█ 衛(wèi)星的五大分類
上一篇里，我們說到了東方紅從1號發(fā)展到3號，變成了通用衛(wèi)星平臺。
我們還提到，從90年代開始，國內(nèi)衛(wèi)星發(fā)展逐步加速，且開始走產(chǎn)業(yè)化的道路，成立了一些企業(yè)化運(yùn)作的衛(wèi)星運(yùn)營公司。事實(shí)上，從那個(gè)時(shí)候開始，我們國家的衛(wèi)星發(fā)展戰(zhàn)略，就已經(jīng)逐漸變得清晰。除了通信衛(wèi)星之外，國家還根據(jù)衛(wèi)星的主要用途，設(shè)立了幾大衛(wèi)星應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展計(jì)劃。
衛(wèi)星的用途，到底包括哪些呢？
大致上，衛(wèi)星的功能，可以分為以下幾類：通信廣播、對地觀測、導(dǎo)航定位、科學(xué)實(shí)驗(yàn)以及信號中繼。我們前面提到的東方紅2號系列，東方紅3號系列（部分），以及鑫諾系列、亞太系列等，都是通信廣播衛(wèi)星，主要用于電視和廣播信號轉(zhuǎn)播，還有電話、電報(bào)、傳真以及數(shù)據(jù)信號傳輸。以前，有一些家庭用戶會安裝“小鍋”，就是借助通信廣播衛(wèi)星觀看電視節(jié)目。
衛(wèi)星電視“小鍋
對地觀測，這個(gè)用途范圍就更廣了。我們常說的遙感衛(wèi)星，就屬于這個(gè)范疇。所謂“遙感”，就是遠(yuǎn)距離探測、感知。除了遙感之外，氣象衛(wèi)星、資源衛(wèi)星、海洋衛(wèi)星、環(huán)境衛(wèi)星，也都屬于對地觀測衛(wèi)星類別。（有時(shí)候，“對地觀測衛(wèi)星”也會直接稱為遙感衛(wèi)星，將氣象衛(wèi)星等歸于遙感衛(wèi)星類。）
遙感衛(wèi)星
導(dǎo)航定位，這個(gè)大家應(yīng)該很熟悉。著名的GPS（美國）、伽利略（歐洲），還有我們國家的北斗，都屬于這個(gè)范疇，也叫GNSS（Global Navigation Satellite System，全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)）。
科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，我就不多介紹了，都是科學(xué)領(lǐng)域?qū)ｉT進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的專業(yè)用途衛(wèi)星。
另一個(gè)大家容易忽視的衛(wèi)星類別，是中繼衛(wèi)星。
中繼衛(wèi)星，是專門中繼信號的。大家知道，地球是圓的，在不停地轉(zhuǎn)動。有時(shí)候你搞航空航天任務(wù)（例如登月、登火星、發(fā)射導(dǎo)彈），就存在信號被地球遮擋的可能。中繼衛(wèi)星，就是將信號進(jìn)行中繼轉(zhuǎn)發(fā)，維持鏈路暢通。
信號中繼
我們國家的中繼衛(wèi)星，叫做天鏈一號，名字可以說是很貼切了。小棗君把國內(nèi)這些類別的衛(wèi)星列了一個(gè)表，大家一看就能明白了，門類非常齊全：
中國民用衛(wèi)星的分類系列
如前文所說，上面這些重要的衛(wèi)星計(jì)劃，例如“北斗”、“天鏈”等，都是90年代末規(guī)劃，2000年后開始執(zhí)行的。經(jīng)過多年的積累，這些衛(wèi)星系列目前已經(jīng)形成了龐大的規(guī)模，也為國計(jì)民生發(fā)揮著巨大的作用。
衛(wèi)星天線
█ 東方紅4號
我們繼續(xù)說回東方紅系列。
1998年，新的國防科工委成立。為了提升我國自主研發(fā)通信衛(wèi)星的市場競爭力，衛(wèi)星領(lǐng)域開始加緊了新一代大型靜止軌道衛(wèi)星公用平臺的論證工作，這就是——東方紅4號平臺（DFH-4，以下簡稱“東4平臺”）。
東方紅4號（模型）
2001年10月，國家正式批準(zhǔn)了東4平臺的立項(xiàng)。2002年1月，進(jìn)入初樣研制階段。
2002年5月，“鑫諾二號”衛(wèi)星研制啟動。
按計(jì)劃，鑫諾二號衛(wèi)星是東4平臺的首發(fā)星。該星設(shè)計(jì)壽命15年，星上配置了22路Ku轉(zhuǎn)發(fā)器，載荷重量430Kg，整星重量5100Kg，整星功率7.6KW。但是很遺憾，2006年10月，鑫諾二號發(fā)射失敗了，太陽帆板和天線都沒能成功展開。不久后，2007年5月14日，中國給尼日利亞發(fā)射“尼日利亞通信衛(wèi)星1號”，也采用了東4平臺。尼日利亞這個(gè)項(xiàng)目，是中國長城工業(yè)總公司在2004年通過國際公開競標(biāo)獲得的第一個(gè)商業(yè)衛(wèi)星在軌交付項(xiàng)目，也是中國進(jìn)軍國際衛(wèi)星市場簽訂的10大項(xiàng)目之一，意義重大。最開始的時(shí)候，“尼日利亞通信衛(wèi)星1號”的發(fā)射是成功的，也交付給尼日利亞航天局了。沒想到，半年后，因?yàn)樘柗骞收?，電能耗盡，又失效了。后來，2008年10月30日，我國成功發(fā)射了基于東4平臺的“委內(nèi)瑞拉通信衛(wèi)星1號”。2010年左右發(fā)射成功的鑫諾五號、六號，中星10號、巴基斯坦衛(wèi)星1R、尼日利亞衛(wèi)星1R等，都是基于東4平臺。從技術(shù)性能的角度來看，東4平臺的能力還是很強(qiáng)的，基本上屬于國際先進(jìn)水平。
