光靠一颗东方红一号通信卫星,就能同时承载上万条双向通讯链路一块儿运转。
这个数据承载能力搁在当下这个年代,那绝对属于行业内拔尖的水准,没几个能打的。
而且赵卫国设计这颗东方红一号通信卫星的时候,脑袋里装的可不只是眼前这点东西——它是未来顺风耳全域通讯体系里头一块必不可少的拼图。
再说设备使用年限,赵卫国给这颗卫星定的保守标准服役年限是三十年。但就算跑满了三十年,卫星照样能继续在轨干活。
至于最后啥时候彻底停摆,那完全取决于硬件啥时候出毛病,或者信号传输、工作效率明不明显往下掉。设计方案上标那个服役年限,只代表卫星能全程保持最优性能运转的时长,实际能在轨干多久,连赵卫国自己都没法拍板给个准数。
能肯定的是,三十年只是打个底,最短就这数了,赵卫国这点把握还是有的。就算真在轨跑上一百年,也不是没可能。
赵卫国规划的顺风耳卫星星座系统,打算在距离地表三百一十五公里的近地轨道里头部署卫星,搭建一套能把整颗蓝星都罩住的太空通讯网络。
这套网络需要的卫星数量,那可不是小数目。一大批东方红系列通信卫星得一块儿上,才能把顺风耳星座集群给拼完整,确保全球任意一块地儿都有卫星信号罩着,一块死角都不能留。
整套星座项目最终得部署多少枚航天器,全看赵卫国敲定的系统设计指标——包括卫星间隔距离、轨道倾斜角度、整体组网排布形式这些关键参数,一环扣一环。
他制定的组网方案是这样:一百颗标准化东方红主力通信卫星打底,再加两百颗自重五百公斤的轻量化通信卫星,一块儿把网络搭起来。
等全套组网工程落地完工,顺风耳星座系统就能实现蓝星地表全部区域的通讯信号全覆盖,真正意义上的一个盲区都没有。
但想靠这套星座搞全球无间断信号覆盖,第一关就是给每颗卫星匹配合适的轨道高度,保证不管你人待在哪条纬线上,都能收到稳定优质的信号。
所有卫星不可能都放在一个轨道高度上——高度得根据每颗卫星重点覆盖片区的经纬度来单独定。赵卫国敲定轨道参数的时候,统筹考量了信号传输延迟、星间通讯链路能不能一直连着、系统整体通讯承载总量这一大堆条件。
另外,顺风耳星座里头卫星的轨道倾斜角度也很讲究,这个角度直接决定了整套网络能覆盖到多大范围的地表。
经过科学测算搞出来的轨道倾角,能让高纬度、中纬度、低纬度的地面区域都收进卫星信号覆盖范围里头,谁都不落下。
为了把全球地表全盖住,赵卫国特意选了倾角数值偏低的运行轨道,让卫星跑起来更贴近赤道那块儿,这样整套系统的全球信号覆盖广度就能进一步拉开。
可全球全域覆盖和各个区域通讯负载均衡这两头,要想同时办到,赵卫国在排布卫星运行轨道的时候,就得让航天器均匀分布在不同的纬度、经度对应的空域里头。
用这种均匀化的组网布局方式,全球各个区域能看到卫星的时长、卫星信号覆盖地面的时长,基本上就能维持一致,不会有的地方信号足有的地方信号弱。
再说卫星跟卫星之间的间隔距离,这东西直接决定了整套系统的全球覆盖效果和通讯传输性能,核心变量,绕不开的。
赵卫国给顺风耳星座规划的星间间距标准,既要保证卫星之间传数据的链路稳当通畅,还得兼顾地面覆盖范围够广,两者都得抓到手里。
如果把卫星间距调小一点,星间数据传输效率和整体通讯承载上限都能往上提一截,可对应的组网卫星投放总量、整套系统的建造运维复杂程度也跟着往上蹿,花钱花力气的事。
所以赵卫国在敲定星间间隔的时候,通讯容量需求、发射卫星总数、项目建设运维开销这些条件全得端平了看,找到那个最合适的平衡点。
想要全球地表没有一处通讯信号盲区,对顺风耳星座所有卫星轨道交汇点位的精细化管控,是整项工程里头最不能马虎的一环,半点都大意不得。
按赵卫国出的设计方案,顺风耳星座里不同卫星的运行轨道会在空域里头形成好几处固定交汇点位,这些都是关键节点。
对这些交汇点位搞规范化管控,能让卫星之间数据传输链路长期稳当、靠得住,不出岔子。
轨道交汇点位的管控手段,包括卫星在轨轨道微调、多星交汇时段自动规避碰撞这些技术方案,实际操作起来挺讲究。
整套系统搭配了时长较短的轨道运转周期,这样全球各个区域就能更频繁地瞅见卫星过境。
不过轨道循环周期短了虽然能提升地面区域被信号覆盖的频次、强化通讯传输的稳定程度,但代价也明摆着——要想维持全球不间断的信号覆盖,就得多放卫星上去。
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