CAIEC路演 | 航天恒星：國(guó)產(chǎn)機(jī)載寬帶衛(wèi)星通信系統(tǒng)
2022-09-26
我們立志要做國(guó)產(chǎn)機(jī)載寬帶衛(wèi)星通信的先行者。
航天恒星科技有限公司
航天恒星科技有限公司隸屬于航天科技集團(tuán)，是衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)的重要支撐單位。研制了我國(guó)首套大規(guī)模組網(wǎng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)產(chǎn)品—Anovo衛(wèi)星通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)經(jīng)我國(guó)衛(wèi)星通信領(lǐng)域權(quán)威專家組鑒定為“國(guó)際先進(jìn)”成果，獲國(guó)防科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。公司具有配套齊全、性能先進(jìn)的衛(wèi)星應(yīng)用科研生產(chǎn)基地，建有涵蓋衛(wèi)星通信、導(dǎo)航、遙感領(lǐng)域的天地一體化衛(wèi)星全鏈路設(shè)計(jì)仿真與測(cè)試驗(yàn)證平臺(tái)，電子單機(jī)產(chǎn)品生產(chǎn)中心與裝調(diào)實(shí)驗(yàn)中心。公司目前具有完備的民航產(chǎn)品研制體系，獲得了AD9100D體系認(rèn)證。團(tuán)隊(duì)成員共10人，其中高級(jí)職稱1人、副高級(jí)職稱6人，中級(jí)職稱3人。
國(guó)產(chǎn)機(jī)載寬帶衛(wèi)星通信系統(tǒng)
目前我國(guó)高通量衛(wèi)星已成功發(fā)射并在軌穩(wěn)定運(yùn)行，地面國(guó)產(chǎn)系統(tǒng)已開(kāi)放運(yùn)營(yíng)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)上衛(wèi)星寬帶接入已具備基本條件。該項(xiàng)目是由航天恒星科技有限公司自主研制國(guó)產(chǎn)化機(jī)載寬帶衛(wèi)星通信系統(tǒng)，在高通量衛(wèi)星下實(shí)現(xiàn)飛機(jī)與地面的高速通信，為民航客機(jī)實(shí)現(xiàn)寬帶接入提供手段，可以為后艙乘客提供高速的上網(wǎng)服務(wù)，并可為前艙的部分安全數(shù)據(jù)提供對(duì)地傳輸?shù)耐贰Ｔ擁?xiàng)目中所涉及的所有部件和關(guān)鍵技術(shù)均為航天恒星自主研發(fā)，打破了國(guó)外廠商在機(jī)載衛(wèi)星通信方面的壟斷，實(shí)現(xiàn)從全國(guó)產(chǎn)化解決方案，提升民航自主可控水平。
各位評(píng)委、專家，大家上午好，我是來(lái)自航天恒星的陳拓，下面由我為大家介紹一下我們的國(guó)產(chǎn)機(jī)載寬帶衛(wèi)星通信系統(tǒng)。首先介紹一下航天恒星科技公司。航天恒星隸屬于中國(guó)航天科技集團(tuán)，是中國(guó)航天科技集團(tuán)衛(wèi)星應(yīng)用方面的重要支撐單位。公司經(jīng)歷了30余年的發(fā)展，現(xiàn)已形成以“天地一體化信息技術(shù)”國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為引領(lǐng)，以衛(wèi)星綜合應(yīng)用系統(tǒng)總體為核心，以衛(wèi)星遙感、通信、導(dǎo)航等業(yè)務(wù)領(lǐng)域核心技術(shù)為支撐的完整業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)。航天恒星現(xiàn)有員工2400余人，其中碩士、博士占50%以上，并設(shè)有國(guó)家信息與通信工程、軟件工程一級(jí)學(xué)科碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)和一個(gè)博士后科研工作站，培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)人才。