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時(shi)間︰2020-02-21 11:04:00 來(lai)源(yuan)︰經濟日報(bao)

將為全球用戶提供性能優(you)異(yi)的導航服務——

北斗(dou)全球系統核(he)心星座部署完成

12月16日,北斗(dou)三號面向全球導航服務的最(zui)後一組MEO衛星——第52、53顆(ke)北斗(dou)導航衛星終(zhong)于落子于北斗(dou)“an)篤qi)盤”的中(zhong)圓地球軌道。至此,北斗(dou)三號在(zai)該軌道上規(gui)劃的24顆(ke)衛星qie)yi)全部到位(wei),標志(zhi)著(zhou)全球系統核(he)心星座部署完成,將為全球用戶提供性能優(you)異(yi)的導航服務,以及(ji)全球短報(bao)文通信、國際搜救等特色服務。

自2020年02月21日首次發(fa)射北斗(dou)三號組網衛星qie)岳lai),在(zai)工程7大(da)系統、300多家參研參建單位(wei)、10余(yu)萬名科研人員的共同努(nu)力下,僅兩年多時(shi)間,已(yi)連續成功實施18次組網發(fa)射,將28顆(ke)北斗(dou)三號組網衛星和2顆(ke)北斗(dou)二(er)號備份衛星順利送入預(yu)定軌道,以平(ping)均每月發(fa)射1.2顆(ke)衛星的高密度,刷新了全球衛星導航系統組網速度的世(shi)界(jie)紀錄。


右圖 我國在(zai)西昌衛星發(fa)射中(zhong)心以“一箭(jian)雙星”方式成功發(fa)射第52、53顆(ke)北斗(dou)導航衛星。 郭(guo)文彬攝
左(zuo)圖 攜帶衛星的火箭(jian)發(fa)射後,在(zai)天空留下的火箭(jian)尾跡(ji)雲。 郭(guo)文彬攝
下圖 北斗(dou)雙星轉運至發(fa)射現場。南 勇(yong)攝



智慧管理 高效組網

早(zao)在(zai)上世(shi)紀80年代(dai),考慮到當時(shi)的經濟實力、技術(shu)水平(ping)和快速投入使用的需求,我國通過充分論證,拋棄了國際上慣(guan)有的一步建成全球組網系統的路線,采取“先(xian)區域(yu)、後全球”的三步走戰略。

在(zai)目前已(yi)發(fa)射入軌的24顆(ke)中(zhong)圓地球軌道衛星中(zhong),14顆(ke)由中(zhong)國航天科技集團(tuan)有限公司所屬中(zhong)國空間技術(shu)研究(jiu)院抓(zhua)總研制,10顆(ke)由中(zhong)國科學院微小衛星創新研究(jiu)院抓(zhua)總研制。工程有關負責人介紹(shao),北斗(dou)三號全球系統研制po)詡洌  qiang)化產品多家布局,組織多方同步攻(gong)關,極大(da)調(diao)動了各(ge)方資源(yuan)力量,極大(da)促進了優(you)勢互(hu)補(bu)、協(xie)同共進,極大(da)加速了關鍵核(he)心技術(shu)突破(po),推動形成了良性互(hu)利的發(fa)展局zhi)媯  繁1倍dou)三號全球系統快速高效組網發(fa)揮了重要(yao)作(zuo)用。這是北斗(dou)系統創新工程管理模(mo)式的重大(da)舉措,是推動重大(da)航天工程治理體系和治理能力現代(dai)化的有益探索。

“集中(zhong)力量辦大(da)事是我們(men)成就(jiu)事業的重要(yao)法寶。”中(zhong)國航天科技集團(tuan)有限公司所屬中(zhong)國空間技術(shu)研究(jiu)院逐步摸索出航天項目群管理模(mo)式。他(ta)們(men)遍尋“能人”,利用國內最(zui)先(xian)進的科技成果和最(zui)優(you)質的材料、技術(shu)、產品進行系統集成,實現總體優(you)化。在(zai)全國一盤棋(qi)的大(da)協(xie)作(zuo)下,北斗(dou)導航系統各(ge)個環節才得(de)以高效運轉,資源(yuan)才得(de)到有效整合。

重大(da)核(he)心技術(shu)和關鍵產品是買不來(lai)的。北斗(dou)國產化推ping) 醪鉸奈 瑁 倍dou)人不惜花費(fei)超(chao)過其他(ta)衛星3倍多的時(shi)間反(fan)復驗證、測(ce)試、迭代(dai),並主動幫助生產廠家改進技術(shu)和管理流程,毫(hao)無保留地傳授經驗。北斗(dou)三號工程副總設計師、衛星首席總設計師,曾任北斗(dou)二(er)號衛星總設計師的謝軍回憶道,“那(na)段(duan)時(shi)間只(zhi)要(yao)一下班(ban),我就(jiu)tuan)莧??蟻殖  du)戰’。有時(shi)做產品試驗,我甚至守在(zai)一旁36小時(shi)不合眼”。

“發(fa)展的路子走得(de)有點彎、有點長,但是符合國情和tou)fa)展需要(yao),節拍與國民經濟的步伐完全一致”,北斗(dou)一號衛星總指揮李祖洪說。“三步走的戰略確保我們(men)至少提前10年用上了北斗(dou),滿(man)足(zu)了我國的實際情況,是中(zhong)國的首創”,北斗(dou)一號衛星總設計師範本堯說。

