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時(shi)間︰2020-05-26 17:43:00 來源︰經濟日(ri)報

將為(wei)全球用戶提供(gong)性(xing)能優異的導航服務——

北(bei)斗(dou)全球系統(tong)核心(xin)星座部署完成

12月(yue)16日(ri),北(bei)斗(dou)三號(hao)面向全球導航服務的最後一組(zu)MEO衛星——第(di)52、53顆北(bei)斗(dou)導航衛星終于(yu)落子于(yu)北(bei)斗(dou)“大棋盤”的中xing)駁厙蜆斕饋V鏈ci),北(bei)斗(dou)三號(hao)在該軌道上規(gui)劃的24顆衛星已全部到(dao)位(wei),標(biao)志著全球系統(tong)核心(xin)星座部署完成,將為(wei)全球用戶提供(gong)性(xing)能優異的導航服務,以及全球短報文通信(xin)、國際搜救等(deng)特色服務。

自2017年11月(yue)5日(ri)首次發射北(bei)斗(dou)三號(hao)組(zu)網衛星以來,在工程7大系統(tong)chang)00多家參(can)研參(can)建單位(wei)、10余萬名科研人員的共同努力下,僅兩(liang)年多時(shi)間,已連(lian)續(xu)成功實施18次組(zu)網發射,將28顆北(bei)斗(dou)三號(hao)組(zu)網衛星和2顆北(bei)斗(dou)fan)hao)備份衛星順利(li)送入預定軌道,以yun)驕mei)月(yue)發射1.2顆衛星的高密(mi)度,刷新了全球衛星導航系統(tong)組(zu)網速度的世(shi)界紀錄。


右圖 我國在西昌衛星發射中心(xin)以“一箭雙星”方(fang)式成功發射第(di)52、53顆北(bei)斗(dou)導航衛星。 郭(guo)文彬(bin)攝
左圖 攜帶衛星的火箭發射後,在天空留下的火箭尾bu)Tyun)。 郭(guo)文彬(bin)攝
下圖 北(bei)斗(dou)雙星轉運至發射現場(chang)。南(nan) 勇攝



智慧管理 高效組(zu)網

早在上世(shi)紀80年代,考慮(lv)到(dao)當時(shi)的經濟實力、技(ji)術(shu)水平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(zu)網系統(tong)的路線,采取“先區域、後全球”的三步jie)噠鉸浴/p>

在目前已發射入軌的24顆中xing)駁厙蜆斕牢佬侵校4顆由(you)中國航天科技(ji)集(ji)團有限公司所屬中國空間技(ji)術(shu)研究院抓總研制,10顆由(you)中國科學院微(wei)小衛星創(chuang)新研究院抓總研制。工程有關負責(ze)人介(jie)紹,北(bei)斗(dou)三號(hao)全球系統(tong)研制期間,通過強(qiang)化產(chan)品(pin)fan)嗉也bu)局,組(zu)織(zhi)多方(fang)同步攻關,極大調動了各方(fang)jie)試戳αliang),極大促進了優勢互補、協(xie)同共進,極大加速了關鍵核心(xin)技(ji)術(shu)突破,推動形成了良性(xing)互利(li)的發展局面,為(wei)確保北(bei)斗(dou)三號(hao)全球系統(tong)快速高效組(zu)網發揮了重要作用。這是(shi)北(bei)斗(dou)系統(tong)創(chuang)新工程管理模式的重大舉措,是(shi)推動重大航天工程治理體系和治理能力現代化的有益(yi)探索。

“集(ji)中力量(liang)辦大事lv)shi)我們成就事業的重要法寶。”中國航天科技(ji)集(ji)團有限公司所屬中國空間技(ji)術(shu)研究院逐(zhu)步摸索出(chu)航天項目群管理模式。他(ta)們遍(bian)尋“能人”,利(li)用國內最先進的科技(ji)成果和最優質的材料、技(ji)術(shu)、產(chan)品(pin)進行系統(tong)集(ji)成,實現總體優化。在全國一盤棋的大協(xie)作下,北(bei)斗(dou)導航系統(tong)各個(ge)環fang)誆cai)得以高效運轉,資源才(cai)得到(dao)有效整(zheng)合。

