低成本高性能技術(shù)路線的開拓者—開拓－1衛(wèi)星

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低成本高性能技術(shù)路線的開拓者—開拓－1衛(wèi)星

KT-1 Satellite: Pioneer for Low Cost and High Performance

姜焱（深圳航天東方紅海特衛(wèi)星有限公司）

1　衛(wèi)星簡(jiǎn)介

開拓－1衛(wèi)星是深圳航天東方紅海特衛(wèi)星有限公司（以下簡(jiǎn)稱“深圳東方紅公司”）應(yīng)新技術(shù)試驗(yàn)需求，抓總研制的試驗(yàn)衛(wèi)星項(xiàng)目。該衛(wèi)星的設(shè)計(jì)、總裝、測(cè)試和試驗(yàn)等任務(wù)均在微小衛(wèi)星研制中心獨(dú)立完成，是首顆“深圳制造”的科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星。

開拓－1衛(wèi)星由開拓－1A、1B兩顆衛(wèi)星組成，前者是1顆質(zhì)量為110kg的微小衛(wèi)星，后者是1顆質(zhì)量為2kg的立方體衛(wèi)星。其目的是在軌試驗(yàn)驗(yàn)證新型有效載荷及低成本微小衛(wèi)星平臺(tái)，豐富基于工業(yè)產(chǎn)品的微納衛(wèi)星產(chǎn)品體系，為短周期航天任務(wù)提供高性價(jià)比的解決方案。

開拓－1A衛(wèi)星進(jìn)行熱真空試驗(yàn)

開拓－1衛(wèi)星于2014年開始研制，歷時(shí)1年8個(gè)月，研制團(tuán)隊(duì)克服了產(chǎn)品新、研制進(jìn)度緊張等困難，加班加點(diǎn)連續(xù)奮戰(zhàn)，大力發(fā)揚(yáng)“特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗、特別能攻關(guān)、特別能奉獻(xiàn)”的載人航天精神，順利完成了整星總裝、綜合測(cè)試、電磁兼容性（EMC）試驗(yàn)、振動(dòng)試驗(yàn)和熱平衡熱真空試驗(yàn)等工作。衛(wèi)星各項(xiàng)功能和性能指標(biāo)滿足任務(wù)要求，已于2015年9月20日在山西太原衛(wèi)星發(fā)射中心搭載長(zhǎng)征－6運(yùn)載火箭成功發(fā)射。

開拓－1A衛(wèi)星進(jìn)行磁試驗(yàn)

2　研制特點(diǎn)

開拓－1衛(wèi)星是深圳東方紅公司創(chuàng)新研制流程、高度集成設(shè)計(jì)并基于“商用貨架產(chǎn)品”（COTS）體系研制的低成本衛(wèi)星平臺(tái)的首發(fā)星，是將先進(jìn)工業(yè)技術(shù)與高可靠航天技術(shù)系統(tǒng)性結(jié)合的衛(wèi)星項(xiàng)目。其具有以下特點(diǎn)：

采用低成本高性能技術(shù)路線研制的首顆衛(wèi)星

1）創(chuàng)新研制流程和模式。開拓－1A衛(wèi)星對(duì)微小衛(wèi)星快速研制模式進(jìn)行了探索和實(shí)踐，通過創(chuàng)新研制流程，縮短了衛(wèi)星研制周期；推行了“小核心、大外圍”模式，優(yōu)化了衛(wèi)星項(xiàng)目的組織管理；采用了先進(jìn)的仿真、分析技術(shù)以及自動(dòng)化測(cè)試手段，降低了試驗(yàn)測(cè)試成本。

2）基于“商用貨架產(chǎn)品”體系研制。將工業(yè)級(jí)太陽(yáng)電池片、鋰離子蓄電池、工業(yè)級(jí)微型計(jì)算機(jī)、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）導(dǎo)航接收機(jī)以及光纖陀螺等國(guó)產(chǎn)非宇航級(jí)整機(jī)產(chǎn)品應(yīng)用于航天領(lǐng)域，促進(jìn)了我國(guó)微小衛(wèi)星研制模式以及制造技術(shù)的深刻變革，促進(jìn)了先進(jìn)工業(yè)技術(shù)向航天技術(shù)的快速轉(zhuǎn)化。

依托該衛(wèi)星研制，深圳東方紅公司確立了基于“商用貨架產(chǎn)品”部組件的產(chǎn)品體系，通過了總劑量試驗(yàn)，原子氧、紫外、電子等輻照試驗(yàn)，溫度沖擊試驗(yàn)，熱真空和熱循環(huán)試驗(yàn)，振動(dòng)試驗(yàn)，光照試驗(yàn)等試驗(yàn)驗(yàn)證，滿足了衛(wèi)星研制所需。

深港澳合作的成功典范

開拓-1 B衛(wèi)星由深圳東方紅公司自主設(shè)計(jì)制造，并與香港、澳門高校深度合作研制，是我國(guó)首顆符合國(guó)際通行規(guī)范的2U立方體衛(wèi)星。其中，開拓－1B衛(wèi)星的綜合試驗(yàn)載荷、分離機(jī)構(gòu)和結(jié)構(gòu)由香港理工大學(xué)研制，LS天線由香港城市大學(xué)研制，數(shù)傳通信機(jī)由澳門大學(xué)研制。該衛(wèi)星將對(duì)新型立方體衛(wèi)星分離機(jī)構(gòu)、微型控制部件及全磁控制算法、微型數(shù)傳裝置等可廣泛應(yīng)用于微納衛(wèi)星的技術(shù)與產(chǎn)品進(jìn)行集中的在軌試驗(yàn)驗(yàn)證，同時(shí)針對(duì)帶電粒子等空間環(huán)境進(jìn)行探測(cè)試驗(yàn)。該衛(wèi)星是深港澳三地在航天高科技領(lǐng)域合作的成功典范。

開拓－1B衛(wèi)星

實(shí)施本地化戰(zhàn)略，打造深圳航天品牌

深圳東方紅公司突破傳統(tǒng)的衛(wèi)星研制分工定點(diǎn)模式，充分利用深圳產(chǎn)業(yè)環(huán)境優(yōu)勢(shì)，實(shí)施衛(wèi)星研制本地化戰(zhàn)略，衛(wèi)星組件大量采用了深圳本地企業(yè)的工業(yè)產(chǎn)品，包括拓日新能源的太陽(yáng)電池片、比克電池生產(chǎn)的蓄電池、華達(dá)微波提供的射頻前端以及深圳航天科技創(chuàng)新研究院的衛(wèi)星供配電系統(tǒng)。通過與深圳高新技術(shù)企業(yè)進(jìn)行深入交流與合作，既為衛(wèi)星研制提供了有力支撐，又有力促進(jìn)了深圳本土企業(yè)的技術(shù)升級(jí)及品牌價(jià)值提升，共同打造深圳航天品牌，推動(dòng)《深圳市航空航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2013－2020年）》的落實(shí)。