中國“星鏈”開始升空組網！

8月6日14時42分，我國在太原衛星發射中心使用長征六號改運載火箭，成功將千帆極軌01組18顆衛星發射升空，衛星順利進入預定軌道，此次發射任務獲得圓滿成功。

據了解，此次成功發射的千帆極軌01組衛星，是素有國產“星鏈”之稱的“千帆星座”計劃首批組網衛星。此次發射任務的圓滿成功，標志著我國向全球衛星互聯網領域邁出了重要一步。

據了解，“千帆星座”整體將部署1.5萬余顆衛星，建成衛星互聯網系統。屆時，無論身處深山荒漠、遠洋高空，只要有一部手機，就能隨時上網，不用擔心與世界“失聯”。

中國版“星鏈”開始構建

相對馬斯克的SpaceX星鏈項目，“千帆星座”也被稱為中國版“星鏈”，別名G60星鏈計劃，是我國正在建設的低軌衛星互聯網星座計劃之一。“千帆星座”的最終目標，是為全球用戶提供低延時、高速率及高可靠性的衛星寬帶互聯網服務。

“千帆星座”空間段遠景規劃將部署1.5萬余顆衛星。按照規劃，今年將完成至少108顆衛星發射并組網運營。到2025年，“千帆星座”將完成一期648顆衛星的部署，初步構建全球覆蓋的衛星互聯網系統。等到了2030年底，將打造超過1萬顆的低軌寬頻多媒體衛星組網。

為了滿足發射需要，“千帆星座”專門配套了衛星制造工廠——G60衛星數字工廠。去年末，該工廠實現投產，首星下線。此次成功發射的千帆極軌01組衛星，還首次實現了我國平板式衛星批量化研制以及“一箭18星”的堆疊發射。

太空中的“高速路”

“要想富，先修路”，這個道理在太空也適用。近年來，隨著遙感觀測、科學研究、導航服務等衛星應用興起，“天地一體化”的通訊需求變得越來越迫切——在太空中修筑一條“信息高速公路”，組建衛星互聯網勢在必行。

2021年，長三角G60科創走廊（包括上海、嘉興、杭州、金華、蘇州、湖州、宣城、蕪湖、合肥等9個城市）發布了G60星鏈計劃，又稱“千帆星座”。這是一個包括三代衛星系統的全頻段、多層多軌道星座設計，將于2025年底實現648顆衛星區域網絡覆蓋，2027年底實現全球網絡覆蓋。

據悉，“千帆星座”單顆衛星在軌壽命可達7年，并能夠在軌自主健康管理、故障處置，即一邊在太空工作，一邊自我“體檢”和“治病”。直到無法工作，衛星還會自主推離軌道，待下一批衛星來補全星座。

傳統通訊衛星重量在1噸左右，研制周期以年計，投資以億計，而“千帆”的衛星單顆重量不到0.3噸，未來要實現“一箭36星”的發射。

低軌衛星為什么受到熱捧？

人造衛星按照軌道高度可分為低軌、中軌、高軌三類。低軌通常是指距離地面500-2000千米的軌道高度，遙感衛星一般在距離地面500-600千米的高度運行，我國正在建設的低軌寬帶通信衛星一般在距離地面1000千米的高度運行。中國空間站則位于距離地面400千米左右的軌道。美國“星鏈”互聯網衛星星座的主要運行高度在550千米左右。

低軌衛星具有很多優勢。比如在通信領域，低軌衛星具有距離近、傳輸時延小、鏈路損耗低等優勢，可滿足偏遠地區以及空中、海上通信盲區等地面網絡難以覆蓋區域的聯網需求。

而且低軌衛星對接收終端的處理能力要求更低，移動終端也會更加靈活輕便，落地信號強度更高，可改善遮擋遮蔽條件下的定位效果，提升可用性、抗干擾和反欺騙能力。另外，未來的6G通信也和低軌衛星密切相關。

基于這些優勢，很多國家都在積極布局低軌衛星星座，低軌衛星通信也成為全球熱點的新興產業。截至2024年7月，全球在軌衛星超過1萬顆，其中中低軌衛星超過85%。

太空興起“筑路熱”

正因如此，各國爭相開始推出太空低軌星座計劃，太空興起“高速路”建造大戰。這其中包括美國太空探索技術公司的“星鏈”、美國亞馬遜的“柯伊伯計劃”、美國銥星衛星通信公司的“銥星二代”和英國的OneWeb。

我國也加入了太空“新基建”熱潮，2020年向國際電信聯盟（ITU）提交了布局衛星總量1.3萬顆的低軌道星座與頻譜申請。時至今日，我國申請衛星數量總數已接近4萬顆。其中，規劃的“萬星星座”計劃共有三個，分別是“千帆星座”、GW星座和Honghu-3（鴻鵠-3）星座。

今年，僅千帆星座就計劃發射超百顆。

小鏈接：低軌衛星發射為何如此密集？

因為近地軌道空間資源非常有限，便有了“先到先得”的規定。

按照國際電信聯盟的規定，頻率歸全人類所有，不屬于任何一個組織或者個人，所有的衛星運營商想要在空間中使用某段頻率，都需要向國際電信聯盟提出申請。本著“先到先得”的原則，誰先提出申請，誰就享有這段頻率的優先使用權。申請了頻率和軌位以后，7年內必須發射第一顆星、9年內必須發射總數達到10%、12年內發射總數需要達到50%、14年內整個星座必須完成發射，由此可見對整個星座部署的要求非常高。

流水線快速生產衛星

千帆極軌01組衛星首次實現了我國平板式衛星一箭18星的堆疊發射。按照規劃，2025年，“千帆星座”將完成一期648顆衛星的部署，初步構建全球覆蓋的衛星互聯網系統。

要在短時間研發出數量如此龐大的衛星，是如何做到的呢？唯一的辦法是衛星“批量化”生產：在生產環節，采用自動化測試的方法，單機過來以后，整星進入一個數字化脈動產線，研制效率大大提高。

目前，該生產線已具備年產300顆以上衛星的能力，未來將可支持“一箭36星”發射，滿足更大規模星座快速組網密集發射的需求。