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中国航天大事记:卫星通信由试验到实用的大跨步

时间:2017年08月11日 信息来源:网易军事 点击: 【字体:

中国航天大事记:卫星通信由试验到实用的大跨步

1986年2月1日,中国发射一颗实用同步通信广播卫星。二十日,卫星定点成功。这标志着中国已全面掌握运载火箭技术,卫星通信由试验阶段进入实用阶段。

1986年2月1日20时,在四川西昌卫星发射中心,中国用“长征三号”运载火箭将一颗实用通信广播卫星发射升空。就在四天前的1986年1月28日,美国“挑战者”号航天飞机在发射升空后突然爆炸,导致7名航天员遇难。“挑战者”号的悲剧给人类航天事业蒙上了一层阴影,而中国“长征三号”运载火箭却顶住压力,成功完成了卫星发射任务,无疑让全世界的航天技术人员感到了一丝安慰。

2月20日17时,实用通信广播卫星在东经103度,轨道高度35786千米的赤道上空完成准确定点。至此,同步通信广播卫星开始与地球同步运动,从地球上看,卫星简直就是“镶嵌”在35786千米高空,因此当时的报道也将这颗卫星称为“静地卫星”。一般而言,一颗同步卫星的通信覆盖面积将达到地表面积的40%,因此一颗轨道适宜的同步卫星就可覆盖中国领土、领海和领空,任意两点均可借助卫星进行通信。

1984年我国成功发射了第一颗地球静止轨道试验通信卫星“东方红二号”。这颗卫星到1986年仍在正常运转,承担着乌鲁木齐、拉萨、昆明等边远地区的电话、电视和广播传输任务,并获得了许多宝贵的试验实用数据。但是“东方红二号”搭载的全向波束喇叭形天线,虽然可以覆盖地球40%的面积,但有效辐射功率较低,仅为21dbw,很难满足中国各地的需要。例如各地地面接收站必须架设10米以上口径天线。

因此1986年的实用同步通信广播卫星改用定向波束偏馈式截断抛物面天线,指向性优于全向波束喇叭形天线,能够使卫星辐射能力基本集中在我国领土领海领空范围内,其有效辐射功率提高至36dbw,信号强度显著提高,甚至高于当时的国际通讯卫星。卫星能够转播2个电视频道及1000路卫星电话,通信容量比“东方红二号”增大了四至五倍。国内卫星研制单位将这颗卫星称为“东方红二号”改进型卫星。由于改进型卫星的有效辐射功率大幅度提高,地面接收站只需安装6米甚至更小直径天线就可以满足需要。以四川成都为中心,东至上海、西抵拉萨,北到呼和浩特,南达南宁,这一篇广阔地区仅通过3米口径天线就能够收看新卫星转播的电视节目。1985年8、9月间,航天工业部、电子工业部和邮电部便调集相关企业生产了53台套地面接收站天线,专门安装在边远地区、革命老区和少数民族聚居的地区。随后各省地市县广播电视部门和相关企业闻讯纷纷要求购买这型天线。截止1986年上半年仅航天工业部就与各使用单位签订了数百台套天线和卫星地面接收站的生产合同。

在“东方红二号”改进型卫星基础上,中国又研制了“中国卫星一号”改进型实用通信卫星。1988年3月7日,“中国卫星一号”卫星从西昌发射中心成功发射,后定点于东经87.5度。“中国卫星一号”沿用偏馈式截断抛物面天线,波束近似椭圆,但对地辐射功率提高了25%,卫星搭载的转发器个数进一步增加。时任航天工业部副部长的我国著名卫星专家孙家栋在接受采访时表示,“中国卫星一号”传输电话、电视效果比1986年2月1日发射的实用通信广播卫星更好。而且卫星设计工作寿命从3年提高到4年半,上传卫星传输电话容量增加到3000路,电视频道转播能力提高到4个。至此地面卫星接收站使用4.5米以下口径的天线就可以接收电视节目,其中位于卫星辐射波束中心附近的兰州、西安和绵阳等地,使用2.5米天线就可以取得良好的电视接收效果。卫星地面接收站造价将因此从5万元左右降至3万元以下。

至此中国利用“长征三号”运载火箭三次将100%国产化的通信卫星准确送至3.6万千米的太空,说明中国运载火箭发射和控制技术已经达到全世界最高水平,为中国进入国际商业发射和卫星制造市场铺平了道路。(作者:白孟宸)


(作者:佚名)
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