真正意義的寬帶應用

　　之所以能有這么大的能耐，在于實踐十三號是我國第一顆高通量的通信衛星。用趙堅的話說，高通量就是提供比常規通信衛星高出數倍甚至數十倍的容量，傳統通信衛星容量不到10Gbps(吉比特每秒，一種交換帶寬單位——記者注)，而高容量可達幾十Gbps，甚至是上百Gbps。

　　趙堅說，實踐十三號搭載了一種名為“Ka頻段”的通信載荷，這在我國通信衛星史上也是首次。這顆衛星的通信總容量也因此達到20G，超過了之前我國研制的所有通信衛星容量的總和，成為我國迄今容量最大的寬帶衛星。這在趙堅看來具有“里程碑式”的意義：實踐十三號的發射，是我國衛星通信進入高通量時代的標志，也將對我國衛星通信產業的發展起到極大的促進作用——以普通用戶為例，通過終端的下載和回傳速率，最高分別可以達到150Mbps和12Mbps，真正意義上實現了衛星通信的寬帶應用，填補了我國在該領域的技術空白。

　　因為“Ka頻段”通信載荷所扮演角色的重要性，科學家還把實踐十三號稱作我國第一顆Ka寬帶通信衛星。實踐十三號衛星運控和試驗應用系統總師兼總指揮唐左向就告訴記者，盡管我國通信衛星的研制與應用取得了較大的成就，但與強國相比，在衛星技術水平、產業規模等方面還有較大差距。這其中頻段通信載荷的落后就是重要一環，比如，國內民商通信衛星多為傳統的C、Ku頻段轉發器，容量有限。相應地，Ka寬帶衛星擁有更多的頻段資源，是傳統通信衛星的數十倍。唐左向說，隨著互聯網應用的日益普及、衛星通信帶寬需求不斷擴大，以及傳統C、Ku頻段軌位和頻率資源的日趨稀缺，衛星通信向Ka頻段寬帶方向發展就成為一個必然的趨勢。

　　唐左向告訴記者，在完成一系列在軌試驗后，實踐十三號衛星將更名為中星16號衛星，繼續開展Ka頻段寬帶通信系統的應用推廣。屆時，實踐十三號將大有可為。劉方舉了個例子，我國有超過6000萬人參與徒步、登山、越野、騎行、自駕游等戶外項目，但因為戶外地區通信信號差甚至完全沒有信號，每月有近千起迷路或失聯事件發生。更重要的是，當發生地震、水災、海嘯等緊急突發事件時，如果失聯，后果不堪設想。他告訴記者，實踐十三號衛星的終端小，容易裝備、攜帶和使用，一旦配備就可與衛星建立語音、數據和視頻的傳輸。劉方表示，盡管不能斬釘截鐵地說，有了這個衛星終端就一定能把災區的損失降至多小，但再遇到失聯問題，人們不會再問：有沒有一種技術可以把我的求救信號發出去?

　　空中上網的福音

　　在一些好萊塢大片里，神器加身的主人公在飛機上打電話、上網似乎是家常便飯，但這些劇情在現實中卻有些遙遠。據統計，我國平均每天的飛機乘客超過120萬人，平均每天的鐵路客運量達到760萬人，但乘客的上網體驗卻不令人滿意。在劉方看來，這些歸根結底是“動中通”技術瓶頸所致。“動中通”是指車輛、輪船、飛機等移動載體在運動過程中的衛星通信保障。但由于地面移動網絡無法實現全面覆蓋，或即使能覆蓋、但跨越不同區域導致切換過于頻繁，難以為高速交通工具提供服務。

　　值得期待的是，實踐十三號衛星可以實現無縫“動中通”。劉方說，實踐十三號衛星采用天地一體化設計理念，其中一項重要業務就是提供高速“動中通”，通過多波束無縫切換配合機載、車載或船載終端的自動跟蹤捕獲功能，“這些可以為航空、航運、鐵路等各類交通工具上的乘客聯通世界，徹底改善上網體驗。”事實上，實踐十三號衛星發射升空并經過一段時間的試驗之后，有關“動中通”的技術問題就可以宣告突破，用趙堅的話說，“已經具備基本的技術能力”。不過，要真正實現在飛機、高鐵上的應用，還需要技術之外的工作跟上，比如應用服務、使用場景以及安全管控等工作。

　　趙堅向記者披露了一份“時間表”：預計在未來3年內，有關技術應用將部署在國內2400架民航客機上，普通民眾就有望在飛機上享受到這顆通信衛星提供的服務，這其中就有可能包括在飛機上上網。

　　未來5到10年似乎更值得期待。趙堅透露，根據我國民用空間基礎設施中長期發展規劃安排，截至“十四五”，我國將新增建設22顆通信廣播衛星，其中全新研制的通信衛星有5顆，包括L移動多媒體廣播衛星、大容量寬帶通信衛星、超大容量寬帶通信衛星、高承載比寬帶通信衛星、全球移動通信星座科研星等。

　　屆時，我國最先進通信衛星的容量將超過100G。而如今的實踐十三號，其容量只有20G。