公司目前擁有配套齊全、性能先進(jìn)的科研生產(chǎn)設(shè)施，建有衛(wèi)星應(yīng)用各領(lǐng)域?qū)I(yè)實(shí)驗(yàn)室、軍品電子單機(jī)產(chǎn)品生產(chǎn)線和民用產(chǎn)品生產(chǎn)基地，設(shè)有裝配調(diào)試和試驗(yàn)中心，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的研制與生產(chǎn)分離，齊套的調(diào)試、測(cè)試、檢測(cè)和試驗(yàn)設(shè)備確保了產(chǎn)品的單件驗(yàn)證和批量生產(chǎn)。具有研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、試驗(yàn)一套完整的科研生產(chǎn)體系。航天恒星從2018年起就開(kāi)始拓展航天技術(shù)在民航領(lǐng)域的應(yīng)用，開(kāi)展了AS9100D航空質(zhì)量體系建設(shè)，取得了AS9100D認(rèn)證。本次活動(dòng)我將介紹的是航天恒星在實(shí)現(xiàn)飛機(jī)寬帶接入的國(guó)產(chǎn)化解決方案。實(shí)際上我國(guó)民航飛機(jī)提出寬帶接入的訴求由來(lái)已久。遏制其發(fā)展的原因主要有兩方面，一方面是過(guò)去飛機(jī)實(shí)現(xiàn)寬帶接入主要是通過(guò)傳統(tǒng)衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)的，但是由于傳統(tǒng)衛(wèi)星帶寬窄、通信速率低、流量資費(fèi)高，始終無(wú)法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。另一方面是我國(guó)一直以來(lái)在衛(wèi)星通信的技術(shù)、產(chǎn)品方面嚴(yán)重依賴國(guó)外，信息安全和產(chǎn)品供應(yīng)存在嚴(yán)重隱患，不利于國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展和良性發(fā)展。隨著技術(shù)的發(fā)展，衛(wèi)星通信迎來(lái)了“高通量”時(shí)代。高通量衛(wèi)星在使用相同頻率資源的條件下，通信容量比傳統(tǒng)衛(wèi)星高數(shù)十倍甚至數(shù)百倍。相比于傳統(tǒng)衛(wèi)星，高通量衛(wèi)星具有容量大、速率高、抗干擾等特點(diǎn)，可為發(fā)展機(jī)上寬帶業(yè)務(wù)提供充足的數(shù)據(jù)帶寬。目前，我國(guó)自主可控的高通量衛(wèi)星主要包括中星系列和亞太系列。中星系列的第一顆衛(wèi)星中星16號(hào)衛(wèi)星于2017年4月發(fā)射，衛(wèi)星總?cè)萘窟_(dá)到20Gbps， 可覆蓋中國(guó)中部、中西部、東部、南部、拉薩地區(qū)及中國(guó)近海近300公里的海域，覆蓋區(qū)域內(nèi)的航班航線占全國(guó)總航線的90%。后續(xù)將通過(guò)今年年底發(fā)射的中星26號(hào)、中星27號(hào)和19號(hào)衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)國(guó)土、海洋的覆蓋增強(qiáng)和泛亞地區(qū)的覆蓋能力，其通信容量可達(dá)到300Gbps以上。亞太6D系列在2020年7月發(fā)射其首顆高通量衛(wèi)星。該衛(wèi)星通信總?cè)萘靠蛇_(dá)50Gbps ，可實(shí)現(xiàn)對(duì)中國(guó)、東盟、日本、俄羅斯、印度、澳大利亞、夏威夷等約1/3地表的寬帶覆蓋。實(shí)現(xiàn)機(jī)上寬帶接入，需要機(jī)上通信系統(tǒng)、高通量衛(wèi)星和地面系統(tǒng)形成一個(gè)完整的數(shù)據(jù)通路。航天恒星自研的Anovo高通量衛(wèi)星通信系統(tǒng)目前已經(jīng)在中星16和亞太6D下的地面信關(guān)站完成部署，并接入了運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)，具備機(jī)載終端通信接入和運(yùn)營(yíng)的條件。目前航天恒星和中國(guó)衛(wèi)通已經(jīng)達(dá)成了合作，后續(xù)發(fā)射的中星系列高通量衛(wèi)星的主用系統(tǒng)選用Anovo的國(guó)產(chǎn)高通量衛(wèi)星通信系統(tǒng)。
