继“空中手机开机”解禁之后，我国普通民众还有望迎来高速率、可供多人使用的 “空中手机上网”服务！

　　这和一颗卫星的投入使用有关。今天，我国首颗高通量通信卫星实践十三号在轨交付，正式投入使用。

　　小编从国防科工局、国家航天局了解到，该卫星可方便用户快速接入网络，下载和回传速率最高可达150Mbps和12Mbps，未来相关配套设备一旦“落地”飞机、高铁，可满足航空、航运、铁路互联网用户接入需求。

　　那么问题来了，相关配套设施究竟何时“落地”飞机？

　　卫星运营方即中国卫通相关负责人表示：机载系统已经具备服务能力，但涉及“改装”飞机即终端“上机”等问题，还需要走一段程序，比如要走FAA（美国联邦航空管理局）的相关认证（涉及美国波音737等型号的“上机”问题）。

　　预计今年六七月份，个别机型的终端能“出炉”，今年年底，也有望推出另一部分机型的终端设备。

　　至于哪些航空公司采用这些终端设备，还需要看市场推动情况。

　　这颗卫星究竟是谁？

　　实践十三号卫星是我国自主研发的新一代高轨技术试验卫星，于2017年4月12日在西昌卫星发射中心成功发射。

　　在之后的在轨测试期间，该星完成了平台技术和载荷技术两大类，高效热控技术、锂离子蓄电池技术、电推进技术、高轨激光通信系统、Ka频段宽带通信载荷系统等11个试验项目。

　　来自国防科工局、国家航天局的消息显示，实践十三号卫星创造了我国及世界通信卫星多个“首次”——

　　首次在我国通信卫星上应用Ka频段宽带技术，通信总容量达20Gbps，超过了我国已研制发射的通信卫星容量总和，标志着我国卫星通信进入高通量时代；

　　首次在国际上开展高轨卫星与地面的双向激光通信试验，速率最高达到5Gbps，标志着我国在空间高速信息传输这一尖端技术领域走在了世界前列，使我国成为国际上首个掌握该项技术的国家；

　　首次在我国高轨长寿命通信卫星上工程化应用地球敏感器、Ka频段宽带接收机等国产化产品，改变了相关产品长期依赖进口的现状，实现了卫星关键核心单机的自主可控；

　　首次在我国卫星上配置电推进分系统来完成全寿命期的轨道位置定点工作，推动我国卫星平台技术全面跨入电推进时代。

　　卫星总师李峰说，与一般通信卫星相比，高通量卫星具有容量大、速率高、价格低、终端轻便、组网快捷等独特优势。

　　相比传统C、Ku频段通信卫星，实践十三号卫星终端设备更小、易于使用，以流量计费的商业模式比传统频段卫星的模式更显灵活。此外，实践十三号卫星还具有快速部署、建设周期短等优势。

　　小编了解到，实践十三号卫星投入使用后，将纳入“中星”卫星系列，命名为“中星十六号”卫星。该星主要为中国地区等区域用户提供服务，可实现偏远地区的移动通信基站接入及其他行业应用，广泛应用于企业专网、远程教育、医疗、互联网接入、数字新闻采集、机载船舶通信和应急通信等领域。

　　当天，国防科工局、国家航天局相关负责人透露，后续，我国还将部署超大容量的高通量卫星，预计到2020年，形成可覆盖中国全境以及亚太地区，容量接近200Gbps的通信能力，有力满足“宽带中国”和国家“一带一路”建设工作对宽带通信的迫切需求。

　　深度拓展：这颗卫星究竟有多牛！

　　让你的手机总在服务区

　　（原载于2017年4月17日中国青年报）

　　“兜底”专业户

　　地面信号覆盖不到的都可通过这颗卫星接入

　　说起人造卫星，人们最为熟悉的莫过于“通、导、遥”即通信、导航、遥感三类，这也是人造卫星应用最主要的3个方向。这其中，通信卫星似乎是最不需要过多解释的，人类之所以能够给地球的另一端打电话、发电报、视频对话等都靠它。

　　事实上，1970年4月24日，我国发射的第一颗人造地球卫星、开创了我国航天史新纪元的东方红一号，就属于通信广播卫星的范畴。按照国防科工局系统工程一司副司长赵坚的说法，我国通信卫星的研制也是从那时起拉开了帷幕，迄今已发展四代通信卫星，在轨民用通信卫星16颗，基本形成了全球化的卫星通信服务能力。

　　然而，高科技似乎还有些高冷，尚未飞到每个寻常百姓家。实践十三号卫星工程总师刘方说，我国幅员辽阔、地形复杂，在山区、沙漠、草原、海洋等地方，信息传递仍然存在盲区，同时，受我国东西部经济发展不均衡以及地理条件的限制，部分地区的宽带接入设施远远落后与其他地区——如何消除“网络鸿沟”已经是我国在信息化时代亟待解决的重要问题之一。

　　说白了，目前在天上的通信卫星虽然不少，但加一块也没能把整个中国覆盖了。实践十三号这时横空出世，担当起了“兜底”专业户。

　　刘方说，实践十三号不受地面条件限制，可以凭借其快捷组网、高速接入的特点以及低成本的优势，很好地解决了这一问题。

　　实践十三号卫星系统总指挥周志成表达的更为明确：实践十三号能够覆盖我国除西北、东北的大部分陆地和近海百公里以上海域。我国地面无线网络信号覆盖不到或光缆宽带接入达不到的地方，都可以通过实践十三号卫星方便地接入网络。

