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時間︰2020-06-04 16:43:00 來源(yuan)︰經濟日報

將為全球用戶(hu)提(ti)供性能優異的(de)導航服務——

北斗全球系統核(he)心星(xing)座部(bu)署完成(cheng)

12月16日,北斗三(san)號面向(xiang)全球導航服務的(de)最後一組MEO衛(wei)星(xing)——第52、53顆北斗導航衛(wei)星(xing)終(zhong)于(yu)落子于(yu)北斗“大棋盤”的(de)中(zhong)圓(yuan)地球軌道。至此,北斗三(san)號在該軌道上規劃的(de)24顆衛(wei)星(xing)已全部(bu)到位,標志著全球系統核(he)心星(xing)座部(bu)署完成(cheng),將為全球用戶(hu)提(ti)供性能優異的(de)導航服務,以及全球短報文通信、國(guo)際搜救等特色(se)服務。

自(zi)2020年06月04日首次發射(she)北斗三(san)號組網衛(wei)星(xing)以來,在工程7大系統chang)00多家ye)窩yan)參建單位、10余萬名科研(yan)人員的(de)共(gong)同努(nu)力(li)下,僅兩(liang)年多時間,已連續(xu)成(cheng)功實施18次組網發射(she),將28顆北斗三(san)號組網衛(wei)星(xing)和2顆北斗二(er)號備份衛(wei)星(xing)順利送入(ru)預(yu)定軌道,以yun)驕吭路?she)1.2顆衛(wei)星(xing)的(de)高(gao)密度,刷新了全球衛(wei)星(xing)導航系統組網速度的(de)世(shi)界紀錄。


右圖 我國(guo)在西(xi)昌衛(wei)星(xing)發射(she)中(zhong)心以“一箭雙星(xing)”方(fang)式(shi)成(cheng)功發射(she)第52、53顆北斗導航衛(wei)星(xing)。 郭文彬(bin)攝
左(zuo)圖 攜帶衛(wei)星(xing)的(de)火箭發射(she)後,在天空留下的(de)火箭尾跡雲(yun)。 郭文彬(bin)攝
下圖 北斗雙星(xing)轉運至發射(she)現場(chang)。南 勇攝



智(zhi)慧(hui)管(guan)理 高(gao)效組網

早在上世(shi)紀80年代,考慮(lv)到當時的(de)經濟實力(li)、技術水平和快速投入(ru)使用的(de)需求,我國(guo)通過充(chong)分論證,拋棄了si)guo)際上慣有的(de)一步(bu)建成(cheng)全球組網系統的(de)路線(xian),采取“先區域、後全球”的(de)三(san)步(bu)走戰略。

在目(mu)前已發射(she)入(ru)軌的(de)24顆中(zhong)圓(yuan)地球軌道衛(wei)星(xing)中(zhong),14顆由中(zhong)國(guo)航天科技集(ji)團有限公(gong)司所屬中(zhong)國(guo)空間技術研(yan)究院抓總(zong)研(yan)制,10顆由中(zhong)國(guo)科學(xue)院微小衛(wei)星(xing)創新研(yan)究院抓總(zong)研(yan)制。工程有關(guan)負責人介紹,北斗三(san)號全球系統研(yan)制期(qi)間,通過強化產品多家ye)季ju),組織多方(fang)同步(bu)攻(gong)關(guan),極大調動了各方(fang)資(zi)源(yuan)力(li)量,極大促進了優勢互(hu)補(bu)、協同共(gong)bu)  蠹鈾倭斯(si)guan)鍵(jian)核(he)心技術突破,推動形成(cheng)了良性互(hu)利的(de)發展局(ju)面,為確保北斗三(san)號全球系統快速高(gao)效組網發揮了重要作用。這(zhe)是北斗系統創新工程管(guan)理模式(shi)的(de)重大舉措,是推動重大航天工程治wei)硤逑島橢衛(wei)砟芰li)現代化的(de)有益探(tan)索。

“集(ji)中(zhong)力(li)量辦大事是我們成(cheng)就事業的(de)重要法寶。”中(zhong)國(guo)航天科技集(ji)團有限公(gong)司所屬中(zhong)國(guo)空間技術研(yan)究院逐步(bu)摸索出航天項目(mu)群管(guan)理模式(shi)。他們遍尋“能人”,利用國(guo)內最先進的(de)mu)萍汲cheng)果和最優質的(de)材料、技術、產品fang)邢低臣ji)成(cheng),實現總(zong)體優化。在全國(guo)一盤棋的(de)大協作下,北斗導航系統各個環(huan)節才得以高(gao)效運轉,資(zi)源(yuan)才得到jie)行?稀/p>

