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2012年全球发射27颗商用同步通信卫星
日期:2013-3-12 10:18:14 阅读:   来源:谢丰奕

2012年是商用同步通信卫星发射十分频繁的一年,特别是下半年,全球进行了14次发射,将18颗商用同步通信卫星送上太空.其中,8月和11月分别发射了5颗卫星。据统计.2012年全球各卫星公司及机构共进行了22次发射,全年发射的商用同步通信卫星分别比2011年和2010年多3颗及4颗,达到27颗,是自2002年以来全球发射商用同步通信。卫星最多的一年。

2012年发射的27颗商用同步通信卫星来自l5个国家。其中,美国卫星7颗,俄罗斯和中国各有3颗卫星,荷兰和卢森堡(SES公司)卫星共3颗,法国卫星2颗,加拿大、墨西哥、巴西、英国、阿联酋、印度、越南、印尼、日本卫星各1颗。这些卫星中,除了Express MD2和Telkom3卫星发射失败,其余25颗成功入轨的卫星有13颗主要服务或部分容量服务于亚太地区,包括Apstar7、Chinasatl2、Intelsatl9/20/22、Yamal 3()0K/402、Eutelsat 70 B、JCSAT 13、GSAT 10、Vinasat 2、YahsatlB卫星等。截至2013年1月16日,只有中星十二号卫星(chinasat12)暂时未抵达其预定轨位,其中大部分卫星已全面投入商业服务。

2012年商业发射回顾

2012年22次商用同步通信卫星的发射分别由欧洲阿丽亚娜五型火箭(Ariane 5ECA)、俄罗斯“质子一M”火箭Proton—M)海上发射公司Zenit 3SI。火箭和中国“长征三号乙”火箭(LM一3B)承担。其中,Proton—M火箭发射10次(1l颗商用同步卫星)Ariane 5EC:A火箭发射6次(10颗商用同步卫星),Zenit 3SL。火箭和LM一3B火箭各发射了3次(各3颗卫星)。另外,基于配置新的自制低温上面级的GSLV火箭的研制及地面测试似未完成,印度GSLV火箭在2010年连续两次发射失败后,2012年仍未恢复发射服务。

Proton—M火箭

作为国际商业发射市场的主流火箭之一,经过长期飞行考验的俄罗斯Proton火箭近几年来一直是同步通信卫星国际商业发射市场发射次数最多的运载火箭。自1965年7月首次发射以来,至2012年底,Proton火箭已发射383次,其中俄美合资的国际发射服务公司(ILs)使用Proton火箭自1996年4月以来迄今进行了77次商业发射。Proton—M火箭地球同步转移轨道(G110)运载能力高达6.7吨,可以发射一颗6吨级或超过6.5吨的重型及大型通信卫星,或者同时发射两颗中小型卫星。2012年Proton—M火箭成功发射了SES4、sES5、Yahsat lB、Intelsat22和。Echostar16等多颗发射重量超过6吨的重型通信卫星,其中发射重量高达6683公斤的Echostar 16卫星是2012年发射的卫星中最重的一颗卫星,而Ariane 5ECA火箭当年发射的6吨级卫星仅3颗,显示了Proton—M火箭进一步增强了与Ariane 5型火箭的竞争力。此外,2012年Proton—M火箭还实施了两次“一箭双星”发射。

2012年Proton—M火箭原计划为13颗通信卫星和l颗俄罗斯数据中继卫星(Luch 5B)提供12次发射服务。然而,与20l1年8月因该型火箭上面级出现故障导致俄罗斯首颗大型通信卫星ExpressAM4发射失败的情况类似,2012年Proton—M火箭在其两次发射中,火箭上面级又出现故障。第一次故障出现在8月6日的发射中,导致俄罗斯Express AM4卫星和印尼Telkom3卫星发射失败。第二次故障出现在12月8日的发射中,导致携带的俄罗斯Yamal 402卫星因火箭上面级主发动机提前4分钟关闭而停留在较低的轨道上。不过,借助于星上推进器提升轨道,Yareal 402卫星最终抵达某预定的55°E地球同步轨道,并在今年1月8日投入运行。

分析家称,由于这两次发射失败或异常,造成Proton—M火箭未能完成2012年12次同步通信卫星的发射计划,只发射了l0次及11颗商用同步通信卫星、l颗数据中继卫星,并不得不将加拿大Anik G1卫星和墨西哥Setmex 8卫星的发射推迟到今年上半年。但Proton—M火箭2012年仍创下年发射次数的新纪录。