從北斗(dou)一號數年研制一顆(ke)星,到北斗(dou)二(er)號3年研制15顆(ke)星,再(zai)到北斗(dou)三號3年並行研制20顆(ke)星……在(zai)北斗(dou)發(fa)展進程中(zhong),一組組數據充分zhi)從ying)了北斗(dou)團(tuan)隊的高效。為突破(po)發(fa)射高峰期集中(zhong)交付產品fei)沽Υda)的瓶頸(jing),中(zhong)國航天科技集團(tuan)公司五院打破(po)常規(gui),提前策劃先(xian)期投產方案(an),根(gen)據產品的成熟(shu)度進行分類,有重點地提前投產,極大(da)緩解(jie)了承研單位(wei)的壓力,保障了產品質量安全。這些創新舉措也極大(da)提升(sheng)了北斗(dou)三號的組批(pi)生產效率。

2003年,北斗(dou)一號系統建成,這使我國成為繼美、俄之後第三個擁有自主衛星導航系統的國家;2020年02月21日,北斗(dou)衛星導航系統正(zheng)式提供區域(yu)服務,北斗(dou)系統成為國際衛星導航系統四大(da)服務商之一;2020年02月21日,北斗(dou)三號基本系統部署完成;如今,北斗(dou)三號完成了全球系統核(he)心星座部署……步步為營、久久為功,北斗(dou)正(zheng)將三步走的戰略路徑逐步變(bian)為現實。

獨特星座 中(zhong)國首創

在(zai)北斗(dou)三號衛星“天團(tuan)”里(li),有3類隊員,它(ta)們(men)分別在(zai)不同軌道上堅(jian)守著(zhou)崗位(wei)。本次發(fa)射的雙星,也就(jiu)是中(zhong)圓bu)斕牢佬恰 EO衛星,被北斗(dou)人稱為“萌星”,是全球組網的主力。它(ta)們(men)不辭辛勞(lao)地繞著(zhou)地球滿(man)場飛,讓(rang)自己的聚焦點在(zai)地面畫著(zhou)波浪線,以求覆蓋到全球更廣(guang)闊的na)yu)。

北斗(dou)三號衛星總設計師王平(ping)介紹(shao),MEO衛星的軌道高度約為2萬公里(li),軌道周期約為12個小時(shi),與地球自轉周期不同步。“an)擁孛嬪峽矗 ta)們(men)由西向東不斷的運動覆蓋全球。因(yin)此,要(yao)想提供全球導航服務,主要(yao)是qie)攬EO衛星。這也是為什麼把24顆(ke)MEO衛星作(zuo)為北斗(dou)的全球組網核(he)心星座的原因(yin)”,王平(ping)說。

在(zai)萌星為全球組網沖鋒的同時(shi),隊友們(men)也非(fei)常給力。其中(zhong),深情的“吉星”——GEO衛星是地球靜(jing)止軌道衛星,始終(zhong)隨著(zhou)地球自轉而動,以便時(shi)刻聚焦祖國;“愛星”——IGSO衛星則(ze)是傾斜地球同步軌道衛星,如同辛勤的蜜蜂,讓(rang)自己的星下點軌跡(ji)包住亞(ya)太地區,保護中(zhong)國周邊。

在(zai)美國GPS、俄羅斯格洛納斯、歐洲伽利略等導航系統紛紛以單一軌道衛星部署星座的背(bei)景下,中(zhong)國北斗(dou)卻(que)獨樹一幟mo) 捎種(zhong)軌道衛星組成混合導航星座。

為何如此布局?這源(yuan)自北斗(dou)三步走的發(fa)展戰略。在(zai)前兩步里(li),北斗(dou)分別要(yao)為中(zhong)國和亞(ya)太地區提供服務,吉星和愛星顯然更有優(you)勢,而萌星更適(shi)合在(zai)全球導航服務的戰場上發(fa)揮作(zuo)用。況且(qie),當時(shi)萌星還有很(hen)多關鍵技術(shu)尚未突破(po),需要(yao)通過實戰驗證。

為此,北斗(dou)人首次建成了混合星座,以最(zui)少的衛星數量建設了集基本導航、位(wei)置(zhi)報(bao)告等多種(zhong)業務于一體的北斗(dou)二(er)號區域(yu)衛星導航系統,成為世(shi)界(jie)上區域(yu)衛星導航系統建設的典(dian)範。

這種(zhong)技術(shu)體制可以高效構建區域(yu)系統,兼顧(gu)拓展全球系統。在(zai)北斗(dou)二(er)號系統的建設中(zhong),共布局了4顆(ke)萌星,並給它(ta)們(men)充分的時(shi)間和絕(jue)佳的平(ping)台去逐步攻(gong)克(ke)一系列全球組網穩定運行的瓶頸(jing)問題。因(yin)此,當北斗(dou)開啟全球組網征程後,躍升(sheng)為主力的萌星得(de)以yuan)笙隕褳/p>

而此時(shi)的吉星和愛星則(ze)成為最(zui)佳隊友。北斗(dou)人為它(ta)們(men)精心設計了數量不多,作(zuo)用卻(que)很(hen)關鍵的崗位(wei)。它(ta)們(men)不僅承擔著(zhou)配合萌星、顯著增強(qiang)北斗(dou)三號整體技術(shu)指標的“助攻(gong)”職責,還攜帶了很(hen)多“神器”,為未來(lai)北斗(dou)廣(guang)泛運行與應用之路開疆拓土。

目前,北斗(dou)三號全球系統組網已(yi)進入沖刺階段(duan)。按(an)照(zhao)計劃,我國將于2020年上半(ban)年發(fa)射兩顆(ke)地球同步軌道GEO衛星,全面建成北斗(dou)三號系統,為全球提供更優(you)質的服務。與此同時(shi),我國已(yi)經啟動了北斗(dou)系統接續發(fa)展的總體論證和關鍵技術(shu)攻(gong)關等工作(zuo),計劃于2035年前,建成以北斗(dou)系統為核(he)心的綜合定位(wei)、導航、授時(shi)體系。(記者 姜天驕)

編輯︰郭(guo)夢涵

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