广电安播+跨代通信，这颗卫星不简单

11月9日，伴随着耀眼的白光，载有中星6E卫星的长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心拔地而起。随后，卫星进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。至此，我国广电安播卫星家族再添新成员，中星6E卫星将作为主力星承担广电安播工程使命，保障我国卫星广播电视节目的安全传输。

中星6E卫星由中国航天科技集团有限公司五院抓总研制，在轨交付后由集团公司所属中国卫通运营管理。中星6E卫星采用我国自主研发的东方红四号增强型卫星平台，在搭载了多频段广播通信载荷的基础上，充分挖掘平台潜力和频率资源，首次配置了我国第四代数字透明处理器（DTP）。卫星在轨交付后，将为“一带一路”建设、新型基础设施建设以及数字中国建设提供重要支撑。

多措并举保障广电安播

“中星6E卫星是我国《国家民用空间基础设施中长期发展规划（2015—2025年）》中固定通信广播卫星的重要组成部分，它最主要的功能就是保障广播电视节目安全传输。”此次任务的工程总师姚发海介绍。

作为中星6B卫星的替代星，中星6E卫星将全面承接中星6B卫星C频段的广电业务并进行能力提升，覆盖性能也大大增强。

中星6E卫星主任设计师崔佳涛介绍，广播卫星具有覆盖性能要求高和在轨工作要求连续可靠的特点。对此，卫星研制团队采用多种方法满足用户需求。

研制团队从设计和过程控制入手，开展天线机电热综合设计，在热变形、高精度等方面优化设计，改善天线辐射特性；采用多种措施提升卫星抗干扰能力；通过功率合成技术，提升信号合成效率，满足8K超高清视频传输业务需求；采用C频段连续波最大输出功率行波管放大器，下行功率比中星6B卫星提升31%。

同时，研制团队持续提升东方红四号增强型卫星平台健壮性，通过优化转移轨道程序控制方案，确保卫星安全。崔佳涛解释，发射阶段即使遇到一些意外情况，卫星也能安全回到国内地面站可视范围之内，便于地面人员后续处理。团队还新增了11项在轨故障自主诊断恢复手段，用以提升卫星故障诊断和故障快速恢复能力，一旦卫星遇到故障，可以做到自主处置、快速恢复。

从“两跳”到“一跳”的跨越

中星6E卫星是我国首次采用第四代数字透明处理技术的卫星。该星在Ku频段高通量载荷的基础上，增加了第四代数字透明处理器。“高通量+第四代数字透明处理器”融合载荷的设计极大增强了载荷的灵活性。

数字透明处理技术是一种针对通信信号的处理手段，它的应用可以使信号传输的功率、频率、波束进行可变的灵活组合，让卫星系统具有适应能力强、组网灵活、支持业务类型多样的特点。值得一提的是，它能够实现透明高通量卫星通信模式从“两跳”到“一跳”的转变。

中星6E卫星有效载荷技术负责人陈思宏介绍，以前的透明高通量卫星的传输模式，需要经过“用户—卫星—地面站—卫星—用户”的传输路径，这一过程被专业人士称为“两跳”；而现在，数字透明处理技术可以实现信号由“用户—卫星—用户”“一跳”的跨越。

这样一来，信号传递时间缩短、延时性降低，信息传递安全性也得到增强。同时，该系统可以由信号“一对一”传输变为“一对多”“多对多”等更多形式的传输，用户使用起来将更加便捷、灵活。

型号总设计师王世波介绍，第四代数字透明处理技术属于跨代新研设备首次上星应用，我国此前在卫星上仅应用过一次第二代数字透明处理技术，这次跨代的产品功能更加复杂，技术难度更高。

在项目启动之初，研制团队面临单机热耗大和散热设计困难、单机力学环境适应性不足、核心芯片代码适应性修改风险等诸多难题，任务艰巨、挑战巨大。

型号总指挥肖应廷介绍，研制团队制定专题计划和周例会机制，开展了多轮核心芯片代码优化和迭代设计，并创新性地采用了结构和铜水热管一体化设计的方法，解决了单机散热和力学难题。卫星研制期间正值新冠疫情防控时期，核心芯片设计及试验验证一次成功，为团队争取了宝贵的时间，克服了疫情对项目进度的影响，确保产品按时交付用户。

“此次研制带动突破了关键性技术，将起到第四代数字透明处理技术的在轨示范作用，为后续通信领域在轨灵活载荷技术的推广应用奠定重要基础。”王世波表示。

使命光荣 意义重大

据介绍，中星6E卫星将计划定点于东经115.5度，星上设计了C、Ku等多频段广播通信载荷，可提供广播电视节目传输服务以及“高通量+数字透明处理器”的业务商业服务。

其中，C频段广播电视资源主要覆盖中国、东南亚、澳大利亚和其他亚洲、大洋洲等区域；Ku频段“高通量+数字透明处理器”的通信资源主要覆盖中国陆地及领海、中亚五国、南亚两国和周边海域。

姚发海表示，中星6E卫星作为我国卫星广播电视节目安全传输的核心保障力量，将进一步扩大用户收视范围，提高用户收视质量，满足广电客户8K业务传输需求。同时，卫星首次使用的国内第四代数字透明处理技术，既可满足宽带接入业务需求，又可实现星上“一跳”组网，满足政府专网、应急通信、企业专网等业务需求。

“提高我国广电节目安全播出能力、巩固广电安播体系建设，支撑‘一带一路’互联互通，助力新型基础设施建设及数字中国建设，中星6E卫星的使命光荣、意义重大。”姚发海说道。

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本文转载自“中国航天科技集团”，作者：代振莹，原标题《广电安播+跨代通信，这颗卫星不简单》。

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