目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)成熟的國(guó)產(chǎn)寬帶機(jī)載衛(wèi)通產(chǎn)品。航天恒星基于自研的高通量衛(wèi)星通信系統(tǒng)，打造國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)品，為民航領(lǐng)域的機(jī)上寬帶數(shù)據(jù)接入提供國(guó)產(chǎn)化解決方案。國(guó)產(chǎn)機(jī)載寬帶衛(wèi)星通信系統(tǒng)主要包括五個(gè)組成部分：天線罩和VSAT天線主要安裝在倉(cāng)外，KRFU、KANDU和MODMAN安裝于倉(cāng)內(nèi)，MODMAN為核心數(shù)據(jù)處理單元，負(fù)責(zé)與地面站進(jìn)行數(shù)據(jù)通信及交互。
因?yàn)楦咄啃l(wèi)星多波束的特點(diǎn)，飛機(jī)在飛行過(guò)程中會(huì)涉及到信號(hào)的頻率、極化方式等變化，可能引起信號(hào)中斷，所以頻率播出切換的時(shí)間將是一個(gè)非常重要的指標(biāo)。航天恒星的這款國(guó)產(chǎn)化衛(wèi)星通信系統(tǒng)基于車載平臺(tái)和無(wú)人機(jī)平臺(tái)開(kāi)展了播出切換測(cè)試，切換時(shí)間可實(shí)現(xiàn)3到5秒，同時(shí)它可以實(shí)現(xiàn)200Mbps的下載速率和20Mbps的上傳速率，滿足飛機(jī)的通信需求。該產(chǎn)品目前正在開(kāi)展適航取證，該產(chǎn)品未來(lái)面向產(chǎn)業(yè)化推廣之后，將會(huì)為民航產(chǎn)業(yè)帶來(lái)一個(gè)革命性的變化。一方面實(shí)現(xiàn)后艙互聯(lián)網(wǎng)接入后，將會(huì)為民航業(yè)的服務(wù)和運(yùn)營(yíng)模式帶來(lái)一個(gè)創(chuàng)新性的變化；另一方面可將飛機(jī)前艙的飛行數(shù)據(jù)等安全數(shù)據(jù)傳至地面進(jìn)行分析、解析和預(yù)警。
評(píng)委提問(wèn)&點(diǎn)評(píng)你好，我是來(lái)自西安航空航天投資股份有限公司的馬強(qiáng)。我想問(wèn)兩個(gè)問(wèn)題，第一個(gè)問(wèn)題是你們認(rèn)為你們最主要的技術(shù)優(yōu)勢(shì)是什么？這款產(chǎn)品主要是體現(xiàn)在技術(shù)優(yōu)勢(shì)還是成本優(yōu)勢(shì)？第二個(gè)問(wèn)題是你們未來(lái)的市場(chǎng)需求如何？
陳拓：馬老師您好，我們最主要的優(yōu)勢(shì)是技術(shù)優(yōu)勢(shì)。因?yàn)樾l(wèi)星通信最核心的部分是通信部件，即地面的通信部件和機(jī)上部件能夠?qū)崿F(xiàn)通信。我們的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于目前所有的通信核心部件都是國(guó)產(chǎn)化，包括我們的通信協(xié)議和所有的通信的調(diào)試解調(diào)器和地面系統(tǒng)。
市場(chǎng)需求方面，因?yàn)槟壳爸挥猩贁?shù)飛機(jī)選用了國(guó)外產(chǎn)品，能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶接入，我國(guó)95%以上的飛機(jī)目前都缺乏這種手段。所以未來(lái)的市場(chǎng)前景還是比較廣闊的。
你好，能不能再講講你們?cè)谔炀€上到底有哪些特點(diǎn)？你最好的技術(shù)或者產(chǎn)品是什么？
陳拓：好的，現(xiàn)在我們所用的天線是平板動(dòng)中通天線。這種天線的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是高通量衛(wèi)星是同步軌道衛(wèi)星，飛機(jī)飛在任何一個(gè)航線的區(qū)域內(nèi)，通信的效果都不會(huì)受到影響。如果飛機(jī)姿態(tài)產(chǎn)生變動(dòng)，它可以實(shí)時(shí)跟蹤調(diào)節(jié)姿態(tài)，保證通信的平穩(wěn)性。
本文根據(jù)嘉賓在【第六屆中國(guó)航空創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國(guó)總決賽】上的發(fā)言整理、刪減。