重大核(he)心技術和關(guan)鍵(jian)產品是買不(bu)來的(de)。北斗國(guo)產化推進之初(chu)步(bu)履維艱,北斗人不(bu)惜花(hua)費超過其(qi)他衛(wei)星(xing)3倍多的(de)時間反復驗證、測(ce)試、迭代,並主動幫助生產廠(chang)家改進技術和管(guan)理流程,毫無保留地傳授經驗。北斗三(san)號工程副總(zong)設計師、衛(wei)星(xing)首席總(zong)設計師,曾任(ren)北斗二(er)號衛(wei)星(xing)總(zong)設計師的(de)謝軍(jun)回憶(yi)道,“那段時間只要一下班,我就跑去(qu)廠(chang)家現場(chang)‘督戰’。有時做產品試驗,我甚至守在一旁36小時不(bu)合眼”。

“發展的(de)路子走得有點彎、有點長(chang),但是符合國(guo)情和tou) 剮枰  諗撓牘guo)民經濟的(de)步(bu)伐完全一致”,北斗一號衛(wei)星(xing)總(zong)指(zhi)揮李祖洪說。“三(san)步(bu)走的(de)戰略確保我們至少提(ti)前10年用上了北斗,滿足了我國(guo)的(de)實際情況,是中(zhong)國(guo)的(de)首創”,北斗一號衛(wei)星(xing)總(zong)設計師範本(ben)堯說。

從北斗一號數年研(yan)制一顆星(xing),到北斗二(er)號3年研(yan)制15顆星(xing),再到北斗三(san)號3年並行研(yan)制20顆星(xing)……在北斗發展進程中(zhong),一組組數據(ju)充(chong)分zhi)從沉吮倍吠哦dui)的(de)高(gao)效。為突破發射(she)高(gao)峰期(qi)集(ji)中(zhong)交付產品壓力(li)大的(de)瓶頸,中(zhong)國(guo)航天科技集(ji)團公(gong)司五院打破常規,提(ti)前策劃先期(qi)投產方(fang)案,根據(ju)產品的(de)成(cheng)熟度進行分類,有重點地提(ti)前投產,極大緩解了承研(yan)單位的(de)壓力(li),保障了產品質量安全。這(zhe)些創新舉措也(ye)極大提(ti)升了北斗三(san)號的(de)組批生產效率。

2003年,北斗一號系統建成(cheng),這(zhe)使我國(guo)成(cheng)為繼(ji)美、俄(e)之後第三(san)個擁有自(zi)主衛(wei)星(xing)導航系統的(de)國(guo)家;2020年06月04日,北斗衛(wei)星(xing)導航系統正式(shi)提(ti)供區域服務,北斗系統成(cheng)為國(guo)際衛(wei)星(xing)導航系統四大服務商之一;2020年06月04日,北斗三(san)號基本(ben)系統部(bu)署完成(cheng);如今(jin),北斗三(san)號完成(cheng)了全球系統核(he)心星(xing)座部(bu)署……步(bu)步(bu)為營、久(jiu)久(jiu)為功,北斗正將三(san)步(bu)走的(de)戰略路徑逐步(bu)變(bian)為現實。

獨(du)特星(xing)座 中(zhong)國(guo)首創

在北斗三(san)號衛(wei)星(xing)“天團”里,有3類隊(dui)員,它們分別在不(bu)同軌道上堅(jian)守著崗位。本(ben)次發射(she)的(de)雙星(xing),也(ye)就是中(zhong)圓(yuan)bu)斕牢wei)星(xing)——MEO衛(wei)星(xing),被北斗人稱為“萌星(xing)”,是全球組網的(de)主力(li)。它們不(bu)辭(ci)辛勞地繞著地球滿場(chang)飛,讓自(zi)己的(de)聚焦點在地面畫著波浪線(xian),以求覆蓋到全球更廣闊(kuo)的(de)區域。