Ariane 5型火箭

欧洲Ariane 5型火箭GTO运载能力达10吨,是目前世界上运载能力最大的火箭,适用于发射一颗重型卫星或同时发射两颗大中型同步轨道卫星,以及大质量极轨卫星、大吨位货运飞船等航天器。截至2012年底,Ariane 5型火箭自1996年以来已发射67次,并自2003年以来连续53次发射成功,显示该重型运载火箭技术上已成熟以及发射的高可靠性和高成功率,仍然是同步通信卫星国际商业发射市场另一种主流火箭。

  2012年,Ariane 5型火箭成功完成了7次商业发射,其中1次为国际空间站发射一艘自动货运飞船(ATv),另外6次发射将10颗商用同步通信卫星、l颗军用通信卫星(英国Skynet 5D)和l颗欧洲气象卫星(MSG3)送人预定轨道。分析家称,基于发射费用高等原因,特别是在欧美债务危机仍未解除的经济环境中,Ariane 5型火箭在国际上也发射市场的竞争力已受到影响,其占有的市场份额也有所减少。另据阿丽亚娜空间公司今年1月8日发布的消息,迄今,Ariane 5型火箭有18个订单,相当于三年的业务。

   Zenit 3SL火箭

海上发射公司Zenit 3SI.火箭是另一种重型运载火箭,由俄罗斯和乌克兰联合研制,其GTO运载能力为6吨左右。2012年Zenit 3SL。火箭承担了3次在海上发射平台上的商业发射,将Intelsatl/2l和Eutelsat 70B三颗大型通信卫星成功送入预定轨道。这是海上发射公司自2010年底完成破产重组、恢复商业运营后第二年为两家国际卫星运营商提供发射服务。在2011年和2012年,该公司Zenit 3SL和Zenit 3SLB火箭共完成了5颗通信卫星的商业发射,表明公司的运营已进入正常轨道。

不过,基于2012年6月1日由Zenit 3SL,火箭发射的Intelsatl9卫星进入地球同步转移轨道后,星上南太阳能帆板出现未能完全展开的故障,致使业界对故障是否起源于Zenit 3SL火箭的发射产生了疑问。然而,根据12月19日海上发射公司和卫星制造商美国劳拉空间系统公司发布的公告,由双方三位业内专家和一个综合的工程师团队组成的独立监督委员会,经过对海上发射公司提供的运载火箭、卫星以及两者之间的相互作用的相关数据展开详尽的调查,已顺利达成故障起因的一致意见。该委员会推断,异常发生在星箭分离之前的火箭上升阶段,起源于卫星的两个太阳能帆板由于在面板制造上的一个罕见因素。当卫星在同步转移轨道上运行期间,该异常导致一个太阳能电池翼的结构和电气性能损坏,从而使Intelsatl9卫星减少了可用于有效载荷运行的功率。这一结论确认,Zenit 3SL火箭以及该火箭和卫星之间的相互作用均没有造成或导致卫星太阳能帆板的异常。劳拉公司在公告中表示,已开始采取相关的措施,以确保公司建造的所有即将发射的卫星成功升空。

LM一3B火箭

中国LM一3B火箭由中国航天科技集团公司所属中国运载技术研究院研制,是长征系列运载火箭中在役的一种重型火箭,其GT0运载能力可达5.1—5.5吨。自1996年2月首次发射以来,至2012年底,LM一3B火箭已发射23次。2012年该型火箭共发射5次,将Apstar7、Chinasatl2等3颗通信卫星和两颗北斗二号导航卫星成功送入预定轨道。

由于受限于火箭的GT0运力以及美国政府制定的禁止出口、转口或向中国转让美制卫星和在中国境内发射美国卫星(包括含有美国卫星部件的卫星)的法规,LM一3B火箭只能发射中国制造的本国卫星和出口到亚洲、非洲、拉丁美洲国家的卫星,以及法国泰雷兹·阿莱尼亚宇航公司建造、不含有美国卫星部件,且发射重量在5.5吨以下的大中型同步轨道卫星,从而影响力该型火箭在国际商业发射市场的拓展及占更多的份额。

为了因应国际商业发射市场和未来中国发射超重型应用卫星以及深空探测等航天器的需求,中国新一代重型运载火箭“长征五号”(LM一5)目前正在研制之中。预计201 4年在海南航天发射场首飞。LM一5火箭的GTO运载能力将提升到14吨,近地轨道(LEO)运力达25吨,可发射包括重达6.5—7吨的下一代“东方红五号”(DFH一5)通信卫星的重型同步卫星、大质量极轨卫星、大吨位载人空间站和货运飞船等航天器。分析家称,LM一5火箭的运力超过Ariane 5、Proton—M和Zenit 3St。等运载火箭,它投入使用后将进一步扩大长征系列火箭在国际商业发射市场的份额。

