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中国通信卫星开启“弯道超车”

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发表于 2016-3-16 03:42:36 | 显示全部楼层 |阅读模式


2016年1月16日,随着火箭吐焰腾空而去,白俄罗斯通信卫星顺利发射升空。至此,航天五院通信卫星事业部“十二五”时期承研的15颗卫星发射任务全部圆满完成。15星连射连捷,这是一份属于通信卫星领域、属于中国空间事业的傲人成就。

通信卫星,像一个天际信使,它“站”在36000公里的高空,收集、投送来自地面的各种“信件”,让“海内存知己,天涯若比邻”变成现实。

上世纪90年代中后期,我国通信卫星曾长期依赖进口、应用受制于人。为扭转这一被动局面,2000年6月,原国防科工委、财政部立项支持我国新一代大型通信卫星平台——东方红四号卫星平台的开发。中国航天科技集团五院(以下简称“五院”)建立了一支以周志成研究员为带头人的创新团队,全面开展东四平台研制工作。2008年7月,五院通信卫星事业部成立,该创新团队作为研制骨干正式划入通信卫星事业部。

十几年来,在创新团队的带领下,我国已研制发射了20多颗通信卫星,东方红四号平台得到广泛应用。“2008年起连续15颗DFH-4平台卫星发射成功,在轨稳定运行累计达到40.5星年,1219转发器年(所有转发器累计在轨寿命)。这成功解决了过去通信卫星必须进口的困境,满足了国内军民商各类型通信卫星研制要求,实现了国家信息传输安全自主自控。”周志成告诉《瞭望》新闻周刊记者。


15星连战连捷

“十二五”期间,五院通信卫星事业部宇航业务发展可以用“成功”这个关键词来概括。“研制发射再创新高,成功完成了15星发射、26星在研任务,地位重要、影响深远。”周志成表示,其中,天链一号02星、03星的成功发射并与01星实现全球组网,使我国成为继美国之后世界上第二个拥有准全球覆盖能力中继卫星系统的国家。

与15星连战连捷“交相辉映”的,是通信卫星平台产品的日趋成熟和平台型谱的进一步完善。“通信卫星平台为通信电子设备和天线提供结构安装、温度控制、电源供给、姿态控制等多方面的支持和保障。平台的能力直接决定了卫星的通信能力,平台的水平集中体现了一个国家通信卫星的总体技术水平。”周志成说。

“十二五”期间,东方红四号平台进入成熟与批量研制阶段,获得国际市场的高度认可和信赖,发射及在轨保险费率大幅下降,可与欧美同类卫星比肩。新平台开发方面,东方红四号S平台首发星——老挝一号卫星已顺利升空;东方红四号增强型平台开发工作已顺利完成;东五平台完成立项,目前研制进入工程阶段;我国自主开发的全电推平台研制进展顺利。

这一时期,我国的通信卫星技术以更大步伐走出国门,走向世界,进一步打破西方对通信卫星市场的垄断和对中国航天的封锁,成为我国撬动商业通信卫星市场的有效武器。

据了解,通过与欧美卫星制造商激烈的市场竞争,通信卫星事业部已赢得12个国际商业卫星订单(7星交付、5星在研),卫星的产品标准和建造规范获得国际保险界认可,商业保险费率达国际领先水平。

同时,通信卫星的国际化发展,带动了我国运载火箭和测控及通信地面站等航天技术的整体出口,获得了可观的经济效益和国际影响力。“已发射卫星的研制总收入大于275亿元人民币,其中国际市场航天总收入超过30亿美元。”周志成表示。

不仅如此,我国的通信卫星技术出口积极服务于国家“一带一路”等重大发展战略,对扩大我国在全世界尤其在第三世界国家的影响意义重大,对改善交付国家基础设施、提高人民生活水平产生积极影响。

比如,巴基斯坦通信卫星、尼日利亚1R通信卫星、玻利维亚通信卫星、亚太九号通信卫星、老挝一号卫星等国际商用卫星相继发射成功,正造福于越来越多国家和地区的人民。


创新驱动民商应用

卫星通信技术与民用生产生活紧密结合。我国幅员辽阔、地形复杂,人口众多且分布不均,利用地面通信手段很难完全满足国民经济发展中的各种通信需要。

“卫星通信可以实现大范围、远距离的信息传输,具有容量大、覆盖面广、投资省、安全可靠的特点,是提高通信服务水平最有效、最经济、最先进的手段。”周志成说。同时随着“互联网+”时代的到来,民众对更为便捷的互联互通的需求日益增长。卫星通信凭借自身的独特优势,可以发挥更大的作用。

比方说,坐在电视机前,人们更喜欢观看高清视频直播节目;乘坐车船飞机旅行时,人们希望享受基于Wi-Fi的移动应用;在偏远地区、南北极科考站、深海渔船、远洋舰队上,人们需要享受和城市一样的流畅网速和优质的超媒体内容。此外,在地震等灾害恶劣条件导致地面通信中断时,卫星通信可以满足人们第一时间与亲朋好友传递音视频资料的需求。

