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低軌衛星產業成新藍海 NI聯合眾執芯提供測控數傳新思路
 

【CTIMES/SmartAuto 王岫晨 報導】   2022年04月27日 星期三

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低軌衛星發展已全面進入競爭提速期,空間軌道和頻段這一不可再生的戰略資源將日益緊缺,全球都在加速爭取有限的資源。2020年,中國已將衛星互聯網納入新基建範疇,商業航太公司也紛紛開展自己的太空計畫。2022年3月5日,中國商業航太公司銀河航太02批批產衛星、中國首次批量研製的6顆低軌寬頻通信衛星在西昌衛星發射中心成功發射,並實現了首例V頻段低軌衛星測控數傳,這次成功發射對於推動中國商業低軌衛星通信遙感一體化技術發展具有積極意義。本次任務中,由NI聯合上海眾執芯資訊科技有限公司(以下簡稱眾執芯)提供的測控數傳軟硬體一體化解決方案有效保障了銀河航太的V頻段測控數傳任務。

低軌衛星產業成新藍海,NI聯合眾執芯提供測控數傳新思路
低軌衛星產業成新藍海,NI聯合眾執芯提供測控數傳新思路

“傳統上,衛星測控與通信業務是獨立實施的。通常,採用X頻段支持商業衛星的測控,在開展通信業務時需要有一個X頻段測控站提供服務,無論在運營成本或即時性方面都不是最佳的工作模式。” 銀河航太測運控負責人李晶表示:“隨業務通道開展測控工作是航太測控領域的發展趨勢之一,既有利於為通信業務提供即時的測控支援、又降低了系統運行成本。銀河航太02批衛星測控通信系統成功地突破了大頻偏、高動態同步解調技術,首次實現了V頻段隨路測控數傳功能,建設了國內首個V頻段隨路測控數傳系統,開創了低軌寬頻衛星星座的運行管理新模式。”

衛星在軌測試的突圍嘗試:NI通用化儀器

低軌衛星產業飛速發展,但測試也愈發具有挑戰性,例如,數位孿生在低軌衛星通信領域的應用、衛星批產自動化測試、從研製到在軌運行的完整生命週期的測試等始終是行業痛點。

正如NI亞太區商業航太負責人劉金龍所說:“低軌衛星通信星座的發展也在改變衛星的在軌測控與運行,新型低軌衛星集成了諸多的前沿技術,如通信基帶處理技術、數位波束形成(DBF)等,使得衛星在軌的可重配置能力大大增強,要求在有限的星地連線時間內,更自動、更靈活的進行在軌的測試、控制與資料傳輸。通用設備平臺將發揮其靈活、開放的優勢,助力衛星技術的反覆運算創新,並加速測控與在軌運行融合的探索。”

NI創新性地將通用化儀器設備用於在軌射頻測試,這是對硬體、軟體帶來極大的挑戰,但同時是未來實現設備“測運維一體化”、“一卡多用”的重要嘗試。

此次任務中,由NI和眾執芯共同提供的測控數傳軟硬體一體化解決方案,同時實現了桌面測試和在軌測試雙項測試目標。在雙方合作開發的無人值守站控平臺的支持下,測控數傳基帶能夠與銀河測運控遠端平臺進行無縫的遙測、遙控資料交互、遠端對測控數傳基帶進行狀態監視和參數配置,有效保障了任務的圓滿成功。該無人值守站控平臺包括眾執芯的一套站控軟體、銀河航太遠端控制單元、NI測控與數傳基帶系統。

與傳統高軌同步軌道衛星相比,低軌衛星建設成本更低,且有傳輸時延小、鏈路損耗低、發射靈活、應用場景豐富的優勢。地球近地軌道可容納約6萬顆衛星,預計到2029年,地球近地軌道將部署總計約57000顆低軌衛星。低軌衛星產業已成為全球競爭的新藍海,中國低軌衛星產業厚積薄發。

低軌星座通信系統設計、衛星研製核心能力、低成本衛星量產能力是當前中國商業航太公司需要構建的核心技術壁壘。NI在航空航太行業深耕超過40年,與眾多科研機構及商業航太公司均有合作。未來,NI與合作夥伴將在從低軌星座通信體制研發、衛星設計研製、地面測試與在軌測運控管理、以及地面終端在各行業的應用的商業閉環中發揮積極作用。

關鍵字: 低軌衛星  6G  NI 
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