第1086章 中低軌道通信
第1086章 中低軌道通信
必要性的問題，幾乎是在郭林說出項目預期的那一刻，就已經跨過去了。
不過，在真正落實計劃之前，還需要確定可行性。
雖說張維永他們看上去已經進行了一些準備，而且100公斤以下的小衛星有現成平台，並不需要多麼長的生產周期。
但現在已經是七月份了，距離計劃中首艘載人飛船的發射窗口只剩下三個半月。
作為眼下堪稱天字第一號的項目，神舟五號是無論如何都不可能因為非技術原因推遲的。
所以，這個中繼通信星座屬於是一丁點意外都不能沾。
否則就要錯過時間窗口。
包括欒文杰在聽過匯報之後的第一想法，也是把這個項目給適當推遲一下。
但這件事情畢竟特殊，哪怕他作為航天局一把手，也不可能獨自拍板。
於是，他看向坐在辦公室另一邊的沈俊榮，準備徵詢一下對方的意見——
由於載人航天工程體量巨大，為了方便整合各個系統的資源，總指揮始終由高層領導掛名擔任。
因此，後者雖然名義上只是副總指揮，但在操作中卻有著極高的話語權。
更何況，對方還負責搭建了整個測控通信系統。
「沈總，您看這項測試……是不是等執行六號任務的時候再進行比較合適？」
欒文杰試探著問道。
這個建議，可不是隨口一提。
實際上，單純依賴地面測控網絡的弊端，華夏的技術人員從一開始就非常清楚。
為此，還在方案中專門規劃了「天鏈」系列同步軌道中繼通信衛星。
計劃在神舟七號任務之前，也就是大約2007-2008年發射第一顆。
而欒文杰之所以會對這個中低軌道中繼通信星座感興趣，很大程度上也是為了給天鏈系統提前打個前站。
但對於他來說，現在測試和兩年後測試，在技術上幾乎沒什麼區別。
反而可以省去很多不必要的麻煩。
應該說，欒文杰的思路確實更加穩妥。
但沈俊榮經過剛才一番分析，已經意識到了此事的宣傳價值。
哥倫比亞號的事故，固然是整個人類航天事業的悲劇。
但客觀上，從話語權競爭的角度來講，卻也不完全是壞事。
尤其從1994年開始，華夏就曾多次提出申請，希望能參與到國際空間站項目當中，卻都被NASA以各種離譜的理由橫加拒絕。
要說心裡沒憋著一口氣，那絕對是假的。
現在機會擺在眼前，過了這個村，可就沒這個店了。
不過另一方面，欒文杰的擔憂也確實有理。
儘管這個中繼通信測試只能算是神舟五號項目的一個外部掛件，無論發生什麼都不會影響到發射任務本身，但如果計劃做好了卻沒法執行，或者執行到一半出了岔子，那效果可就適得其反了。
畢竟，用中低軌道衛星搞中繼通信這種事情，也不是沒人嘗試過。
但大名鼎鼎的銥星計劃最終破產，卻還是給這條技術路線蒙上了一層陰霾。
因此，在經過一番謹慎思考之後，他沒有選擇馬上回答，而是轉向了另外一邊：
「美國和蘇聯，也包括我們目前計劃建設的中繼通信系統，都是工作在地球同步軌道，雖然中低軌道顯而易見地容量大、時延小、組網靈活，但也有幾個問題，需要你們認真回答一下。」
整個辦公室的氣氛頓時嚴肅起來，甚至氣溫都好像驟然低了好幾度。
像這種三堂會審的架勢，擱在常浩南身上肯定已經見怪不怪了。 但對於張維永他們來說，壓迫感還是有點足的。
三人當即就坐直了身子。
「首先，中低軌道衛星在星-地和星-星之間相對角速度遠大於GEO軌道，也帶來了強度更大的普勒頻偏和都卜勒變化率，你們有沒有考慮過解決方案？」
面對大佬提問，哪怕之前在外面表現出一副雲淡風輕樣子的張維永，也趕緊有板有眼地回答道：
「過去的通信衛星由於頻域範圍窄而實現波束寬，一般需要依託OFDM技術來提高系統頻帶利用率，滿足業務需求和用戶數目的增加，而OFDM信號是由多個正交子載波疊加而成，當發射端的載波頻率和接收端本地振盪器頻率間存在頻率偏差時，其子載波間的正交性會受到嚴重影響，進而表現出對頻偏的極高敏感性。」
「但本次測試所用的衛星首先只面向個別目標和接收站，而且，還選擇了實現波束較窄的Ka頻段信號，在頻帶利用率方面並沒有太大壓力，因此可以用濾波器多載波技術作為候選，來增強系統的抗頻偏性能……」
「……」
沈俊榮作為通信專家，對於這些原理性的東西自然非常了解。
但複雜系統往往牽一髮而動全身，並不是簡單引入一個新技術就能簡單地解決問題。
否則銥星也不會那麼簡單就破產了。
因此，幾乎在張維永話音剛落的時候，他就繼續問道：
