新华社胡喆、萧海川
看着壮阔无边的大洋，想到网络天下冲浪？身处万米之高的航班，想让手机时候在线？这样的想法，正逐渐变为现实。
日前，长征十一号海射运载火箭顺利升空，成功将七颗国产卫星送入预定轨道。个中顶着“天地一体化信息网络试验卫星”名头的“天象”1、2星，将为帮助实现“实时互联”出一份力。新华社走进“兄弟俩”的出身地——中国电子科技集团有限公司，一探它们的神奇本领。
名叫“天象”，有故事
“天象”一语，彰显出这两颗卫星的年夜志。作为由中国电科牵头研制的卫星，它们是海内首个实现传输组网、星间丈量、导航增强、对地遥感等功能的综合性低轨卫星。双星并峙，则是未来低轨道星座系统培植的最简网络模型。
“随着人类活动空间的不断拓展、环球空间信息网络技能的快速发展，培植高轨、低轨和地面培植相互联结‘天地一体化信息网’已是大势所趋。”“天象”卫星项目总设计师、中国电科首席专家孙晨华透露，这张网的低轨接入网方案有60颗综合卫星与60颗宽带卫星。利用星间链路与星间路由技能，在极少数地面关口站的支持下，就能实现环球无缝窄带与宽带机动做事。
低轨接入网，也叫作低轨星座系统。貌似高冷的技能名词，却已在我们生活中有所运用。譬如为人所熟知的铱星、环球星、OBCOMM星等三大系统，便是在轨运营的低轨接入网。然而，这一领域对中国来说仍是空缺。
“空间频率资源是有限的，并且低轨接入网技能十分繁芜、培植难度大。”孙晨华说，尤其是高动态多轨道多星条件下的星地、星间传输组网协议体系，“看不见、摸不着，却是系统的神经网络和灵魂，是系统能否正常运行的关键”。
卫星专家表示，“天象”1、2星虽是两颗低轨试验小卫星，意义却并不小。“兄弟俩”希望通过眇小型平台、眇小型载荷、小代价的软件定义、软件重构等办法，为今后我国低轨接入网培植供应技能验证和支撑。
卫星虽小，本领强
“天象”1、2星，每颗卫星仅重65公斤，刨去燃料、太阳能板、外构造等部件，留给地面科研职员的有效载荷不敷15公斤。然而，便是在如此有限的条件下，两颗卫星实现了“浓缩的都是精华”。
据中国电科先容，卫星上搭载有海内首个基于“软件定义网络”功能的天基路由器。两颗卫星已实现基于低轨星间链路的组网传输，并构建起基于软件重构功能的开放式验证平台。这些功能的实现，在海内均属首次。
孙晨华表示，在卫星上，科研职员构建了一个地面指令、地面上载、卫星软件重加载的开放试验平台。由于卫星一旦上天，就不可能通过硬件集成的办法增加新的功能。开放平台意味着一旦有须要，就可以通过软件来定义新的功能，实现小卫星功能的拓展，或者实现新的功能组合。
“天象”卫星搭载有海内首个适应高动态条件的天基路由器。孙晨华说，这是卫星搭载的一项关键核心技能。天基路由器包含路由打算和数据转发两项技能。路由打算非常繁芜，资源花费量大，对中心处理器的哀求比较高。“天象”卫星，实现了路由打算和数据转发的分离。路由打算由地面卖力，减轻了卫星的算力包袱。
星间链路，是卫星装载的另一项关键核心技能。据先容，天象卫星的星间链路采取了高动态的传输系统编制，通过较高速率的可靠的组网传输，实现各种数据、图片、语音、视频信息在星间、星地传输。普通地说，两颗天象小卫星通过星间链路实现“信息共享”。
正是通过天基路由器、星间链路、天基网络掌握三者分工协同、紧密互助，星间组网传输才得以履行。它们就犹如地面网络的网关硬件、传输协议与光纤，让原来孤单的小卫星通联为一个网络系统。
未来做事，前景广
受访的卫星专家表示，“天象”卫星利用前辈的技能，不仅能实现双星组网传输，包括各种信息数据、语音、视频、图片的高质量实时传输，还兼具星间丈量、导航增强、对地遥感等多项功能。
天象卫星项目副总设计师蔚保国说，本次两颗组网的多功能综合低轨小卫星，构建了低轨导航增强运控原型系统和地面监测评估系统，可为后续低轨接入网实时精密定轨、星座构型保持、通导协同增强的科学试验供应关键技能支撑，未来对提升北斗导航增强以及广域高精度无人驾驶导航定位能力具有主要意义。
对"大众而言，两颗肩负探路意义的小卫星，或为知足实时在线的须要掀开新篇章。技能专家表示，今后卫星通信将更加遍及，可以为用户供应本钱更加低廉、旗子暗记更加优质、速率更高的数据传输做事，实现个人在移动通信困难的分外场景中的“通信自由”。同时，它也为物联网进入平凡百姓家供应更大的技能便利。
孙晨华说，低轨接入网建成后，将补充我国低轨星座的空缺。这将为海内、国际用户，为我国以及“一带一起”沿线国家乃至环球用户，供应天基物联网、天基航空航海监视、移动宽带接入的无去世角信息做事。
