解密北斗三号“收官之星”:“大个子”凸显北斗特色

人民网北京6月23日电(赵竹青)6月23日,第55颗北斗导航卫星成功发射。这是北斗三号全球卫星导航系统第三颗地球同步轨道卫星(GEO卫星,被抓总研制单位中国航天科技集团有限公司五院北斗人称为“吉星”),因为在“吉星”家族中排行老三,大家也亲切称呼第55颗北斗导航卫星为“??ㄒ簟罢堋?hé)星”。

GEO系列卫星虽然数量不多,但是作用关键,作为一颗驻守在高轨天疆的“大块头”,“??恰奔绺合灾?銮勘倍啡?耪?寮际踔副甑闹霸穑?剐??撕芏嗌衿鳎??倍啡?旁诠煸诵泻陀τ弥?房??赝痢?/p>

随着“??恰痹诒倍啡?湃?蜃橥?按笃寰帧钡穆渥佣ㄅ蹋?倍啡??0颗组网卫星已全部到位,北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成。

北斗特色跃升至全新高度

北斗三号全球卫星导航系统由MEO卫星(地球中圆轨道卫星)、IGSO卫星(倾斜地球同步轨道卫星)和GEO卫星(地球静止轨道卫星)三种不同轨道的卫星组成,包括24颗MEO卫星,3颗IGSO卫星和3颗GEO卫星。相对于灵动活泼的MEO卫星、飘逸优雅的IGSO卫星,吉星家族安静地驻守在我们上方36000公里的天疆,高高地深情凝视着兄弟们的工作,虽然自身也具备十八般武艺,但是他们给自己赋予更重要的使命——为北斗导航系统的技术指标提升提供增强服务。

作为北斗家族中的“大个子”,吉星家族具有宽大的体型和强壮的体魄。吉星采用的卫星平台,正是五院研制的东方红三B(导航)卫星平台,是我国现役规模较大的卫星平台之一。强大的承载能力让“??恰焙土轿桓绺缫谎??弑肝尴叩绲己健⑽尴叩绮舛ā⑿腔?銮俊⒕?艿サ愣ㄎ弧⒐β试銮俊⒄炯涫奔渫?胶投ㄎ涣?蟊玖欤?晌?夜?爸鼙叩厍?没?峁┑己郊霸銮糠?瘛?/p>

吉星家族沿袭了北斗系统最鲜明的特色,有源定位和短报文通信,是中国北斗系统的创举。

有源定位,利用无线电测定技术,这可是北斗特有的“基因”,通过两颗GEO导航卫星联手,不仅能回答用户“我在哪”,还能告诉关注着用户行踪的相关方“你在哪”,在搜救、渔业等领域被广泛使用,是保障民生安全的“千里眼”。

北斗三号的短报文通信能力显著提升,信息发送能力从一次120汉字提升到一次1200汉字,突发情况时无需字斟句酌,足以将情节一次性说清楚,还可发送图片等信息,应用场景更为丰富。

此外,北斗三号的服务能力较北斗二号拓展了10倍,在通信、电力、金融、测绘交通、渔业、农业、林业等领域,更多的人可以享受到北斗导航系统的普惠服务。

今年3月份,北斗三号第二颗GEO卫星就位后,北斗系统新体制下有源定位功能得到验证,拉开了无线电测定功能全面升级的序章。随着“??恰钡娜肓校?倍啡?偶?侨?值茉谔?胀啪郏??诔嗟郎侠???缶嗬耄??耙淮?宦贰毖叵吒?憷?那?蛱峁┓?瘢?倍诽厣??旧?揭桓鲂碌母叨取?/p>

北斗导航是新基建的基建

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“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的”,这一点五院北斗人在北斗研制的道路上感触很深。他们经历过关键单机和元器件被“卡脖子”的挫折,但始终没有动摇走自主可控道路的决心,因为深知北斗是国之重器,事关国防现代化建设和国民经济发展。

据航天科技集团五院北斗三号卫星总设计师陈忠贵介绍,北斗导航系统面向国家安全、社会经济发展、人民生活提供时间基准、空间位置基准,对国家的重要性和人民生活的影响程度非常大。比如当前的热点新基建,也将是我国建设发展下一阶段的重要方向,时间基准和空间位置基准就是至关重要基础,北斗导航系统是新基建的基建,基础的基础。

以国为重是北斗的核心价值观,自力更生是北斗的风骨,不断创新则是北斗的灵魂。

“高精度的太空灯塔如何建立起来?自己的位置谁来测?怎么保持稳定?并且多颗卫星如何能够安全、可靠地工作?”在被问到建设北斗全球导航系统难在哪儿的时候,航天科技集团五院北斗三号工程副总设计师、卫星首席总设计师谢军用通俗易懂的语言提出了“北斗灵魂四连问”。

“四连问”涉及到从卫星本体构造、导航总体技术、核心单机研制、自主创新突破四个方面。国产化之路,步履艰难,通过三代北斗系统的探索与实践,终有所成。

北斗一号解决了卫星最基本的问题,诸如供配电的太阳帆板,是为卫星提供由光转为电的部件,以及控制系统的转动机构,这些核心产品的国产化,让北斗卫星的身体有了一副中国体格。

北斗二号打破了国外的技术封锁,攻克了以导航卫星总体技术、高精度星载原子钟等为代表的多项关键技术,让卫星导航系统“心脏”跳动出中国心率。

北斗三号更是一马当先,开始了从并跑到领跑的征程。五院卫星团队在谢军、迟军、王平、陈忠贵等专家的带领下,率先提出国际上首个高中轨道星间链路混合型新体制,形成了具有自主知识产权的星间链路网络协议、自主定轨、时间同步等系统方案,填补了国内空白;建立了器部件国产化从研制、验证到应用一体化体系,彻底打破了核心器部件长期依赖进口、受制于人的局面。拥有了自主知识产权和核心技术,北斗导航卫星单机和关键元器件国产化率达到100%。

几十年上下求索,几十年光阴如梭。三代北斗系统披荆斩棘,传承接力,终于不负时光,在太空交出了一份闪亮答卷。

(责编:赵竹青、吕骞)

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