「但Ka波段除了在自由空間傳播過程中受損耗比較嚴重以外，大氣層中的水凝物以及大氣湍流都會對信號穩定性造成嚴重影響，並且中低軌道也意味著信號在傳輸過程中需要經過不止一次中繼，這種多跳網絡又會進一步降低數據流的可靠性，怎麼保證實現你們目標當中的低延遲和高容量？」
然而，面對貌似愈發咄咄逼人的問題，本來有些拘謹郭林卻突然表現得放鬆了下來——
衛星領域的東西，自己或許了解不多。
但要問起多跳網絡的事情，那他可就不困了：
「沈總，關於多中繼節點帶來的高傳輸延遲和低傳輸速率的問題，我們電科系統在過去一年多的時間裡，已經和航空動力集團方面合作，基本開發出了以網絡編碼技術為核心的一套完整解決方案，並且分別通過地面車輛、平流層飛艇和預警機三種平台進行過測試，結果是相比傳統網絡的吞吐量增加了一個數量級。」
「雖然在大氣層內肯定沒辦法完全還原軌道空間的工作環境，但至少在原理上，完全可以滿足四跳以內無中心通信網絡的應用需求……」
而在聽到這個回答之後，沈俊榮的表情也跟著微微變了變。
他過去也曾當過國防科工委副主任，雖然早已離職，但對於原科工委下屬的這些系統總歸還是有些了解。
航空系統，並不以通信領域見長。
要說能在這方面整出什麼連他都不知道的大活……
沈俊榮很快就想到了一個答案。
「航空動力集團……」
他右手輕輕敲打著沙發扶手：
「是常浩南同志他們？」
顯然，這個名字，還是有一定分量的。
「沒錯。」
郭林趕緊點頭：
「實際上，依託常總這項技術，我們已經成功開發出了一套戰區級別的通信指揮系統，所以才會進一步考慮在天基平台上進行測試。」
雖然不是一個系統內的項目，但沈俊榮對於新型數據鏈的事情倒也有所耳聞。
這個時候，郭林又緊跟著補充了一句：
「其實這個項目的主要部分之前都是常總本人親自負責的，只不過現在他正忙著新型號立項的工作，所以才把後續測試任務委託到了我們這邊……」
諸多因素湊在一起，終於讓沈俊榮心裡的天平開始逐漸傾斜。
當然，茲事體大。
該走的流程還是少不了：
「你們儘快把相關技術方案整合成一份報告，這件事……需要載人航天工程指揮部討論之後才能決定。」
(本章完)
必要性的問題，幾乎是在郭林說出項目預期的那一刻，就已經跨過去了。
不過，在真正落實計劃之前，還需要確定可行性。
雖說張維永他們看上去已經進行了一些準備，而且100公斤以下的小衛星有現成平台，並不需要多麼長的生產周期。
但現在已經是七月份了，距離計劃中首艘載人飛船的發射窗口只剩下三個半月。
作為眼下堪稱天字第一號的項目，神舟五號是無論如何都不可能因為非技術原因推遲的。
所以，這個中繼通信星座屬於是一丁點意外都不能沾。
否則就要錯過時間窗口。
包括欒文杰在聽過匯報之後的第一想法，也是把這個項目給適當推遲一下。
但這件事情畢竟特殊，哪怕他作為航天局一把手，也不可能獨自拍板。
於是，他看向坐在辦公室另一邊的沈俊榮，準備徵詢一下對方的意見——
由於載人航天工程體量巨大，為了方便整合各個系統的資源，總指揮始終由高層領導掛名擔任。
因此，後者雖然名義上只是副總指揮，但在操作中卻有著極高的話語權。
更何況，對方還負責搭建了整個測控通信系統。
「沈總，您看這項測試……是不是等執行六號任務的時候再進行比較合適？」
欒文杰試探著問道。
這個建議，可不是隨口一提。
實際上，單純依賴地面測控網絡的弊端，華夏的技術人員從一開始就非常清楚。
為此，還在方案中專門規劃了「天鏈」系列同步軌道中繼通信衛星。
計劃在神舟七號任務之前，也就是大約2007-2008年發射第一顆。
而欒文杰之所以會對這個中低軌道中繼通信星座感興趣，很大程度上也是為了給天鏈系統提前打個前站。
但對於他來說，現在測試和兩年後測試，在技術上幾乎沒什麼區別。
反而可以省去很多不必要的麻煩。
應該說，欒文杰的思路確實更加穩妥。
但沈俊榮經過剛才一番分析，已經意識到了此事的宣傳價值。
哥倫比亞號的事故，固然是整個人類航天事業的悲劇。
但客觀上，從話語權競爭的角度來講，卻也不完全是壞事。
尤其從1994年開始，華夏就曾多次提出申請，希望能參與到國際空間站項目當中，卻都被NASA以各種離譜的理由橫加拒絕。
要說心裡沒憋著一口氣，那絕對是假的。