北斗三(san)號衛(wei)星(xing)總(zong)設計師王平介紹,MEO衛(wei)星(xing)的(de)軌道高(gao)度約為2萬公(gong)里,軌道周(zhou)期(qi)約為12個小時,與地球自(zi)轉周(zhou)期(qi)不(bu)同步(bu)。“從地面上看,它們由西(xi)向(xiang)東不(bu)斷的(de)運動覆蓋全球。因此,要想提(ti)供全球導航服務,主要是依(yi)靠MEO衛(wei)星(xing)。這(zhe)也(ye)是為什麼把24顆MEO衛(wei)星(xing)作為北斗的(de)全球組網核(he)心星(xing)座的(de)原(yuan)因”,王平說。

在萌星(xing)為全球組網沖鋒的(de)同時,隊(dui)友(you)們也(ye)非常給力(li)。其(qi)中(zhong),深(shen)情的(de)“吉星(xing)”——GEO衛(wei)星(xing)是地球靜止軌道衛(wei)星(xing),始終(zhong)隨(sui)著地球自(zi)轉而(er)動,以便時刻聚焦祖國(guo);“愛星(xing)”——IGSO衛(wei)星(xing)則是傾斜地球同步(bu)軌道衛(wei)星(xing),如同辛勤的(de)蜜蜂,讓自(zi)己的(de)星(xing)下點軌跡包住亞太(tai)地區,保護中(zhong)國(guo)周(zhou)邊(bian)。

在美國(guo)GPS、俄(e)羅(luo)斯(si)格洛納斯(si)、歐洲(zhou)伽利略等導航系統紛紛以單一軌道衛(wei)星(xing)部(bu)署星(xing)座的(de)背(bei)景下,中(zhong)國(guo)北斗卻獨(du)樹(shu)一幟,采用3種(zhong)軌道衛(wei)星(xing)組成(cheng)混合導航星(xing)座。

為何如此布局(ju)?這(zhe)源(yuan)自(zi)北斗三(san)步(bu)走的(de)發展戰略。在前兩(liang)步(bu)里,北斗分別要為中(zhong)國(guo)和亞太(tai)地區提(ti)供服務,吉星(xing)和愛星(xing)顯然更有優勢,而(er)萌星(xing)更適合在全球導航服務的(de)戰場(chang)上發揮作用。況且,當時萌星(xing)還有很多關(guan)鍵(jian)技術尚未突破,需要通過實戰驗證。

為此,北斗人首次建成(cheng)了混合星(xing)座,以最少的(de)衛(wei)星(xing)數量建設了集(ji)基本(ben)導航、位置報告(gao)等多種(zhong)業務于(yu)一體的(de)北斗二(er)號區域衛(wei)星(xing)導航系統,成(cheng)為世(shi)界上區域衛(wei)星(xing)導航系統建設的(de)典範。

這(zhe)種(zhong)技術體制可以高(gao)效構建區域系統,兼(jian)顧拓展全球系統chang)T詒倍範er)號系統的(de)建設中(zhong),共(gong)布局(ju)了4顆萌星(xing),並給它們充(chong)分的(de)時間和絕佳的(de)平台去(qu)逐步(bu)攻(gong)克一系列全球組網穩定運行的(de)瓶頸問題。因此,當北斗開啟(qi)全球組網征程後,躍升為主力(li)的(de)萌星(xing)得以yuan)笙隕褳/p>

而(er)此時的(de)吉星(xing)和愛星(xing)則成(cheng)為最佳隊(dui)友(you)。北斗人為它們精心設計了數量不(bu)多,作用卻很關(guan)鍵(jian)的(de)崗位。它們不(bu)僅承擔(dan)著pai) 廈刃xing)、顯著增(zeng)強北斗三(san)號整體技術指(zhi)標的(de)“助攻(gong)”職責,還攜帶了很多“神器”,為未來北斗廣泛運行與應用之路開疆拓土(tu)。

目(mu)前,北斗三(san)號全球系統組網已進入(ru)沖刺tan)錐巍0湊zhao)計劃,我國(guo)將于(yu)2020年上半(ban)年發射(she)兩(liang)顆地球同步(bu)軌道GEO衛(wei)星(xing),全面建成(cheng)北斗三(san)號系統,為全球提(ti)供更優質的(de)服務。與此同時,我國(guo)已經啟(qi)動了北斗系統接(jie)續(xu)發展的(de)總(zong)體論證和關(guan)鍵(jian)技術攻(gong)關(guan)等工作,計劃于(yu)2035年前,建成(cheng)以北斗系統為核(he)心的(de)綜合定位、導航、授時體系。(記者 姜(jiang)天驕)

編(bian)輯︰郭夢(meng)涵

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