2021年7月6日23時53分，由中國航天科技集團五院通信導航部抓總研製的天鏈一號05星在西昌衛星發射中心成功發射。至此，我國第一代中繼衛星5星連捷。

　　或許有人要問：天鏈係列中繼衛星是幹啥的？要回答這個(ge) 問題，咱們(men) 先來回顧振奮人心的一幕。

　　2021年6月23日9時35分，中共中央總書(shu) 記、國家主席、中央軍(jun) 委主席習(xi) 近平在北京航天飛行控製中心指控大廳，與(yu) 正在天和核心艙執行任務的神舟十二號航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波親(qin) 切通話。大屏幕上，航天員的視頻畫麵清晰，聲音清脆響亮。

　　這場天地通話的背後，是由天鏈一號03星、04星，天鏈二號01星組成的天基中繼係統，在距離地麵約36000公裏的太空提供著實時保障。

　　在此，讓我們(men) 一起來認識我國天鏈“中繼衛星天團”。

　　天鏈一號讓中國擁有太空數據中轉站

　　跟蹤與(yu) 數據中繼衛星係統，是為(wei) 中、低軌道的航天器與(yu) 航天器之間、航天器與(yu) 地麵站之間，提供數據中繼、連續跟蹤與(yu) 軌適測控服務的係統。這是20世紀航天測控通信技術的重大突破。

　　在天鏈中繼衛星投入使用前，我國一直依托陸基測控站和遠望係列遠洋測量船，來支撐衛星、飛船和探測器的發射測控與(yu) 在軌通信任務。然而，由於(yu) 受地球曲率的影響，地麵和海上測控對中低軌道航天器的軌道覆蓋範圍非常有限。

　　例如，載人飛船約90分鍾繞地球一圈，多數時間無法和地麵測控係統實時聯係。

　　如要實現對300千米高度的低軌道航天器進行100%的覆蓋，理論上需要在地表均勻布設100多個(ge) 站點。顯然，這在政治外交和經費預算上是難以實現的。

　　2003年，航天英雄楊利偉(wei) 搭乘神舟五號載人飛船升空，其間曾數次進行天地通話，但每次都有嚴(yan) 格的時間窗口限製。當時天地通話帶寬也很低，楊利偉(wei) 隻能聽到地麵的聲音，看不到畫麵；地麵人員看到楊利偉(wei) 的畫質也不是很清晰，而且時常“卡殼”。

　　針對地麵測控網對低軌道載人飛船覆蓋率受限的狀況，我國以當時最新研製的東(dong) 方紅三號衛星平台為(wei) 基礎，展開了國內(nei) 第一代數據中繼衛星的研製。

　　中繼衛星被稱為(wei) “衛星的衛星”，可以充分發揮軌道高度優(you) 勢，“居高臨(lin) 下”跟蹤在中低軌運行的航天器，並將獲得的數據實時回傳(chuan) 到地麵，可極大提高各類衛星的使用效益和應急能力。

　　2008年4月25日，天鏈一號 01星在西昌衛星發射中心成功發射，意味著我國中低軌航天器開始擁有天上的數據“中轉站”。天鏈一號01星發射後，神舟七號飛船的測控覆蓋率從(cong) 18%提高到了50%。

　　2011年和2012年，隨著天鏈一號02星、03星先後成功發射，實現三星在軌組網工作，我國成為(wei) 繼美國之後第二個(ge) 擁有全球覆蓋能力中繼衛星係統的國家。2016年12月，我國發射天鏈一號04星接替了超期服役的01星。

　　天鏈二號服務能力大幅提升

　　隨著我國空間基礎建設快速發展，各類空間活動頻繁開展，對於(yu) 中繼衛星係統服務的需求與(yu) 日俱增。為(wei) 此，2010年我國啟動了第二代數據中繼衛星係統的研製，於(yu) 2019年3月成功發射天鏈二號01星。

　　天鏈二號01星基於(yu) 東(dong) 方紅四號平台研製，除了充分繼承一代中繼衛星的技術基礎，在服務目標數量、傳(chuan) 輸速率方麵有較大提升，具有服務目標更多、傳(chuan) 輸速率更高、覆蓋範圍更廣、設計壽命更長等特征。

　　相比天鏈一號，天鏈二號衛星的設計壽命由7年提升至12年；采用了更加先進的有效載荷技術，配置有多副新型天線，傳(chuan) 輸速率增加了一倍。

　　在兼容天鏈一號衛星工作頻率的同時，天鏈二號擴展了工作頻率的帶寬和轉發器的通道數量，不僅(jin) 提升了服務用戶目標數量，還能適應不同用戶目標的各類數據傳(chuan) 輸要求，服務覆蓋的範圍也有極大提升。

　　此外，天鏈二號01星的自主工作能力更強，增加了多目標任務調度功能，可以自動接收多目標任務，並自主排序完成。

　　未來，我國將相繼發射天鏈二號02星、03星等。第二代中繼衛星與(yu) 第一代相互配合，將更好地發揮數據中轉站作用。

　　“天路”繁忙卻不會(hui) 擁堵

　　目前，“中繼衛星天團”已為(wei) 各類遙感衛星提供過天基信息傳(chuan) 輸與(yu) 測控服務，為(wei) 長征係列運載火箭提供發射測控服務。我國神舟七號到神舟十二號載人飛船、天舟係列貨運飛船，均享受到天鏈中繼衛星係統提供的任務支持。

　　2013年，第一代天鏈衛星完成三星組網後，首次保障習(xi) 近平總書(shu) 記與(yu) 神舟十號航天員進行天地通話，也使航天員王亞(ya) 平的首次太空授課成功實現。

　　而2021年6月23日，習(xi) 近平總書(shu) 記與(yu) 神舟十二號航天員之間開展的流暢、清晰、高質量的天地通話，是對“中繼衛星天團”聯手保障能力的又一次完美檢閱。

　　天地通話由空間站、天鏈衛星和地麵站三方共同完成。地麵通話信息先從(cong) 地麵站通過上行鏈路到達天鏈衛星，此時，衛星的星間鏈路天線正精準跟蹤著空間站，並將信息發送過去。同樣，航天員的通話信息也依次通過空間站中繼終端、天鏈衛星、星地下行鏈路傳(chuan) 輸到地麵。

　　空間站核心艙配置了多路高清攝像機，不僅(jin) 能拍攝地球美景、展現空間站狀態，還能幫助航天員實現與(yu) 地麵間的雙向高清視頻通話，這對數據傳(chuan) 輸速率提出了更高要求。

　　但這不是問題。天鏈中繼衛星係統一條鏈路的下行速率便可達到1.2G，太空數據從(cong) 被地麵站接收、傳(chuan) 給北京飛控中心，到根據不同標識自動分發，時延僅(jin) 為(wei) 秒級。可以說，“天路”雖然繁忙，但不會(hui) 擁堵，更不會(hui) 中斷。

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