2012年新卫星几个特色

2012年成功入轨的25颗商用同步通信卫星中,有12颗卫星用于接替寿命将终止或移到其它轨位服役的老卫星,其余13颗卫星在现有轨位以及个别新轨位(如72°E)服役。这些新卫星以比上一辈卫星更大的容量、更高的功率和更宽广的覆盖为全球各地,特别是一些卫星业务快速增长的新兴市场提供广播电视、通信、宽带互联网、多媒体应用等服务。令业界关注的是,与最近几年发射的商用同步通信卫星相比,2012年发射的新卫星具有6吨级的通信卫星更多、Ka波段宽带通信卫星多以及配置Ku波段移动波束的卫星多等特色。分析家称,这些先进的卫星性能的配置反映了近年来卫星服务市场对优质卫星资源的新需求。

六吨级重型卫星多达9颗

201 2年发射重量在5~7吨的新卫星多达14颗,超过当年发射的27颗卫星的一半。其中,六吨级重型卫星9颗,包括当年发射重量最重的EchoStal16卫星(6683公斤)以及其它8颗卫星:EchoStml7(6100公斤)、SES4(6180公斤)、SES5(6007公斤)、Intelsat22(6199公斤)、Intelsat20(6094公斤)、。Intelsat21(5982公斤)、YahsatlB(6100公斤)、Astra2F(6000公斤)。而201 1年和2011)年发射的卫星中重量超过5吨的卫星分别只有11颗和8颗,其中超过6吨的卫星仅l颗和3颗。这表明建造越来越多的5~7吨大型和重型通信卫星已成为卫星通信业的发展趋势之一。

此外,2012年新卫星在大容量、高功率和长寿命方面均有所进步。①大容量卫星多达10颗,其中,携带60个及以上转发器的卫星7颗,包括SES4(124C/Ku)、Intelsat22(72C/Ku)、Intelsatl9(78C/Ku)、SESS(60C/Ku)、Intelsat20(82C/Ku/Ka)、Intelsat2l(60C/Ku)和Astra2F(68Ku/Ka);另有Apstar7、chinasatl2和Eutelsat70B卫星分别携带56—48个转发器。②据不完全统计,总功率超过10Kw的卫星有6颗,其中,SES和EchoStarl6卫星总功率均为20Kw(寿命终止时),其它4颗高功率卫星包括EchoStarl7(16Kw)、YahsatlB(14KW)、Astra 2F(13KW)和Eutelsat 70B(12KW)。而2009年高功率卫星为15颗。③据不完全统计,预期使用寿命超过15年的卫星有5颗,其中,Intelsat22/23/20卫星均为18年,Apstar7和Mexsat Bicentenario卫星均为16年。相关数据显示,在卫星设计寿命方面,目前欧美六大卫星制造商(波音、劳拉、洛马、轨科、TAS租Astrium公司)的通信卫星平台以及中国DFH-4卫星平台大致均在15年以上,而印度和俄罗斯研制的通信卫星在轨设计寿命大致为10~14年。

Ka波段宽带通信卫星多达3颗

2012年是Ka波段宽带卫星通信在全球,特别是在欧美地区蓬勃发展的一年。虽然与20ll/2010年分别发射7、8颗携带有Ka波段有效载荷的卫星相比,2012年仅发射了5颗配置有Ka波段的通信卫星,但这5颗卫星中却有EchoStarl 7、YahsatlB和Hylas2三颗Ka波段宽带通信卫星,另外两颗重型卫星Astra2F和Intelsat20也各携带4个及1个Ka波段转发器,从而为Ka波段宽带通信在欧美、中东、非洲及西南亚等地区的蓬勃发展提供了不可或缺的基础设施。

据悉,从2012年10月开始,美国休斯网络系统公司透过高容量的Ka波段宽带卫星EchoStarl 7为美国、加拿大的消费者、企业和政府机构的提供HughesNetGen4高速卫星宽带互联网服务,从而与美国另一家卫星宽带服务提供商ViaSat公司率选通过viaSat卫星推出的Exede3宽带展开竞争。而阿联酋卫星运营商Yahsat公司也在2012年第4季通过YahsatlB卫星在中东、非洲和西南亚地区28个国家推出一种称为YahClick的高速卫星宽带互联网服务,该服务将全面服务于卫星覆盖区内的家庭、学校和企业。从去年11月起,欧洲卫星运营商SES公司通过Astra2Fi卫星Ka波段在法国市场首先推出其“SES宽带”的Ka波段卫星宽带互联网服务,从而启动了SES宽带与Eutelsat公司20l 1年s月透过高容量的Ka波段宽带卫星Eutelsat Ka—Sat 9A在欧洲市场推出的新Tooway宽带的竞争。

