低轨道通信卫星主要用于移动通信,可为卫星电话、车载、船载、飞机等移动终端在任何时间、任何地点提供全球通信、无缝链接服务,十分方便,通信质量也好。它广泛应用于卫星通信、全球通信、远洋通信、抗灾救灾、搜索救援等。
低轨道通信卫星系统有三大特点:低轨道、大星座、移动通信。低轨道通信卫星系统对其他卫星系统和各国卫星发展具有重要意义。著名的低轨道通信卫星系统有:“铱星”卫星通信系统、“全球星”卫星通信系统、“泰利迪斯”卫星通信系统等。
“全球星”移动卫星通信系统
美国有一个世界著名卫星公司——全球星卫星通信公司,由劳拉公司等十多个空间、卫星和通信公司组成,宗旨是:贡献科技,共享文明。2000年前,人们盼望低轨道通信卫星诞生,给全球带来移动通信的好时光。这家初出茅庐的美国卫星通信公司将自己的移动通信卫星命名为——全球星。
当移动通信卫星、卫星移动通信真正来临,大多数老百姓却不愿使用和承担不起移动通信的费用,技术难题也让技术人员挠头抓腮。全球星卫星通信公司和铱星卫星通信公司等卫星移动通信公司陷入进退两难的地步,多个卫星移动通信公司陷入绝境而倒闭。
全球星卫星通信公司知道在太空挣钱比在地面挣钱的投资更大、周期更长、技术更难。既然选择了太空、卫星、移动通信等高科技,全球星卫星通信公司只能冒险前行。事实证明:办法总比困难多。全球星卫星通信公司成功了。
“全球星”(Globalstar)卫星系统已发展了2代。第一代“全球星”卫星由阿莱尼亚空间系统公司研制和集成,美国劳拉公司提供“LS-400”卫星平台,质量450千克,2片4联太阳能帆板,设计寿命7.5年,典型轨道为1410千米,倾角52°的圆轨道。
1998年2月14日,全球星卫星通信公司的一批卫星——“全球星-1” ~“全球星-4”在肯尼迪航天中心第17号发射台搭乘“德尔塔”运载火箭发射升空成功。到2007年5月29日,一代“全球星”卫星共计发射72颗,其中60颗发射成功。
“全球星”系统的命运一直比较比较坎坷。1998年9月9日,俄罗斯在拜科努尔航天中心利用“天顶-2”运载火箭,计划1箭12星将12颗“全球星”卫星一次发射进入太空。俄罗斯本来希望这是一次壮观的商业发射,也是一次创造世界纪录的好机会。然而,命运总与理想开玩笑。“天顶-2”运载火箭发射,12颗“全球星”卫星命丧路途,成为太空垃圾。全球星卫星通信公司也无可奈何,领取一些保险金作为补偿。
美国第2代“全球星”卫星系统由阿尔卡特·阿莱尼亚空间公司研发,为全球企业、政府和个人用户提供卫星语音、数据的移动服务。“全球星”卫星重700千克,2片3联太阳能帆板,初始功率为2.2千瓦,末级功率为1.7千瓦,设计寿命15年。“全球星”卫星采用简单、高效、可靠性强的“弯管”式转发器设计,装载16 台C频段~S频段转发器,16 台L频段~C频段转发器。“全球星”卫星系统分为空间段、地面段和用户段。
“全球星”卫星通信系统空间段由48颗低轨道卫星分布在8个轨道平面上,每个轨道平面上有6颗卫星,备份一颗卫星,共同组成覆盖全球的星座,实现全球南北纬70°之间的全覆盖。“全球星”卫星典型轨道高度为1414千米,倾角52°;调相轨道高度为920千米,倾角52°。
“全球星”卫星通信系统地面段主要由关口站、卫星运行控制中心(SOCC)、地面运行控制中心(GOCC)和全球星数据网(GDN)组成。关口站把全球星卫星的无线网络与地面公网和移动网相连。每一个关口站同时与3颗卫星通信,并将来自不同卫星数据流的信号进行合成。全球星可以与固定网、移动网之间相互兼容。关口站的设计采用了灵活的模块式结构,可随着市场需求进行扩建。
“全球星”卫星系统除南北极在全球范围提供无缝隙覆盖,提供低价的卫星移动通信业务,包括话音、传真、数据、短信息、定位等。“全球星”可为几乎在全球范围内任何个人、任何地点、任何时间与任何人以任何方式通信,即所谓的全球个人通信。“全球星”号称一机在手,链接全球。
阿尔卡特·阿莱尼亚空间公司设计和供应卫星有效载荷、结构、热子系统以及完整的卫星集成。生产基地在法国、意大利、西班牙和比利时。第二代“全球星”卫星在意大利罗马组装和集成。有效载荷在法国图卢兹研发;结构以及热子系统在法国戛纳的科研单位提供研制和测试。阿尔卡特·阿莱尼亚空间公司还负责制造和安装地面站天线、各种移动终端。第
目前,第二代“全球星”共计48颗,2010年10月开始部署。全球星卫星通信公司选择俄罗斯作为商业发射伙伴。“全球星”在拜科努尔航天中心搭乘“联盟-2-1a”运载火箭发射,每一批发射5~6颗。2010年10月19日,第二代首批6颗编号为“全球星-73”~“全球星-77”,以及“全球星-79”发射成功。2011年,全球星卫星通信公司又发射2批12颗“全球星”卫星,每次发射都成功。
2013年2月6日,新一批6颗卫星飞上太空,进入预定轨道。未来2年,“全球星”还有20多颗卫星将奔赴太空。目前,全球星卫星通信公司已经将庞大的卫星系统编号到“全球星-120”了。“全球星”卫星通信系统将增添新的卫星通信力量。
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