近日,SpaceX原定于8月27日的“北极星黎明号”太空漫步任务因天气原因及一级火箭回收失败的技术问题再度推迟,虽然如此,该任务仍然引发了广泛关注。SpaceX为了此次太空行走任务对龙飞船进行了改装,其中包括对通信系统的改装,SpaceX在龙飞船上安装了激光通信终端,本次任务中将基于该激光与Starlink低轨卫星进行通信,通过舱内路由为宇航员提供上网能力,并具备直播能力,测试结果可为未来探月、探火及载人任务通信服务打下基础,将服务市场从地面拓展到太空。
SpaceX在龙飞船内安装的 Starlink WiFi 路由器。图片:SpaceX
Starlink低轨卫星网络此前通过微波链路为猎鹰火箭发射、星舰飞行试验、空间站等提供全程数据中继通信服务,解决了地面站系统无法全程跟踪并为飞行器提供通信能力的问题,并利用天基网络的俯视能力,解决了星舰和龙飞船再入大气层时的失联问题。
卫星通信的能力已然从地面通信扩展到低空经济,又扩展到了太空服务,随着卫星数量和种类的增多,基于卫星通信的能力为低轨到深空的各类空间载荷提供数据中继通信服务成为又一个市场爆发的点。空间数据中继的概念并不陌生,中国空间站的视频直播是基于高轨的数据中继网络来实现的,此外,为了探月任务我国还发射部署了鹊桥中继卫星,为嫦娥四号提供与地球站之间通信的中继服务。美国NASA则推出了太空通信服务项目(CSP),向Starlink、SES、Inmarsat、Kuiper、Telesat、Viasat六家商业卫星公司提供近2.8亿美金的支持,用于开发和演示卫星网络的空间中继通信能力,为以后NASA在地球附近的任务提供商业太空中继通信服务。
卫星通信网络具有广域覆盖的优势,可以构建直达各类终端的信息“高速路”,可以为手机提供直连的星地融合通信服务,可以为低空经济提供全时全域的测控和数据传输的数据链服务,也可以为太空飞行器提供各种中继通信服务,助力人类探索太空的脚步可以走的更远、更安全。
伴随着越来越多类型的卫星入轨,卫星互联网将助力遥感、导航、算力、试验等各类卫星和星座的真正组网,为空间载荷提供与地面实时链接的能力和相互之间信息传输的能力。基于组网要求,卫星互联网需要标准的体制协议支撑标准终端和运营市场的发展,更需要星上再生基站和灵活稳定的星载路由产品,用于提供数据处理能力和信息控制转发能力,推动数据在中继系统中的高效传输,通信赋能空间信息传输效率最大化。