東方紅4號平臺（模型）
東4平臺穩(wěn)定后，又開發(fā)了東4增強(qiáng)型平臺。東3也出了東3A和東3B兩個(gè)升級型。這些平臺，是2010年代國內(nèi)的主力公共衛(wèi)星平臺。再補(bǔ)充說一下那個(gè)時(shí)期的產(chǎn)業(yè)。2008年，衛(wèi)星通信行業(yè)再次發(fā)生了一些變化。這一年，國內(nèi)電信業(yè)第三次重組。重組完成后，中國衛(wèi)通的基礎(chǔ)電信業(yè)務(wù)并入中國電信，其它業(yè)務(wù)并入了中國航天科技集團(tuán)。
2009年，鑫諾衛(wèi)星通信公司整體并入中國
變更之后，鑫諾衛(wèi)星改名編入了“中星”系列
經(jīng)過那次重組，中國衛(wèi)通擁有的只剩下第二類基礎(chǔ)電信業(yè)務(wù)中的衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器出租、出售業(yè)務(wù)等經(jīng)營許可，算是暫時(shí)離開了電信業(yè)。等到他們再次回歸，已經(jīng)是十年后了。
上一篇文章提到了亞太衛(wèi)星。亞太衛(wèi)星早期都是用的國外平臺，后來逐漸采用了國產(chǎn)平臺，用的就是東4及東4增強(qiáng)型平臺。如下所示：
亞太衛(wèi)星是H股上市公司，股東是中國航天科技。中國衛(wèi)通2019年上市后，亞太衛(wèi)星是它的控股子公司。所以，亞太的衛(wèi)星也變成了中國衛(wèi)通的。這是后話。
亞太衛(wèi)星的主要衛(wèi)星（圖片來自官網(wǎng)）
中國衛(wèi)通的主要衛(wèi)星（圖片來自官網(wǎng)）
█ 東方紅5號
2017年7月2日19時(shí)23分，搭載著實(shí)踐十八號衛(wèi)星的長征五號遙二火箭（CZ-5/Y2），在中國文昌航天發(fā)射場發(fā)射升空。這個(gè)實(shí)踐十八號，基于的是中國新一代通信衛(wèi)星平臺——東方紅5號衛(wèi)星平臺（DFH-5，以下簡稱“東5平臺”）。
東方紅5號（模型）
然后，和此前的東2、東3、東4一樣，東5的這顆首發(fā)星也不幸失敗了。火箭飛行至252秒時(shí)，飛行狀態(tài)出現(xiàn)異常。飛行至346秒時(shí)，液氫液氧發(fā)動機(jī)故障，導(dǎo)致推力瞬時(shí)大幅下降，致使火箭無法達(dá)到預(yù)定飛行速度與高度。最終，火箭二級與衛(wèi)星在西太平洋墜海，發(fā)射任務(wù)失利。經(jīng)過一番復(fù)盤和改進(jìn)之后，2019年12月27日20時(shí)45分，搭載著實(shí)踐二十號衛(wèi)星的長征五號遙三火箭順利發(fā)射升空。2020年1月5日，衛(wèi)星經(jīng)歷七次軌道機(jī)動后，在3.6萬公里高度的地球同步軌道成功定點(diǎn)。這意味著，東5平臺首次成功發(fā)射。
東5平臺可以說是中國的“希望之星”。它的發(fā)射重量10噸，可以承載有效載荷2噸，提供有效載荷功率22千瓦，設(shè)計(jì)壽命長達(dá)16年。它采用了桁架式結(jié)構(gòu)、大功率供配電系統(tǒng)、先進(jìn)綜合電子以及大推力多模式電推進(jìn)等先進(jìn)技術(shù)，具有“高承載、高功率、高熱耗、高控制精度”的特點(diǎn)，技術(shù)指標(biāo)國際領(lǐng)先。未來幾年，東5平臺就是我們國家的主力公共衛(wèi)星平臺，將會參與國際商業(yè)衛(wèi)星的市場競爭。
最近十年以來，衛(wèi)星通信發(fā)展的一個(gè)重要方向，就是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)。
未完待續(xù)……
參考文獻(xiàn)：
1、《我國衛(wèi)星通信系統(tǒng)研制工作的歷史回顧》，魏學(xué)興；
2、《70年70人“話”通信 | 閔士權(quán)：天上一顆星，人間幾十載》，閔士權(quán)；
3、《中國衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》，賽迪智庫；
4、《衛(wèi)星通信 見證中美邦交正?；罚嗣襦]電報(bào)；
5、《中國衛(wèi)星事業(yè)發(fā)展史》，陳筠力；
6、《中國衛(wèi)星通信新紀(jì)元的開辟》，汪春霆；
7、《中國通信衛(wèi)星發(fā)展歷程》，B站，文曜星河；
8、《通天蓋地45年·中國衛(wèi)星通信事業(yè)發(fā)展的偉大征程》，郭浩然 張鈺偉 郭新哲 尹曙明；
本文來源：鮮棗課堂，侵刪！
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