【航天甲子年50講】 26 衛星平台

文：晟宇（視頻講解）

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前言

前面按照主要的應用大類，聊了聊通信衛星與導航衛星。按這個邏輯應該開始聊遙感衛星了，不過我準備先放一放，先回到衛星的層面來講兩期，讓大家重新回到衛星本身這個主題上來。

聊到衛星，我們從之前的分享裡面可以看到不同的衛星其實都有著不同任務，任務的不同導致完成這些任務比如拍照啊，通信啊什麼的儀器設備就是不一樣的，這些發揮直接滿足衛星本來任務的部分，一般的我們就稱之為載荷。

載荷自己是玩不轉的，需要提供支撐、供電、提供機動能力、提供數據傳輸等等的要求，那麼來滿足這些要求的部分就是衛星平台了。

英文里衛星平台稱之為Bus，其實還是比較形象的，如果說火箭是整個衛星的運輸車，Bus就是載荷的運輸車。而且Bus也道出了一般衛星上面不止1個載荷，會有多個載荷。

當然了衛星平台這個概念也不是從開始就有的，無論是最早的Sputnik，還是我們國家的東方紅衛星實際上都沒有明確的載荷和平台。

但是隨著衛星數量的不斷增加，為載荷提供支撐的這些單機基本上會形成一些非常接近的設計，這樣一來就不需要進行每次的重複設計，而是面向類型的需求來完成一個固定的平台的設計方案，在確定了載荷的設計之後，在根據對於資源的具體需要調平台。比如3個人出行就選擇商務車，30個人出行就選擇大巴啦。

很多大型的衛星製造商就形成了非常明確的平台方案，比如我們看到上面的圖中是Worldview衛星，從外觀就可以清晰地看到衛星平台和載荷的不同部分。

衛星平台怎麼分？

既然是為了應對特定類的載荷和任務，所以一般的衛星製造商都會推出幾款平台來滿足差別較大的一些任務。當然實際的劃分既沒有固定的定義，也沒有一致的要求，每個衛星製造商都根據其主要的衛星業務類型和特色來推出衛星平台。

我們挑一個通用性比較強的平台系列來看看吧，也就是前段時間剛剛面向外界公開資料的洛克希德馬丁公司的平台。

具體請見：圍觀洛馬公布平台數據Openspace

那麼洛馬這次主要公布的衛星平台可以看出是面向不同承載能力和任務複雜程度來提供的衛星平台。

例如LM50就是面向一些試驗驗證，低成本的衛星來提供一個打包配套。LM400面向一些小型的衛星而LM2100則是適應複雜全任務的平台。所以這是通過能力來劃類，基本看載荷要干多大事就配多大能力的平台。例如LM2100就是其高軌預警衛星SBIRS的平台，同時也是很多通信衛星的平台。

當然這不是唯一的劃分類型，也有在差不多體量上，用衛星的敏捷程度來劃分平台的更細化的劃分方法，而且衛星平台本身也不是百分百定型的，也能做一些局部的調整。

購物時間，怎麼挑選平台

如果我們基本上確定了衛星載荷的數量和規模，也就是旅行團的人數，年齡結構啊什麼的確定了，就可以挑選大巴了。同時在根據所去地區的環境比如是大雪紛飛啊，還是沙漠啊，是走高速公路啊，還是走崎嶇道路啊來進行最後的車型選定。

對於衛星平台來說就是從幾個方面去考量衛星平台的選擇。首先是挑量級了，載荷有多大尺寸，載荷有多重，要耗費多少電什麼的基本就把平台規模框在一個範圍裡面了。

規模選定後，就需要對一些更具體的細節進行挑選了，例如平台的姿態軌道測量精度是否滿足要求，機動能力是否夠敏捷，能源是否足夠等等。這些依據一般就參照上圖裡面的衛星平台參數的表。當然真正任務會有比這個詳細得多的參數。

另外一個很重要的參考就是研製的進度，來和衛星整體的研製計劃想協調。

各國的航天機構與航天企業，基本也都形成了自己的衛星平台的系列來滿足現有的衛星建設要求。

分久必合，一體化設計

正如我之前所說的，衛星平台本來也不是從開始就有的，因此也不是所有的衛星都嚴格的分為完全分開的載荷和平台。

例如法國的Pleiades敏捷衛星為了實現更緊湊的敏捷衛星設計，就採用了衛星平台和載荷一體化的設計，雖然還是分了載荷和平台，但是從外面看不出清晰的分界，同時整個衛星從結構、熱、數據處理等很多方面也採用了一體化考量的設計。

畢竟用最少的資源來完成最佳的任務結果才是考驗設計的最終標準。並沒有什麼不能打破的規矩。

下一次我們來聊聊衛星的研製過程，之前我們分享過衛星的設計過程，下次就看看從設計到實物還有哪些過程，歡迎繼續關注。

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