史無前例!通信容量高達(dá)1Tb,維亞薩特3將由重型獵鷹直送GEO

北京時(shí)間2023年4月27日07:29,搭載主星“維亞薩特-3”(ViaSat-3)高通量衛(wèi)星和搭載星“ 牧夫座”(Arcturus)小型通信衛(wèi)星等衛(wèi)星的“ 重型獵鷹”運(yùn)載火箭,將從佛羅里達(dá)州肯尼迪航天中心LC-39A工位發(fā)射升空,將衛(wèi)星直送地球靜止軌道(GEO)。

維亞薩特-3/衛(wèi)訊-3(ViaSat-3)高通量衛(wèi)星為美國(guó)維亞薩特股份有限公司(Viasat Inc.,也譯作衛(wèi)訊公司)所有,采用波音衛(wèi)星系統(tǒng)公司(Boeing Satellite Systems)702MP+衛(wèi)星平臺(tái),搭載維亞薩特公司自主研制的有效載荷。能源系統(tǒng)方面,配備兩個(gè)太陽翼,翼展為144英尺(約44米),是有史以來發(fā)射到太空的最大的太陽翼之一,每個(gè)包含8塊太陽能電池板,總發(fā)電功率大于25千瓦,是已制造的功率最大的衛(wèi)星之一。推進(jìn)系統(tǒng)方面,配備全電力推進(jìn)系統(tǒng)。

載荷方面,配備了巨大的反射天線,是世界在軌衛(wèi)星直徑最大的反射天線之一,可以重復(fù)使用更多的衛(wèi)星帶寬,同時(shí)用戶下行鏈路可以下行到更多的位置。同時(shí),配備了較長(zhǎng)的帆桿用于支撐反射天線,該帆桿是在詹姆斯韋伯遮陽罩帆桿基礎(chǔ)上加大而來。衛(wèi)星使用Ka波段,能提供超過1Tb每秒(Tbps)的總通信容量即1000 Gbps(每秒傳輸125GB數(shù)據(jù))的通信容量,是世界有史以來通信容量最高的衛(wèi)星。維亞薩特-3通信速度比2017年發(fā)射的維亞薩特-2衛(wèi)星快三倍。

盡管維亞薩特-3已是性能最強(qiáng)的通信衛(wèi)星之一,但卻是維亞薩特公司發(fā)射過的最輕的衛(wèi)星。該星戰(zhàn)略性地使用了碳纖維、增強(qiáng)聚合物和石墨(carbon fiber, reinforced polymers, and graphite)等輕質(zhì)材料,其反射天線使用了這些材料,同時(shí)采用全電力推進(jìn)系統(tǒng),省去了大質(zhì)量的化學(xué)推進(jìn)劑,起飛質(zhì)量約6噸,

維亞薩特公司推出了由3顆維亞薩特-3衛(wèi)星組成的維亞薩特-3超高容量(ultra-high-capacity)衛(wèi)星星座,這是一個(gè)高度先進(jìn)(highly-advanced)的全球星座,三顆衛(wèi)星運(yùn)行在GEO。第一顆維亞薩特-3美洲星(ViaSat-3 Americas)將向美洲提供寬帶連接服務(wù),本次發(fā)射的即是該星,第二顆維亞薩特-3歐洲中東非洲星(ViaSat-3EMEA——Europe, the Middle East, and Africa)將覆蓋歐洲、中東和非洲,第三顆維亞薩特-3亞太星(ViaSat-3 APAC——Asia-Pacific)將覆蓋亞太地區(qū)。

維亞薩特-3星座意在為全球提供價(jià)格適度的、高速的、高質(zhì)量的互聯(lián)網(wǎng)和視頻流服務(wù),通信容量預(yù)計(jì)約為維亞薩特公司現(xiàn)有衛(wèi)星總?cè)萘康陌吮?。該星座將?duì)陸地、空中和海上通信實(shí)現(xiàn)近全球覆蓋,為家庭、企業(yè)、社區(qū)、航空公司、公務(wù)機(jī)以及能源、軍事等企業(yè)還有政府提供通信服務(wù)。

維亞薩特-3衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)帶寬分配(Dynamic bandwidth allocation),總帶寬或容量在其所有波束上共享。該星座不是將帶寬固定在波束上,而是在波束之間進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),以便在最需要帶寬的時(shí)間和地點(diǎn)提供帶寬資源,即動(dòng)態(tài)帶寬分配。通過預(yù)測(cè)世界各地的需求增長(zhǎng)調(diào)節(jié)帶寬資源分布來滿足這些需求,使星座能夠滿足動(dòng)態(tài)和不斷變化的市場(chǎng)需求。

維亞薩特公司為一家通信衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商,其以70億美元收購(gòu)了大名鼎鼎的英國(guó)衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商世界移動(dòng)通信衛(wèi)星公司(Inmarsat),使其成為全球移動(dòng)衛(wèi)星頻譜(mobile satellite spectrum,MSS)最大的持有者之一。

由于維亞薩特-3采用了全電力推進(jìn)系統(tǒng),如果將其發(fā)射至地球同步轉(zhuǎn)移軌道(GTO),則需要一個(gè)長(zhǎng)達(dá)數(shù)月的過程才能自行爬升入軌。為了能夠?qū)崿F(xiàn)快速入軌,維亞薩特-3美洲星選擇了由“重型獵鷹”火箭直送GEO,由于載荷較重,“重型獵鷹”2枚芯級(jí)助推器和芯一級(jí)均不回收。
作者:大白高國(guó)