重大核心(xin)技(ji)術(shu)和關鍵產(chan)品(pin)是(shi)買(mai)不(bu)來的。北(bei)斗(dou)國產(chan)化推進之初步履維艱,北(bei)斗(dou)人不(bu)惜花費超過其(qi)他(ta)衛星3倍多的時(shi)間反(fan)復(fu)驗證、測試、迭代,並(bing)主(zhu)動幫助生產(chan)廠(chang)家改進技(ji)術(shu)和管理流程,毫無(wu)保留地傳授經驗。北(bei)斗(dou)三號(hao)工程副(fu)總設計師、衛星首席總設計師,曾任(ren)北(bei)斗(dou)fan)hao)衛星總設計師的謝軍回憶道,“那段時(shi)間只要一下班,我就跑去廠(chang)家現場(chang)‘督戰’。有時(shi)做產(chan)品(pin)試驗,我甚至守在一旁36小時(shi)不(bu)合眼”。

“發展的路子走得有點(dian)彎、有點(dian)長,但是(shi)符合國情和發展需要,節拍與國民經濟的步伐完全一致”,北(bei)斗(dou)一號(hao)衛星總指揮李祖洪說。“三步jie)叩惱鉸勻繁N頤侵遼傯崆0年用上了北(bei)斗(dou),滿(man)足了我國的實際shi)榭觶 shi)中國的首創(chuang)”,北(bei)斗(dou)一號(hao)衛星總設計師範(fan)本堯說。

從(cong)北(bei)斗(dou)一號(hao)數年研制一顆星,到(dao)北(bei)斗(dou)fan)hao)3年研制15顆星,再到(dao)北(bei)斗(dou)三號(hao)3年並(bing)行研制20顆星……在北(bei)斗(dou)發展進程中,一組(zu)組(zu)數據充分反(fan)映了北(bei)斗(dou)團隊的高效。為(wei)突破pin)?涓叻迤詡ji)中交付產(chan)品(pin)壓力大的瓶頸,中國航天科技(ji)集(ji)團公司五院打破常規(gui),提前策劃先期投產(chan)方(fang)案,根據產(chan)品(pin)的成熟度進行分類,有重點(dian)地提前投產(chan),極大緩解了承研單位(wei)的壓力,保障了產(chan)品(pin)質量(liang)安全。這些創(chuang)新舉措也bu) 筇嶸sheng)了北(bei)斗(dou)三號(hao)的組(zu)批生產(chan)效率(lv)。

2003年,北(bei)斗(dou)一號(hao)系統(tong)建成,這使我國成為(wei)繼美、俄之後第(di)三個(ge)擁有自主(zhu)衛星導航系統(tong)的國家;2012年12月(yue)27日(ri),北(bei)斗(dou)衛星導航系統(tong)正(zheng)式提供(gong)區域服務,北(bei)斗(dou)系統(tong)成為(wei)國際衛星導航系統(tong)四大服務商之一;2018年12月(yue)27日(ri),北(bei)斗(dou)三號(hao)基本系統(tong)部署完成;如今,北(bei)斗(dou)三號(hao)完成了全球系統(tong)核心(xin)星座部署……步步為(wei)營、久(jiu)久(jiu)為(wei)功,北(bei)斗(dou)正(zheng)將三步jie)叩惱鉸月(yue)肪噸zhu)步變為(wei)現實。

獨特星座 中國首創(chuang)

在北(bei)斗(dou)三號(hao)衛星“天團”里(li),有3類隊員,它們分zhi)鷦誆bu)同軌道上堅(jian)守著崗位(wei)。本次發射的雙星,也就是(shi)中xing)補斕牢佬恰 EO衛星,被(bei)北(bei)斗(dou)人稱(chen)為(wei)“萌星”,是(shi)全球組(zu)網的主(zhu)力。它們不(bu)辭辛勞(lao)地繞著地球滿(man)場(chang)飛(fei),讓自己的聚焦點(dian)在地面畫著波浪線,以求覆蓋到(dao)全球更廣(guang)闊的區域。