配置Ku波段移动波束的卫星多达8颗

配置移动波束,便于卫星运营商为快速增长的新兴市场以及特定的客户提供固定卫星通信和广播服务,同时也特别适用于为海事和航空市场提供卫星移动通信服务,以获得更高的经济回报。为此,近年来配置移动波束的通信卫星出现了增多的的趋势。2012年升空的通信卫星中有8颗卫星分别配置了1个或多个Ku波段移动波束。这8颗卫星包括Intelsa 19/2 l/22,Y amal300K/402.Apstar7和chinasatl2,以及JCSATl3。其中,Intelsatl9/2l/22卫星配置的多个Ku波段移动波束是Intelsat公司正在构建、预计2013年首季完成的Ku波段全球宽带移动通信网络的组成部分,可提供对太平洋、大西洋、印度洋区域的覆盖,满足海事和航空客户在三大洋区域对宽带连接快速增长的需求。

2013年商业发射展望

根据截至2013年1月20日的相关资讯,今年全球预计发射的商用同步通信卫星或将超过30颗。其中.5~7吨的大型和重型通信卫星将超过13颗,包括ABS2、Intelsat27、Astra2E、SES6、Eshaill/Eutelsat25B等多颗6吨级卫星;携带48个以上的转发器的卫星将超过12颗,其中ABS2、Expess AM5/AM6和SES6卫星分别携带89—72个转发器,引人关注。另外,尽管2013年没有新的Ka波段宽带通信卫星的发射,但却有ABS2、Express AM5/AM6、Astra2E/5B、Amos4和Amazonas3等13颗卫星携带了Ka波段有效载荷,这些卫星升空后,将使新兴的Ka波段卫星通信市场从欧洲和北美洲进一步扩展到南美洲、非洲、中东和亚洲。这标志着Ka波段卫星通信2013年将继续蓬勃发展。

201 3年商用同步通信卫星将由Proton—M、Ariane5(或SOYuz)、Zenit3SL/3SLB、LM一3B、Falcon9以及GSLV火箭承担发射服务。其中的Falcon9火箭将是首次用于商用同步通信卫星的发射。

据欧洲阿丽亚娜空间公司本月初发布的消息,2013年Ariane5型火箭预计发射6次,其中有1次将为国际空间站发射一艘自动货运飞船(ATV),其余5次将发射AzerSpace l、Amazonas3、GSAT7、ABS2,Eshaill/Eutelsat25B,Optusl0,Astra 5B、Arsatl、Measat 3B、Thor7等10颗通信卫星。

由于多颗通信卫星推迟到2013年发射,俄罗斯Proton—M火箭今年的发射也将十分频繁,或将进行10次或以上的发射。该型火箭预计发射10K或以上的通信卫星,包括AnikGl、Satmex8、Eutelsat3D,Express AM5/AM6、Astra2E、SES6,ExpressAT2、Yamal401、Turksat4A等。

中国LM一3B火箭2013年预计发射4~5颗由中国空间技术研究院基于DFH一4型卫星平台研制的通信卫星,包括chinasatl 1、ChinasatM、Chinasat9A(Sinosat4)以及Laosatl、TupacKatari等。

海上发射公司2 0 1 3年预计用Zenit3SL/3SLB火箭发射Intelsat27和Amos4两颗通信卫星。目前,该公司正在准备Intelsat27卫星1月31日在海上发射平台的发射。此外,由俄罗斯ISS Reshetnev公司作为主承包商的乌克兰首颗通信卫星Lybid预计在2013年底由一枚Zenit 3SLB火箭发射。

美国私营的空问探索技术公司(SpaceX)2013年将涉足商用同步通信卫星发射服务市场。按照合同,该公司研制的Falcon9火箭2013年将先后发射SES8和Thaicom6两颗卫星。

在经历两年多的停飞之后,配置新的自制低温上面级的印度GSLV火箭2013年上半年有望恢复发射服务。如果恢复发射后首次发射本国研制的实验通信卫星获得成功,印度GSLV火箭今年或将发射再发射2、3次以上,预计发射的通信卫星包括GSAT6/1l/6A等。不过,分析家称。GSLV火箭问世12年来只发射了7次,其中3次发射失败,是一种发射成功率很低的运载火箭,新研制的GSLV火箭能否突破连续发射失败的“魔咒”,在今年的首次发射中获得成功,还有待观察。