在商用领域,卫星通信也已经成为我国航天商业化的支柱产业。随着通信卫星数量的增加,规模化发展摊薄成本,卫星数据和服务的使用成本不断降低,从而带动用户数量激增,促使卫星通信产业真正进入爆发期。

有研究预测,到2030年,全球大约10%的GDP将来自于航天工业,商业化卫星通信产业的未来没有上限。“在这一背景下,通信卫星事业部积极转型,成功实现经济规模快速增长,领域及市场开拓不断深入,国内市场订单数量稳步增加,国际市场开拓成效显著。”周志成指出。

以国际市场为例,“十二五”期间,事业部收获9颗国际商业卫星订单,用户群覆盖国外政府部门、全球运营商、区域运营商等。在一系列国际项目的履约过程中,“中国制造”通信卫星和我方支持团队表现完美,获得用户方面的高度肯定,东方红品牌效应正在不断显现。

“当前,我国卫星通信产业正迎来重大发展机遇,未来15年产业产值实现从百亿到千亿将不再是梦。这其中,推动卫星产业发展的关键动力仍将来自通信卫星。”周志成表示。

“十三五”时期,创新团队将更加注重推动卫星制造、地面设备制造与运营服务上下游协同发展,加强与以互联网企业为代表的信息通信产业界合作,紧跟“一带一路”国家战略,拓展国际发展空间,做大做强卫星通信产业。


创新团队助力航天强国梦

“航天事业是一项团队事业,挥洒的汗水和收获的成就都是集体耕耘的结果。”周志成告诉《瞭望》新闻周刊。成立伊始,创新团队就肩负着振兴我国通信卫星产业的国家重任,以及几代航天人赶超国际先进水平的历史使命。

巨大挑战面前没有退路,创新团队以东四项目办和通信卫星总体研究室为基础,从小到大、从弱到强,逐渐成长为通信卫星事业发展的领军先锋。“我们的多项研究成果填补了国内空白,取得的标志性成果均达到国际先进水平。”周志成自豪地说。

比如,团队以技术创新为驱动、以市场需求为导向、以提升中国航天国际竞争力为目标,提出并开发成功可适用多种任务、规格完整的地球静止轨道卫星公用平台型谱,总体能力与世界先进水平同步发展,投入国内外市场取得广泛应用。

再如,团队通过突破大型通信卫星总体设计技术、高承载轻量化结构优化技术、大容量化学推进系统设计与分析技术、高电压大功率复杂电源技术、卫星长寿命高可靠技术等先进平台关键技术,研制成功东四大容量通信卫星平台,实现了我国通信卫星整星功率达到万瓦、寿命突破15年、整星质量超过5吨等里程碑指标。

其他还有诸如创新研制了通信卫星一体化集成测试系统,实现全部测试业务环节数字化和自动化,大幅提升了我国卫星的研制效率和质量水平;创立和发展了航天器电推进应用基础学科,推动了电推进总体应用研究;突破了高比能量锂离子电池应用技术、高效综合电子设计技术、高效热控技术等新一代先进卫星平台关键技术等等多项成果。

这样一支拥有多项国际一流水平原创性技术成果的团队其实非常年轻,以拥有博士、硕士学位的青年科技骨干为主体,平均年龄38.1岁,35岁以下研究人员占整个团队的50%。

“创新团队是一支吃过苦头、经历过失败的队伍。其实,团队里也有七八十岁仍在从事最基础工作的成员。”周志成表示,每一位成员始终牢记“为民族工业生存和发展而奋斗”的团队使命和“用成功报效祖国,用卓越铸就辉煌”的价值理念,勇于担当、团结协作、追求卓越。

“虽然加班是常态,但一有空闲,同事们就会相约去打打篮球、羽毛球,也有热爱摄影的,一休息就带上相机四处拍摄美景。我们的生活其实也很丰富多彩。”

“如果一定要指出团队的一项特质的话,那大概就是特别执着于创新吧。”周志成说,创新团队始终坚持以开拓型、战略型领军人才为核心,以创新型、复合型人才为骨干,带领高层次、攻关型一线技术人才集智攻关,通过顶层引领、骨干实践、工程引导、文化传承等团队建设机制,确保团队始终具备合理的人才结构和创新意识。

当前,世界范围内通信卫星领域正在孕育一场革命。我国的通信卫星总体能力已经能够与世界上拥有最先进水平的国家同台竞技,但仍未达到行业领先水平。“不创新、不竞争,就消亡。”周志成说。

根据国家相关发展规划,创新团队正在进行下一代超大型地球静止轨道卫星公用平台和全电推卫星平台的开发,将继续引领我国通信卫星空间技术和空间应用发展。“‘十三五’时期我们要继续推动我国通信卫星事业发展,实现‘弯道超车’,为实现我国从航天大国向航天强国迈进作出更大的贡献。”周志成说


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