北(bei)斗(dou)三號(hao)衛星總設計師王平介(jie)紹,MEO衛星的軌道高度約為(wei)2萬公里(li),軌道周期約為(wei)12個(ge)小時(shi),與地球自轉周期不(bu)同步。“從(cong)地面上看(kan),它們由(you)西向東不(bu)斷的運動覆蓋全球。因(yin)此(ci),要想提供(gong)全球導航服務,主(zhu)要是(shi)依靠MEO衛星。這也是(shi)為(wei)什(shi)麼把24顆MEO衛星作為(wei)北(bei)斗(dou)的全球組(zu)網核心(xin)星座的原(yuan)因(yin)”,王平說。

在萌星為(wei)全球組(zu)網沖(chong)鋒的同時(shi),隊友們也非常給力。其(qi)中,深情的“吉星”——GEO衛星是(shi)地球靜止gou)斕牢佬牽 賈賬sui)著地球自轉而動,以便時(shi)刻聚焦祖國;“愛(ai)星”——IGSO衛星則是(shi)傾(qing)斜地球同步軌道衛星,如同辛勤的蜜蜂,讓自己的星下點(dian)軌跡(ji)包住亞太地區,保護中國周邊。

在美國GPS、俄羅斯格洛納斯、歐洲伽利(li)略等(deng)導航系統(tong)紛紛以單一軌道衛星部署星座的背(bei)景下,中國北(bei)斗(dou)卻獨樹一幟,采用3種(zhong)軌道衛星組(zu)成混合導航星座。

為(wei)何如此(ci)布(bu)局?這源自北(bei)斗(dou)三步jie)叩姆 拐鉸浴T誶傲liang)步里(li),北(bei)斗(dou)分zhi)鷚 wei)中國和亞太地區提供(gong)服務,吉星和愛(ai)星顯然更有優勢,而萌星更適(shi)合在全球導航服務的戰場(chang)上發揮作用。況且,當時(shi)萌星還有很多關鍵技(ji)術(shu)尚未突破,需要通過實戰驗證。

為(wei)此(ci),北(bei)斗(dou)人首次建成了混合星座,以最少的衛星數量(liang)建設了集(ji)基本導航、位(wei)置報告等(deng)多種(zhong)業務于(yu)一體的北(bei)斗(dou)fan)hao)區域衛星導航系統(tong),成為(wei)世(shi)界上區域衛星導航系統(tong)建設的典(dian)範(fan)。

這種(zhong)技(ji)術(shu)體制可以高效構(gou)建區域系統(tong),兼顧拓(tuo)展全球系統(tong)chang)T詒bei)斗(dou)fan)hao)系統(tong)的建設中,共布(bu)局了4顆萌星,並(bing)給它們充分的時(shi)間和絕佳(jia)的平台去逐(zhu)步攻克一系列(lie)全球組(zu)網穩定運行的瓶頸問題。因(yin)此(ci),當bei)倍dou)開啟全球組(zu)網征程後,躍升(sheng)為(wei)主(zhu)力的萌星得以大顯神威(wei)。

而此(ci)時(shi)的吉星和愛(ai)星則成為(wei)最佳(jia)隊友。北(bei)斗(dou)人為(wei)它們精心(xin)設計了數量(liang)不(bu)多,作用卻很關鍵的崗位(wei)。它們不(bu)僅承擔(dan)著配合萌星、顯著增強(qiang)北(bei)斗(dou)三號(hao)整(zheng)體技(ji)術(shu)指fu)biao)的“助攻”職責(ze),還攜帶了很多“神器”,為(wei)未來北(bei)斗(dou)廣(guang)泛運行與應用之路開疆拓(tuo)土(tu)。

目前,北(bei)斗(dou)三號(hao)全球系統(tong)組(zu)網已進入沖(chong)刺階(jie)段。按照計劃,我國將于(yu)2020年上半年發射兩(liang)顆地球同步軌道GEO衛星,全面建成北(bei)斗(dou)三號(hao)系統(tong),為(wei)全球提供(gong)更優質的服務。與此(ci)同時(shi),我國已經啟動了北(bei)斗(dou)系統(tong)接續(xu)發展的總體論證和關鍵技(ji)術(shu)攻關等(deng)工作,計劃于(yu)2035年前,建成以北(bei)斗(dou)系統(tong)為(wei)核心(xin)的綜(zong)合定位(wei)、導航、授時(shi)體系。(記者 姜天驕)

編(bian)輯︰郭(guo)夢涵

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