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大功告成,北斗收官!
華夏經緯網   2020-06-24 08:02:12   
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    大功告成,北斗收官!

  周尋 科技日報記者 付毅飛

  2020年6月23日09時43分,第55顆北斗導航衛星成功發射。這是北斗三號全球衛星導航系統第三顆地球同步軌道(GEO)衛星。

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攝影 胡煦劼

  在北斗導航衛星的“家鄉”——中國航太科技集團五院,科研人員將北斗GEO衛星稱為“吉星”。第55顆北斗導航衛星在“吉星”中排行老三,於是被昵稱“嚞星”。

  作為駐守在高軌天疆的“大塊頭”,“嚞星”肩負顯著增強北斗三號整體技術指標的職責。隨著它在北斗三號組網“大棋局”的落子定盤,北斗三號30顆組網衛星已全部到位,星座部署全面完成。

  讓北斗功能更強大

  北斗三號大家族由24顆地球中圓軌道(MEO)衛星、3顆傾斜地球同步軌道(IGSO)衛星,以及3顆“吉星”組成。

  相比靈動活潑的MEO衛星、飄逸優雅的IGSO衛星,“吉星”三兄弟駐守在距地面約36000公里的天疆,默默地為北斗導航系統技術指標提升提供增強服務。

  記者從五院了解到,“吉星”採用的東方紅三B(導航)衛星平臺,是我國現役規模較大的衛星平臺之一。強大的承載能力,讓他們具備無線電導航、無線電測定、星基增強、精密單點定位、功率增強、站間時間同步和定位6大本領。

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雙星運往發射塔架。航太五院供稿 南勇

  “吉星”家族沿襲了北斗系統最鮮明的特色——有源定位和短報文通信,這是北斗系統的創舉。有源定位利用無線電測定技術,通過2顆GEO導航衛星聯手,不僅能回答用戶“我在哪”,還能告訴關注用戶行蹤的相關方“你在哪”,在搜救、漁業等領域應用廣泛。北斗三號的短報文通信能力顯著提升,單次資訊發送量從過去的120漢字提升到1200漢字,突發情況時無需字斟句酌,可以將情節一次性說清楚,還能發送圖片等資訊,應用場景更為豐富。

  2020年3月,北斗三號第二顆“吉星”就位後,北斗系統新體制下有源定位功能得到驗證,拉開了無線電測定功能全面升級的序章。隨著“嚞星”的入列,北斗“吉星”三兄弟在太空團聚,將在赤道上拉開更大距離,為“一帶一路”沿線更廣闊的區域提供服務。

  鑄造北斗的“中國魂”

  “嚞星”作為北斗全球導航系統的收官之星,秉承北斗研製一直以來堅定走國產化道路的思想,在國產化方面也是集大成之作。

  “關鍵核心技術要不來、買不來、討不來。”北斗人始終沒有動搖走自主可控道路的決心。

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  發射塔前的合影。圖片由作者提供

  據五院北斗三號衛星總設計師陳忠貴介紹,北斗導航系統面向國家安全、社會經濟發展、人民生活,提供時間基準、空間位置基準,對國家安全和人民生活的影響至關重要。比如當前的熱點新基建,將是我國建設發展下一階段的重要方向,時間基準和空間位置基準則是重要基礎。“北斗導航系統是新基建的基建,基礎的基礎。”陳忠貴說。

  以國為重是北斗的核心價值觀,自力更生是北斗的風骨,不斷創新則是北斗的靈魂。三代北斗系統通過探索與實踐,交出了閃亮的答卷。

  五院北斗三號工程副總設計師、衛星首席總設計師謝軍表示,北斗一號解決了衛星最基本的問題,例如供配電的太陽帆板、控制系統的轉動機構等。這些核心產品的國產化,讓北斗衛星有了一副“中國體格”。

  北斗二號打破了國外技術封鎖,攻克了以導航衛星總體技術、高精度星載原子鐘等多項關鍵技術,讓衛星導航系統的“心臟”跳動出“中國心率”。

  北斗三號更是一馬當先,開始了從並跑到領跑的征程。五院衛星團隊提出國際首個高中軌道星間鏈路混合型新體制,形成了具有自主知識產權的星間鏈路網路協議、自主定軌、時間同步等系統方案;同時建立了器部件國產化從研製、驗證到應用一體化體系,徹底打破了核心器部件長期依賴進口、受制於人的局面。這為北斗導航系統鑄造了“中國靈魂”。

  擁有了自主知識產權和核心技術,北斗導航衛星單機和關鍵元器件國產化率達到100%。

  評論

  中國科技發展要走“北斗式”自主創新之路

  于紫月

  6月23日,第55顆北斗導航衛星成功發射,宣告北斗三號全球衛星導航系統星座部署全面完成。工程立項26年來,北斗系統覆蓋區域不斷擴大,定位精度不斷提升,服務功能不斷增加,已成為國家重要的空間基礎設施。

  國之重器,唯有核心在握,方能把國之命脈緊緊掌控在自己手堙C自主創新在“北斗精神”中居於首位,北斗系統全面實施自主可控原則,衛星單機產品及元器件全部實現國產化,堪稱我國自主創新的典範。

  當前國際形勢日趨複雜,我國科技發展只有走“北斗式”的自主創新之路,才能在國際競爭中掌握話語權,擺脫部分關鍵核心技術受制於人的不利局面。

  走自主創新之路,需要充分發揮新型舉國體制的優勢。北斗系統的背後不僅有衛星研製單位,還有運載火箭、科學儀器、地基服務、功能開發等數百家機構、企業,數萬科技工作者,為北斗升空、應用保駕護航。近年來,我國在高鐵、5G、超級計算等方面取得的重大科技成果,也無不闡述著跨學科、跨領域組織協同,政府、高校、科研機構、科技企業統籌聯動的重要性。

  走自主創新之路,需要發揚攻堅克難精神。自主創新必定困難重重。北斗一號歷經多年籌劃鑽研,開創雙星有源定位體制,打破我國對國外導航定位技術的被動依賴局面;北斗二號攻克以導航衛星總體技術、高精度星載原子鐘等為代表的多項關鍵技術,打破國外的技術封鎖;北斗三號在星間鏈路、衛星壽命等技術創新上大放異彩,歷經11年完成星座部署,實現全球組網覆蓋。從有源到無源、從區域到全球,“北斗人”用行動詮釋了不斷拼搏、攻堅克難的精神內涵。

  走自主創新之路,更需要勇攀高峰的信心。 習近平總書記多次鼓勵科技工作者要堅定創新自信,永攀科技高峰。北斗系統是全球首個混合星座導航衛星系統,突破了混合導航星座設計、高穩定性信號播發通道、有源和無源定位一體化、星載原子鐘高精度高穩定熱控等眾多關鍵技術,首次實現導航定位、短報文通信、差分增強三種服務融為一體。中國的北斗成為世界的北斗、一流的北斗,離不開“北斗人”勇攀高峰的信心和矢志創新的勇氣。

  習近平總書記強調:“只有把核心技術掌握在自己手中,才能真正掌握競爭和發展的主動權。”北斗系統的成功經驗表明,自主創新是引領我國當代科技發展的鑰匙,唯有走自主創新的道路,才會涌現出更多的國之重器,牢牢掌握科技發展和國際競爭的“命門”。

  來源:科技日報

 

責任編輯:胡光曲

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