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发表于 2020-07-31 11:49:21 股吧网页版
北斗三号全球卫星导航系统正式开通!北斗有多牛?一图看懂
来源:北京青年报

  7月31日上午,北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在北京举行。中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平出席仪式,宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通。

  6月23日,北斗三号最后一颗全球组网卫星,在西昌卫星发射中心“重启”发射后,成功飞向太空。

  至此,30颗北斗三号全球组网卫星全部到位,我国北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成,比原计划提前半年完成。

  从1994年北斗一号系统工程立项,到如今北斗三号组网卫星发射任务完成,中国北斗人用20多年的时间实现了55颗卫星的研制发射。

  其间,中国北斗人走过了从“埋头追赶”到“昂首领跑”,从“受制于人”到“自主可控”,从“区域服务”到“全球指路”的艰辛历程。

  北斗“三步走”之路

  早在北斗工程诞生之前,我国就曾在卫星导航领域苦苦摸索。据北斗三号卫星总设计师陈忠贵介绍,作为先驱者,立项于上世纪60年代末的“灯塔计划”,虽然最终因技术方向转型、财力有限等原因终止,但它却为后来者积累了宝贵的工程经验。

  1983年,以陈芳允院士为代表的专家学者提出一个设想,即利用2颗地球同步轨道卫星来测定地面和空中目标,后来通过大量理论和技术上的研究工作,这一被称作“双星定位系统”的概念逐步明晰。

  “接下来的北斗路,是一步跨到全球组网,还是分阶段走?”陈忠贵说,这个问题在当时引发不小的争议。最终,“先区域、后全球”的思路被确定下来,“三步走”的北斗之路由此铺开。

  20世纪90年代,一些国家对我国采取技术封锁。原子钟是北斗二号的核心器部件,研制初期,相关人员打算从国外引进,但由于外方原因,最终没能实现合作。国外的技术封锁,成为当时制约北斗卫星导航系统工程建设的最大瓶颈。

  后来,中国北斗团队仅仅用了两年时间,就攻克了原子钟这个最大技术瓶颈。星载原子钟的精度指标通俗来讲是10万年差一秒,北斗系统星载原子钟的精度已经提升到每300万年差一秒。

  “再后来,我们就拥有了更多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%。”陈忠贵说。

  “北斗灵魂四连问”

  “高精度的太空灯塔如何建立起来?”“我们自己的位置谁来测?”“中国北斗怎么保持稳定?”“中国北斗多颗卫星如何能够安全、可靠地工作?”

  在接受记者采访时,中国航天科技集团五院北斗三号工程副总设计师、北斗三号卫星首席总设计师谢军说,他自己经常被问到这样的问题,有的北斗人还将其称之为“北斗灵魂四连问”。

  谢军告诉记者,“四连问”涉及从卫星本体构造、导航总体技术、核心单机研制、自主创新突破4个方面。

  “我们也经历过关键单机和元器件被一些国家‘卡脖子’的挫折,但始终没有动摇走自主可控道路的决心。”谢军说。

  “关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。”从某种程度上说,这句话就是我国自主研制北斗卫星导航系统的一个重要原因。

  “关键核心技术如果由别人提供,安全感何来?”陈忠贵说,比如当前的热点新基建,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的基础,“北斗导航系统是新基建的基建,基础的基础”。

  据陈忠贵介绍,2000年年底,我国建成北斗一号系统,解决了卫星最基本的问题,让北斗卫星的身体有了一副‘中国体格’。

  2012年年底,我国建成北斗二号系统。谢军说,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,开始了从并排跑到领跑的征程。“我们彻底打破了核心器部件长期依赖进口、受制于人的局面!”

  中国北斗的传奇,未完待续

  2007年,正是首颗北斗二号卫星研制攻关的关键时刻。根据国际电联的规则,频率资源是有时限的,过期作废。

  当时这颗卫星已经伴随着火箭进入发射塔架,等待发射,有技术人员却发现卫星的应答机出现异常。

  时间不等人!为节省时间,所有参试人员进驻发射场后又大干3天体力活儿,搬设备、扛机柜、布电缆。终于,2007年4月14日凌晨4时11分,火箭成功发射,卫星准确进入预定轨道。两天后,北京从飞行试验星获得清晰信号,此时距离空间频率失效仅剩不到4个小时。

  “接到这个信号后,我们高兴、激动得跳了起来,大家的眼泪都出来了。”杨长风说,中国的轨道频率资源保住了。

  2012年,我国成功建成国际上首个混合星座区域卫星导航系统,至此,我国北斗导航“三步走”战略顺利完成前面两大步,蹄疾而步稳。

  “北斗是一个开放的系统,中国发展卫星导航技术是国民经济的重要基础设施,也是为全人类提供时间坐标和空间坐标的基础设施,服务的连续性和稳定性十分重要。”

  中国航天科技集团五院北斗三号卫星总指挥迟军告诉记者,为了提高卫星在轨服务的可靠性,北斗三号卫星采取了多项可靠性措施,使卫星的设计寿命达到12年——比肩国际导航卫星的先进水平,为北斗系统服务的连续、稳定提供了基础保证。

  从2009年12月开始,中国北斗人加速冲刺,并在2018年成功实现一年19星发射,在太空中再次刷新了“中国速度”。

  杨长风透露,下一步,我国计划到2035年,建成以北斗系统为核心,更加泛在、更加融合、更加智能的国家综合定位导航授时体系。中国北斗的传奇,未完待续。

  北斗能干啥?

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  中国北斗,星耀全球!

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