現在機會擺在眼前，過了這個村，可就沒這個店了。
不過另一方面，欒文杰的擔憂也確實有理。
儘管這個中繼通信測試只能算是神舟五號項目的一個外部掛件，無論發生什麼都不會影響到發射任務本身，但如果計劃做好了卻沒法執行，或者執行到一半出了岔子，那效果可就適得其反了。
畢竟，用中低軌道衛星搞中繼通信這種事情，也不是沒人嘗試過。
但大名鼎鼎的銥星計劃最終破產，卻還是給這條技術路線蒙上了一層陰霾。
因此，在經過一番謹慎思考之後，他沒有選擇馬上回答，而是轉向了另外一邊：
「美國和蘇聯，也包括我們目前計劃建設的中繼通信系統，都是工作在地球同步軌道，雖然中低軌道顯而易見地容量大、時延小、組網靈活，但也有幾個問題，需要你們認真回答一下。」
整個辦公室的氣氛頓時嚴肅起來，甚至氣溫都好像驟然低了好幾度。
像這種三堂會審的架勢，擱在常浩南身上肯定已經見怪不怪了。 但對於張維永他們來說，壓迫感還是有點足的。
三人當即就坐直了身子。
「首先，中低軌道衛星在星-地和星-星之間相對角速度遠大於GEO軌道，也帶來了強度更大的普勒頻偏和都卜勒變化率，你們有沒有考慮過解決方案？」
面對大佬提問，哪怕之前在外面表現出一副雲淡風輕樣子的張維永，也趕緊有板有眼地回答道：
「過去的通信衛星由於頻域範圍窄而實現波束寬，一般需要依託OFDM技術來提高系統頻帶利用率，滿足業務需求和用戶數目的增加，而OFDM信號是由多個正交子載波疊加而成，當發射端的載波頻率和接收端本地振盪器頻率間存在頻率偏差時，其子載波間的正交性會受到嚴重影響，進而表現出對頻偏的極高敏感性。」
「但本次測試所用的衛星首先只面向個別目標和接收站，而且，還選擇了實現波束較窄的Ka頻段信號，在頻帶利用率方面並沒有太大壓力，因此可以用濾波器多載波技術作為候選，來增強系統的抗頻偏性能……」
「……」
沈俊榮作為通信專家，對於這些原理性的東西自然非常了解。
但複雜系統往往牽一髮而動全身，並不是簡單引入一個新技術就能簡單地解決問題。
否則銥星也不會那麼簡單就破產了。
因此，幾乎在張維永話音剛落的時候，他就繼續問道：
「但Ka波段除了在自由空間傳播過程中受損耗比較嚴重以外，大氣層中的水凝物以及大氣湍流都會對信號穩定性造成嚴重影響，並且中低軌道也意味著信號在傳輸過程中需要經過不止一次中繼，這種多跳網絡又會進一步降低數據流的可靠性，怎麼保證實現你們目標當中的低延遲和高容量？」
然而，面對貌似愈發咄咄逼人的問題，本來有些拘謹郭林卻突然表現得放鬆了下來——
衛星領域的東西，自己或許了解不多。
但要問起多跳網絡的事情，那他可就不困了：
「沈總，關於多中繼節點帶來的高傳輸延遲和低傳輸速率的問題，我們電科系統在過去一年多的時間裡，已經和航空動力集團方面合作，基本開發出了以網絡編碼技術為核心的一套完整解決方案，並且分別通過地面車輛、平流層飛艇和預警機三種平台進行過測試，結果是相比傳統網絡的吞吐量增加了一個數量級。」
「雖然在大氣層內肯定沒辦法完全還原軌道空間的工作環境，但至少在原理上，完全可以滿足四跳以內無中心通信網絡的應用需求……」
而在聽到這個回答之後，沈俊榮的表情也跟著微微變了變。
他過去也曾當過國防科工委副主任，雖然早已離職，但對於原科工委下屬的這些系統總歸還是有些了解。
航空系統，並不以通信領域見長。
要說能在這方面整出什麼連他都不知道的大活……
沈俊榮很快就想到了一個答案。
「航空動力集團……」
他右手輕輕敲打著沙發扶手：
「是常浩南同志他們？」
顯然，這個名字，還是有一定分量的。
「沒錯。」
郭林趕緊點頭：
「實際上，依託常總這項技術，我們已經成功開發出了一套戰區級別的通信指揮系統，所以才會進一步考慮在天基平台上進行測試。」
雖然不是一個系統內的項目，但沈俊榮對於新型數據鏈的事情倒也有所耳聞。
這個時候，郭林又緊跟著補充了一句：
「其實這個項目的主要部分之前都是常總本人親自負責的，只不過現在他正忙著新型號立項的工作，所以才把後續測試任務委託到了我們這邊……」
諸多因素湊在一起，終於讓沈俊榮心裡的天平開始逐漸傾斜。
當然，茲事體大。
該走的流程還是少不了：
「你們儘快把相關技術方案整合成一份報告，這件事……需要載人航天工程指揮部討論之後才能決定。」
(本章完)