“多快好省”核心元器件，助力卫星制造批量“上新”；“耕宇牧星”测运控系统，保障卫星安全稳定运行；“联通天地”无缝服务，让航天技术更好赋能美好生活……中国电科深度参与卫星制造、火箭发射、应用服务等商业航天全产业链，构建完整的技术研发、装备研制、系统应用能力，研发先进卫星技术、卫星基础设施、空间信息应用等产品，支撑我国商业航天驶向发展“快车道”。
多快好省，提速卫星制造“上新”
初夏时节，电科蓝天太阳电池阵生产车间里设备忙碌运转，防辐射玻璃被精准贴到三结砷化镓电池板表面，经过热真空、振动等“考验”后，成为卫星遨游太空的“电力之翼”。
小的不足1平方米，大的超过6平方米，满足不同卫星的发电需求。面对商业卫星快速生产、快速迭代的要求，电科蓝天依托成熟产品研制经验和流程，推动宇航能源系统轻量化、低成本化，产品设计型谱化，生产制造快速化、批产化。“去年，为银河航天灵犀03星‘量身定制’的柔性三结砷化镓太阳电池阵，使用30%效率薄型三结砷化镓电池，在轨可提供几千瓦的输出功率，性能指标国际先进。”技术专家骄傲地说，这是柔性太阳电池阵在我国商业卫星领域首次应用。
“遥感听起来好像神秘，其实就是‘眼睛’的延长。把‘眼睛’放到卫星上，高空俯瞰地面，辅助农业发展、灾害治理、城市管理。”技术专家表示，红外探测器就是这样一双“眼睛”，它采用焦平面阵列技术，集成数万个乃至数十万个信号放大器，把红外热信号转换成电信号，精准捕捉探测目标“热度”。抢抓商业航天机遇，11所持续加大低成本红外探测器技术创新力度，研发高性能、低功耗、低噪声、大动态范围、轻小型探测器模组，形成系列定制化“拳头产品”，不断扩大红外“眼睛”的视力精度、视野范围。
“卫星上天后面对复杂电磁环境，遍布宇宙空间的等离子体通过充放电效应，会对电子设备的性能、寿命、可靠性造成极大影响。”12所技术专家表示，他们为海王星01星打造的空间等离子限幅器，突破超宽带、无源高承受功率结构设计等关键技术，像一面“安全盾牌”，可以有效防护外部高功率微波，使电子设备能够长期可靠运行，确保卫星完美发挥全天时全天候雷达成像能力。
“卫星批量生产，大幅提升生产效率，也要求关键核心元器件更具性价比。”技术专家表示，面向商业航天批量化、低成本需求，他们一遍遍拆解难题、分析数据，一步步提高指标、优化工艺，推动商业航天技术和产品迭代升级。
和时间赛跑，打造更好的产品。55所研发多型星载功率放大器芯片、微波毫米波组件。9所研发多款星载大功率器件，L波段高功率隔离器/环行器，功率达到现有同轴高功率产品10倍以上。电科芯片突破高效率、高可靠性等瓶颈，研发多款抗辐照DC/DC变换器，43所研发40余款厚膜混合集成系列电源，提供一体化二次电源解决方案，为卫星关键载荷提供稳定可靠电能。21所推动天线驱动、太阳电池阵驱动和激光通信组件驱动创新突破，研制的步进电机，体积小、重量轻、精度高、耐极端恶劣环境。
耕宇牧星，高效保障卫星在轨运行
如果将不同轨道的卫星比作在天上运行的一辆辆出租车，那么发射卫星的机构及企业，不仅需要随时掌握卫星的健康状态、运行情况，还需要远程操控卫星完成预定任务。
中国电科在遥控遥测、全空域多目标测控、航天装备一体化管控等航天测运控领域技术领先。“保障近百颗商业卫星发射、在轨可靠运行。”网络通信研究院技术专家表示，团队参与商业航天测运控体系论证与技术研究，承建多个遥感星座与卫星物联网项目，打造星地一体、测控数传融合的商业测运控体系，解决卫星X频段快速捕获和窄波束跟踪的难题。提出通用化星载数字应答技术，创新设计低成本、高可靠、小型化、软件定义的多功能星载应答机，研制国内首台低成本小型化深空探测星载应答机，让卫星和地面通信永远畅通。
“基带是测运控系统的核心设备。”面向商业航天市场需求持续攻关，电科天奥自主研制测控箭遥基带产品，突破火箭遥测信号双极化合成接收和自跟踪技术，性能行业领先。自主研制的卫星测控服务软件以通用处理平台为基础，成功服务亚太6E卫星轨道任务。36所建设地面运控及应用大数据中心，实现卫星研制、载荷研发、测运控和数据应用服务一体化运作，提供多层次的商业航天应用大数据服务。
“当卫星规模量级提高，传统的测运控运行管理技术就不再适用，需要通过高效的网络运维，构建基于星地链路、星间链路的测运控支持系统，实现巨型星座的全时段状态监测。”15所突破巨型低轨星座任务规划、多级遥测处理、轨道控制等关键技术，设计原型系统并研制数字模型，为我国低轨卫星互联网发展提供支撑。
联通天地，让卫星互联网“照进现实”
“商业航天主要瞄准近地轨道。在这个轨道，地面和卫星之间的通信传输时延达毫秒，能满足车联网、自动驾驶等需求，接收终端可做成手持的，智能手机都能接入。”技术专家表示，卫星互联网就像将地面基站搬到太空中，每一颗卫星都是一个移动的基站。有了这张“网”，天上成百上千颗卫星能时刻与手机、汽车、飞机等终端交换信息，无论在海洋、深山、森林，还是在无人区，均可实现无缝通信。
中国电科重点布局星地融合的新一代卫星通信网络，研制信关站、星地管控中心和通信终端等卫星互联网核心产品，支撑卫星通信与地面移动通信高效融合。
“这是国内首个基于Ka频段星间链路的双星组网小卫星系统。”技术专家表示，自主研制的“天象”小卫星，是卫星互联网技术验证阶段首发的两颗低轨试验卫星，已完成技术体制、通信组网、导航增强、对地遥感、频谱监测、ADS-B以及承载路由等在轨技术验证，为我国卫星互联网关键技术验证奠定基础。“天象”小卫星还配置光谱相机，增加了红边、水蒸气和气溶胶校正谱段，能更好获取植物长势、大气颗粒物、水汽含量等遥感数据，能为用户提供工业污染排放监测、农业估产、林业和大气监测等服务。
