「卫星」未来20年天地通信要靠它！盘点实践二十号卫星“黑科技” 实践|研制|科技|

人民网北京12月27日电（赵竹青）12月27日晚，在长征五号遥三运载火箭的托举下，实践二十号卫星在海南文昌发射中心顺利升空。实践二十号卫星是由中国航天科技集团有限公司五院研制的一颗技术试验卫星，将全面验证东方红五号卫星平台关键技术。

实践二十号卫星不仅是目前我国研制的地球同步轨道发射重量最重的卫星，研制过程中采用的众多“黑科技”也赋予它一身“真功夫” ，可满足未来20年的大容量卫星应用需求。

黑科技一：最大、最长太阳翼

很多人都把太阳翼比作卫星的“翅膀” ，不过它的作用可不是用来飞行，而是为卫星提供能源。实践二十号卫星身躯庞大，它的“翅膀”是我国迄今为止面积最大、翼展最长、展开方式最复杂的太阳翼，双翼展开比波音737飞机的翼展还要宽上10米。

尽管这双“翅膀”十分巨大，但是却“身轻如燕” 。作为国内首个“绷弦式”太阳翼，机电部分的重量比由以往型号的1:1下降至1:2 ，机电重量比为历史最低。

“身轻如燕”为太阳翼首次采用二维二次展开方式提供了条件。当火箭将卫星发射入轨后，太阳翼进行第一次展开；当卫星在太空飞行约一周后，太阳翼在3万6千公里的地球同步轨道进行二次展开。太阳翼面积的大大增加，就能带来源源不断的超强电流供给，让实践二十号卫星始终拥有充沛“体力” 。

「卫星」未来20年天地通信要靠它！盘点实践二十号卫星“黑科技”。黑科技二：“大心脏”品质高

面对巨大的太阳翼提供的超强电流，实践二十号卫星如何让这些电流既不过大也不过小，而且能听话地流到卫星每一个角落，维持自身的健康运转呢？

为此，研制人员为卫星配备了一颗“大心脏”——国内功率最大的电源控制器。

与第一代电源控制器相比，它在功率增大3倍以上、功率密度提升2.5倍的情况下，重量却只增加了40% ，实现了国产电源控制器从跟跑、并跑到领跑的跨越。

黑科技三：架起天地信息高速公路

随着卫星互联网业务的增加，用户对于大容量通信卫星的需求越来越迫切。实践二十号卫星搭载了由航天科技集团五院研制的甚高通量通信载荷，包括Q/V频段载荷、宽带柔性转发器等。

“提高卫星通信容量主要手段在于提高可用频段带宽。如果把静止轨道比作太空中的一条高速公路，那么这条高速公路是所有太空高速公路上最为拥挤的。而使用Q/V频段相当于把这条高速公路拓宽了4-5倍，将大大缓解目前国际对静止轨道频率的日趋激烈的竞争局面。 ”航天科技集团五院实践二十号卫星总设计师李峰说。

与之前发射的高通量卫星中星16号相比，实践二十号卫星的Q/V频率带宽提高了近3G赫兹，达到了5G赫兹，能够为用户提供更多频率资源。

「卫星」未来20年天地通信要靠它！盘点实践二十号卫星“黑科技”。李峰介绍，作为未来高通量通信卫星使用的主要频段， Q/V频段是将来研制1Tbps及以上超大容量通信卫星主要使用的频段。经过实践二十号卫星的搭载验证，不仅能积累更多工程经验和在轨研制经验，也将打开Q/V频段在高通量卫星应用上的新天地。

黑科技四：激光高速通信，从梦想照进现实

激光通信是天基信息网上的骨干节点及导航卫星组网运行的重要手段，近年来一直是航天领域研究的一个热点问题。实践二十号卫星搭载的五院研制的激光终端，将实现在轨的星地通信，通过双通道信号传输，可以实现10G左右的通信容量，相比于传统的微波通信，实现了指数级的增长，而且具备传输速率大、保密性好、抗截获能力强等优势。