学霸的军工科研系统 学霸的军工科研系统 第978节

  “解决还谈不上……”

  后者深吸一口气，回答道：

  “但是，利用四颗有通信中继功能、工作在meo轨道上的卫星组成一个无中心通信网络，确实可以有效扩充航天器与地面进行高通量数据传输的时间窗口。”

  “举例来说，对于运行在典型近地轨道上的目标航天器，可以保证在至多50%的运行时间内，与地面维持往返时延350ms以下，可用容量不低于15mbps的通信能力……”

  “……”

  实际上，这个中继卫星群在最初设计时的服务对象，是像海洋一号那样，运行在太阳同步轨道的侦察卫星。

  但一步到位直接上实践系列的跨度确实有点太大，研制周期和投入成本也比较高。

  于是，常浩南和张维永最终决定退而求其次，先发射四颗百公斤量级的小卫星，在技术层面验证可行性。

  就这样，测试窗口恰好跟神舟五号对上了……

  而另一边，沈俊荣在听到郭林针对性十足的例子之后，原本平静的脸上也不由得泛起些许波澜。

  载人航天工程本身，已经有了一套包括境内外地面站和远洋测量船在内的测控通信体系，用于保障飞船关键阶段的运行状况处在地面掌握当中。

  但一来，受到研发时的硬件条件限制，这套系统只是保障了最基本的功能，重点在于传输控制信号和反馈信号。

  二来，地面测控站的覆盖范围实在有限，而且很不规律。

  要想实现较长时段内的连续通信，就只有等飞船通过本土上空的那一段时间。

  具体到神舟五号，大概是在轨时间的10%出头。

  按照飞船轨道一个半小时的运行周期计算，就是大约10分钟。

  除去一些必要且无法完全公开的工作沟通之后，留出来的空当少得可怜。

  只能安排进去展示国旗、与家人通话等几个典型环节。

  换句话说，就是不太出片。

  当然，作为华夏的第一次载人航天任务，即便只是个别象征性的画面，也具有难以估量的影响力。

  但如果像郭林所说，能将这一数字提高到50%。

  哪怕只是其中一圈的50%。

  也意味着一个半小时当中有连续的40分钟可以直接观察到飞船的舱内情况。

  无论从技术验证还是宣传意义上，都堪称质的飞跃。

  尤其是在2003年这个时间节点上。

  一次成功的载人航天宣传，对于华夏，乃至对于全世界，都有着颇为特殊的意义……

  第1086章 中低轨道通信

  必要性的问题，几乎是在郭林说出项目预期的那一刻，就已经跨过去了。 不过，在真正落实计划之前，还需要确定可行性。

  虽说张维永他们看上去已经进行了一些准备，而且100公斤以下的小卫星有现成平台，并不需要多么长的生产周期。

  但现在已经是七月份了，距离计划中首艘载人飞船的发射窗口只剩下三个半月。

  作为眼下堪称天字第一号的项目，神舟五号是无论如何都不可能因为非技术原因推迟的。

  所以，这个中继通信星座属于是一丁点意外都不能沾。

  否则就要错过时间窗口。

  包括栾文杰在听过汇报之后的第一想法，也是把这个项目给适当推迟一下。

  但这件事情毕竟特殊，哪怕他作为航天局一把手，也不可能独自拍板。

  于是，他看向坐在办公室另一边的沈俊荣，准备征询一下对方的意见——

  由于载人航天工程体量巨大，为了方便整合各个系统的资源，总指挥始终由高层领导挂名担任。

  因此，后者虽然名义上只是副总指挥，但在操作中却有着极高的话语权。

  更何况，对方还负责搭建了整个测控通信系统。

  “沈总，您看这项测试……是不是等执行六号任务的时候再进行比较合适？”

  栾文杰试探着问道。

  这个建议，可不是随口一提。

  实际上，单纯依赖地面测控网络的弊端，华夏的技术人员从一开始就非常清楚。

  为此，还在方案中专门规划了“天链”系列同步轨道中继通信卫星。

  计划在神舟七号任务之前，也就是大约2007-2008年发射第一颗。

  而栾文杰之所以会对这个中低轨道中继通信星座感兴趣，很大程度上也是为了给天链系统提前打个前站。

  但对于他来说，现在测试和两年后测试，在技术上几乎没什么区别。

  反而可以省去很多不必要的麻烦。

  应该说，栾文杰的思路确实更加稳妥。

  但沈俊荣经过刚才一番分析，已经意识到了此事的宣传价值。

  哥伦比亚号的事故，固然是整个人类航天事业的悲剧。

  但客观上，从话语权竞争的角度来讲，却也不完全是坏事。

  尤其从1994年开始，华夏就曾多次提出申请，希望能参与到国际空间站项目当中，却都被nasa以各种离谱的理由横加拒绝。

  要说心里没憋着一口气，那绝对是假的。

  现在机会摆在眼前，过了这个村，可就没这个店了。

  不过另一方面，栾文杰的担忧也确实有理。

  尽管这个中继通信测试只能算是神舟五号项目的一个外部挂件，无论发生什么都不会影响到发射任务本身，但如果计划做好了却没法执行，或者执行到一半出了岔子，那效果可就适得其反了。

