何穆表示，星座实现全球覆盖后，个人智能手机直接进入卫星应用领域，支持用户从地面网络切换到卫星网络，用户终端不变、体验不变。通过植入手机的鸿雁终端芯片可为用户提供全球无缝覆盖的通信保障，用户在全球任意地点都能使用互联网接入、语音通话、视频及图片传输等服务。
　　目前，鸿雁星座首颗试验卫星已经出厂，预计年底由长二丁火箭发射，将运行在距离地球1100公里轨道。陈东表示，它要进行L、Ka频段技术通信试验，验证载荷和技术体制设计，同时验证导航监测接收、导航信息增强播发等功能。待到2019年~2020年，计划建成由移动星+宽带星和地面站组成的试验示范系统，用于关键技术的在轨验证，形成业务的示范应用。
　　鸿雁星座采用全新的研制理念，其中，天地一体化设计、扁平化设计、高集成度设计、总装测试一体化设计等，都让星座的设计含金量提升，而“建立商业航天元器件体系、建立多供应商机制”也让人嗅到了浓浓的商业市场气息。“我们将元器件种类压缩到原来通信卫星的1/4，元器件选择上更加慎重。”陈东补充道。
　　通信卫星事业部正在天津航天城建设批量卫星生产线，将实现年出厂130颗卫星的总装能力，满足鸿雁星座生产能力需求。“我们追求的是有人值守、无人操作的生产模式。”陈东表示，智能管控、智能检测、智能物流、虚拟仿真、机器人装配等十八般武艺都会用上，届时每周出厂2.5颗的速度将超过美国铱星每周出厂1~1.5颗的历史记录。
　　卫星通信在全球卫星产业中规模最大、最早商业化。带宽价格的持续下降也带动卫星通信向大众化发展，移动宽带业务成为新增长点。如今，卫星产业正向低轨小卫星星座扩展，大型电信公司、卫星制造商、卫星运营商对投资卫星星座行业越来越感兴趣。
　　这些都是鸿雁星座的商业利好，但鸿雁星座为社会发展作的最大贡献还是消除信息孤岛，支撑信息普惠。以近来热门的5G为例，陈东认为，利用鸿雁星座低时延宽带传输功能，将卫星链路直接连接到5G基站，能降低移动回传网络部署成本，支持5G网络快速部署，有效提高人们幸福指数，接轨信息社会。
　　此外，服务企业信息网络、实现交通运输信息服务升级、降低电信运营商成本、助力智慧物联的农牧业与物流产业、推动新航行系统建设等等，这些都是鸿雁星座在实现信息普惠时可以大显身手的。
　　宋词《诉衷情·芙蓉金菊斗馨香》中写道：“鸿雁来时，无限思量。”航天人未来放飞“鸿雁”，让我们免受思念之伤，更让生活充满无限可能。（陈立 代振莹）

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