　　真正意义的宽带应用

　　超过之前我国所有通信卫星容量总和

　　之所以能有这么大的能耐，在于实践十三号是一颗高通量卫星，而且是我国第一颗高通量的通信卫星。

　　何谓高通量？用赵坚的话说，就是提供比常规通信卫星高出数倍甚至数十倍的容量，传统通信卫星容量不到10Gbps（吉比特每秒，一种交换带宽单位，日常生活中人们常说成“每秒多少吉比特”以及“每秒多少兆比特”，来点科学注），而高容量可达几十吉比特每秒，甚至是上百吉比特每秒。

　　赵坚说，实践十三号搭载了一种名为“Ka频段”的通信载荷，这在我国通信卫星史上也是首次，这颗卫星的通信总容量也因此达到20G，超过了之前我国研制的所有通信卫星容量的总和。当然，实践十三号也毋庸置疑地成了我国迄今容量最大的宽带卫星。

　　这在赵坚看来具有“里程碑式”的意义：实践十三号的发射，是我国卫星通信进入高通量时代的标志，也将对我国卫星通信产业的发展起到极大的促进作用。

　　以普通用户为例，通过终端的下载和回传速率，最高分别可以达到150Mbps和12Mbps，真正意义上实现了卫星通信的宽带应用，填补了我国在该领域的技术空白。

　　因为“Ka频段”通信载荷所扮演角色的重要性，科学家还把实践十三号称作我国第一颗Ka宽带通信卫星。

　　实践十三号卫星运控和试验应用系统总师兼总指挥唐左向说，尽管我国通信卫星的研制与应用取得了较大的成就，但与美欧等强国相比，在卫星技术水平、产业规模等方面还有较大差距。这其中频段通信载荷的落后就是重要一环，比如，国内民商通信卫星多为传统的C、Ku频段转发器，容量有限。

　　相应地，Ka宽带卫星拥有更多的频段资源，系统容量得以大幅增加，是传统通信卫星的数十倍。唐左向说，随着互联网应用的日益普及、卫星通信带宽需求不断扩大，以及传统C、Ku频段轨位和频率资源的日趋稀缺，卫星通信向Ka频段宽带方向发展就成为一个必然的趋势。

　　唐左向说，在完成一系列在轨试验后，实践十三号卫星将更名为中星16号卫星，继续开展Ka频段宽带通信系统的应用推广，3个信关站支持30万终端接入，并可扩展至百万量级。届时，实践十三号将大有可为。

　　刘方举了个例子，我国有超过6000万人参与徒步、登山、越野、骑行、自驾游等户外项目，但因为户外地区通信信号差甚至完全没有信号，每月有近千起迷路或失联事件发生。更重要的是，当发生地震、水灾、海啸等急突发事件时，失联的出现更是不堪设想。

　　他说，实践十三号卫星的终端小，容易装备、携带和使用，一旦配备就可与卫星建立语音、数据和视频的传输。刘方表示，尽管不能斩钉截铁地说，有了这个卫星终端就一定能把灾区的将损失降至多小，但再遇到失联问题，人们不会再问：有没有一种技术可以把我的求救信号发出去？

　　空中上网的福音

　　飞机机舱将不再是“信息孤岛”

　　在一些好莱坞大片里，神器加身的主人公在飞机上打电话、上网似乎是家常便饭，但这些剧情在现实中却有些遥远。据统计，我国平均每天的飞机乘客超过120万人，平均每天的铁路客运量达到760万人，。

　　但，乘客的上网体验却不令人满意：飞机机舱内无法上网，高铁列车上手机信号时断时续，游轮驶离港口后变成信息孤岛，乘客随时随地上网的需求长期得不到满足。

　　在刘方看来，这些归根到底是“动中通”技术瓶颈所致。“动中通”是指车辆、轮船、飞机等移动载体在运动过程中的卫星通信保障。但由于地面移动网络无法实现全面覆盖，或即使能覆盖、但跨越不同区域导致切换过于频繁，难以为高速交通工具提供服务。

　　值得期待的是，实践十三号卫星可以实现无缝“动中通”。刘方说，实践十三号卫星采用天地一体化设计理念，其中一项重要业务就是提供高速“动中通”，通过多波束无缝切换配合机载、车载或船载终端的自动跟踪捕获功能，“这些可以为航空、航运、铁路等各类交通工具上的乘客联通世界，彻底改善上网体验。”

　　事实上，实践十三号卫星发射升空并经过一段时间的试验之后，有关“动中通”的技术问题就可以宣告突破，用赵坚的话说，“已经基本具备的技术能力”。不过，要真正实现在飞机、高铁上的应用，还需要技术之外的工作跟上，比如应用服务、使用场景以及安全管控等工作。

　　赵坚披露了一份“时间表”：预计在未来3年时间内，有关技术应用将部署在国内2400架民航客机上，普通民众就有望在飞机上享受到这颗通信卫星提供的服务，这其中就有可能包括在飞机上上网。

　　未来5到10年似乎更值得期待。赵坚透露，根据我国民用空间基础设施中长期发展规划安排，截至“十四五”，我国将新增建设22颗通信广播卫星，其中全新研制的通信卫星有5颗，包括L移动多媒体广播卫星、大容量宽带通信卫星、超大容量宽带通信卫星、高承载比宽带通信卫星、全球移动通信星座科研星等。

　　届时，我国最先进通信卫星的容量将超过100G。回过头来看如今的实践十三号，其容量只有20G。

　　记者&微信编辑：邱晨辉。综合中青在线《我国首颗高通量通信卫星投入使用》报道。图片来自国防科工局。