  毕竟，用中低轨道卫星搞中继通信这种事情，也不是没人尝试过。

  但大名鼎鼎的铱星计划最终破产，却还是给这条技术路线蒙上了一层阴霾。

  因此，在经过一番谨慎思考之后，他没有选择马上回答，而是转向了另外一边：

  “美国和苏联，也包括我们目前计划建设的中继通信系统，都是工作在地球同步轨道，虽然中低轨道显而易见地容量大、时延小、组网灵活，但也有几个问题，需要你们认真回答一下。”

  整个办公室的气氛顿时严肃起来，甚至气温都好像骤然低了好几度。

  像这种三堂会审的架势，搁在常浩南身上肯定已经见怪不怪了。

  但对于张维永他们来说，压迫感还是有点足的。 三人当即就坐直了身子。

  “首先，中低轨道卫星在星-地和星-星之间相对角速度远大于geo轨道，也带来了强度更大的普勒频偏和多普勒变化率，你们有没有考虑过解决方案？”

  面对大佬提问，哪怕之前在外面表现出一副云淡风轻样子的张维永，也赶紧有板有眼地回答道：

  “过去的通信卫星由于频域范围窄而实现波束宽，一般需要依托ofdm技术来提高系统频带利用率，满足业务需求和用户数目的增加，而ofdm信号是由多个正交子载波迭加而成，当发射端的载波频率和接收端本地振荡器频率间存在频率偏差时，其子载波间的正交性会受到严重影响，进而表现出对频偏的极高敏感性。”

  “但本次测试所用的卫星首先只面向个别目标和接收站，而且，还选择了实现波束较窄的ka频段信号，在频带利用率方面并没有太大压力，因此可以用滤波器多载波技术作为候选，来增强系统的抗频偏性能……”

  “……”

  沈俊荣作为通信专家，对于这些原理性的东西自然非常了解。

  但复杂系统往往牵一发而动全身，并不是简单引入一个新技术就能简单地解决问题。

  否则铱星也不会那么简单就破产了。

  因此，几乎在张维永话音刚落的时候，他就继续问道：

  “但ka波段除了在自由空间传播过程中受损耗比较严重以外，大气层中的水凝物以及大气湍流都会对信号稳定性造成严重影响，并且中低轨道也意味着信号在传输过程中需要经过不止一次中继，这种多跳网络又会进一步降低数据流的可靠性，怎么保证实现你们目标当中的低延迟和高容量？”

  然而，面对貌似愈发咄咄逼人的问题，本来有些拘谨郭林却突然表现得放松了下来——

  卫星领域的东西，自己或许了解不多。

  但要问起多跳网络的事情，那他可就不困了：

  “沈总，关于多中继节点带来的高传输延迟和低传输速率的问题，我们电科系统在过去一年多的时间里，已经和航空动力集团方面合作，基本开发出了以网络编码技术为核心的一套完整解决方案，并且分别通过地面车辆、平流层飞艇和预警机三种平台进行过测试，结果是相比传统网络的吞吐量增加了一个数量级。”

  “虽然在大气层内肯定没办法完全还原轨道空间的工作环境，但至少在原理上，完全可以满足四跳以内无中心通信网络的应用需求……”

  而在听到这个回答之后，沈俊荣的表情也跟着微微变了变。

  他过去也曾当过国防科工委副主任，虽然早已离职，但对于原科工委下属的这些系统总归还是有些了解。

  航空系统，并不以通信领域见长。

  要说能在这方面整出什么连他都不知道的大活……

  沈俊荣很快就想到了一个答案。

  “航空动力集团……”

  他右手轻轻敲打着沙发扶手：

  “是常浩南同志他们？”

  显然，这个名字，还是有一定分量的。

  “没错。”

  郭林赶紧点头：

  “实际上，依托常总这项技术，我们已经成功开发出了一套战区级别的通信指挥系统，所以才会进一步考虑在天基平台上进行测试。”

  虽然不是一个系统内的项目，但沈俊荣对于新型数据链的事情倒也有所耳闻。

  这个时候，郭林又紧跟着补充了一句：

  “其实这个项目的主要部分之前都是常总本人亲自负责的，只不过现在他正忙着新型号立项的工作，所以才把后续测试任务委托到了我们这边……”

  诸多因素凑在一起，终于让沈俊荣心里的天平开始逐渐倾斜。

  当然，兹事体大。

  该走的流程还是少不了：