美國(guó)開(kāi)發(fā)低成本新型中繼網(wǎng)絡(luò)，改善低軌小衛(wèi)星連通能力

據(jù)軍事航天網(wǎng)站2019年7月15日?qǐng)?bào)道，美國(guó)Analytical Space公司正在開(kāi)發(fā)一系列小型 LEO 軌道“立方體”衛(wèi)星，實(shí)現(xiàn)激光快速下行鏈路。

對(duì)于當(dāng)今的遙感衛(wèi)星而言，對(duì)地衛(wèi)星連接處于嚴(yán)重供不應(yīng)求狀態(tài)，這是因?yàn)閷?duì)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的需求越來(lái)越大。它們可以預(yù)測(cè)極端天氣，保護(hù)船只免受海盜襲擊，評(píng)估作物健康狀況，探測(cè)地下資源，并在災(zāi)難中告知緊急救援人員首先去哪里來(lái)拯救生命。但遙感衛(wèi)星通常每90分鐘在低地球軌道(LEO)運(yùn)行一周，期間只有一次非常窄的“窗口”用于下載成像數(shù)據(jù)。利用現(xiàn)有的地面基礎(chǔ)設(shè)施，可能要等這些衛(wèi)星在地球周?chē)@行多次才能下載到有價(jià)值的數(shù)據(jù)，對(duì)于緊急資產(chǎn)跟蹤和緊急響應(yīng)應(yīng)用程序，所產(chǎn)生的延遲可能會(huì)使數(shù)據(jù)變得毫無(wú)價(jià)值。隨著更多星座的推出，每個(gè)星座都擁有越來(lái)越強(qiáng)大的成像技術(shù)，這一問(wèn)題就愈發(fā)嚴(yán)重。

位于美國(guó)馬薩諸塞州劍橋的Analytical Space公司打算通過(guò)一種新型數(shù)據(jù)中繼網(wǎng)絡(luò)填補(bǔ)連接空白。該數(shù)據(jù)中繼網(wǎng)絡(luò)包括一系列LEO軌道立方體衛(wèi)星——它們都配備了光通信鏈路，可實(shí)現(xiàn)激光快速下行鏈路。該公司開(kāi)發(fā)了一系列“上至太空下至地表”的中繼類(lèi)應(yīng)用技術(shù)，主要包括S/X波段無(wú)線電接收系統(tǒng)、低成本立方體中繼衛(wèi)星以及專門(mén)用于提高通信速度、讓數(shù)據(jù)能更快從衛(wèi)星傳輸?shù)降孛娴募す庀滦邢到y(tǒng)等。Analytical Space公司目前正在開(kāi)發(fā)世界上首個(gè)高吞吐量光學(xué)(激光)小衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。其立方體衛(wèi)星技術(shù)可以將遙感數(shù)據(jù)用戶的吞吐量提高三倍，同時(shí)成本只有目前的二分之一。更重要的是，Analytical Space公司可以為已在軌衛(wèi)星利用現(xiàn)有RF發(fā)射機(jī)提供這一增強(qiáng)通信服務(wù)。這種“零硬件投入”解決方案有望改變衛(wèi)星遙感產(chǎn)業(yè)。