行业动态:全球卫星导航系统星座部署提前半年全面完成

稿件来源:中国北斗卫星导航系统、星球研究所、澎湃新闻 发布人:高心雨
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01 完美收官 星耀全球

  完美收官,星耀全球!6月23日9时43分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星,暨北斗三号最后一颗全球组网卫星,至此北斗三号全球卫星导航系统星座部署比原计划提前半年全面完成。

 

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北斗系统第五十五颗导航卫星发射

 

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北斗系统第五十五颗导航卫星发射

 

       我国从上世纪80年代开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路,并逐步形成了“三步走”发展战略。2000年年底,建成北斗一号系统,向中国提供服务;2012年年底,建成北斗二号系统,向亚太地区提供服务。在北斗二号正式提供区域导航定位服务前,北斗三号全球导航系统的论证验证工作已经展开。2017年11月5日,长征三号乙运载火箭成功发射两颗北斗三号全球组网卫星,拉开了北斗三号全球卫星导航系统星座部署的序幕。而今天成功发射的卫星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,被中国航天科技集团有限公司五院北斗人称为“吉星”)。

 

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北斗三号系统运行示意图

 

       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卫星和飘逸优雅的IGSO卫星,“吉星”卫星家族运行在离地球36000公里的轨道上。

 

02 科技自主 中华之魂

 

       作为北斗全球导航系统的最后一颗“收官之星”,此次发射的“吉星”秉承北斗研制一直以来坚定走国产化道路的思想,在国产化方面也是集大成之作。

 

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北斗三号卫星在轨运行设想图

 

       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%,北斗导航系统铸造了“中国灵魂”

 

03 一波三折 坚持不懈 

 

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北斗人在对卫星进行精心测试


       北斗三号收官发射一波三折、玉汝于成。之前,因2次航天发射任务失利,工程全线举一反三进行质量复查,发射时间由5月调整至6月;6月16日,因临射前发现产品技术问题,为确保百分百成功、不带任何隐患上天,发射再次推迟。此次任务的圆满成功,充分体现了航天战线求真务实的科学精神和严慎细实的工作作风,再次印证了“严肃认真、周到细致、稳妥可靠、万无一失”的科研试验十六字方针是我国航天事业不断战胜困难、持续夺取胜利的重要法宝。

       此次发射的卫星属地球静止轨道卫星,经过一系列在轨测试入网后,我国将进行北斗全系统联调联试,在确保系统运行稳定可靠、性能指标优异基础上,择机面向用户提供全天时、全天候、高精度全球定位导航授时服务,以及星基增强、短报文通信、精密单点定位等特色服务。

 

       1994年,北斗卫星导航系统启动建设。20多年间,我国在西昌卫星发射中心共组织了44次北斗发射任务,利用长征三号甲系列运载火箭,先后将4颗北斗一号试验卫星、55颗北斗二号和北斗三号组网卫星送入预定轨道,任务成功率100%。特别是2017年开启全球组网以来,两年半时间高密度执行18次发射任务。今年在抗击新冠肺炎疫情的特殊环境下,北斗工程全线坚持组网发射和疫情防控“双线作战”,有力推进了北斗三号全球组网圆满收官。在测控、地面运控、星间链路运管、应用验证等系统的强有力支撑下,此前发射的所有在轨卫星都已入网。

 

       从立项论证到启动实施、从双星定位到区域组网,再到覆盖全球,我国卫星导航系统建设历经30多年探索实践,三代北斗人接续奋斗,走出了一条自力更生、自主创新、自我超越的建设发展之路,建成了我国迄今为止规模最大、覆盖范围最广、服务性能最高、与百姓生活关联最紧密的巨型复杂航天系统,成为我国第一个面向全球提供公共服务的重大空间基础设施,为世界卫星导航事业发展做出了重要贡献、为全球民众共享更优质的时空精准服务提供了更多选择、为我国重大科技工程管理现代化积累了宝贵经验。

 

04 服务全球 造福人类

 

       此次发射成功后,联合国外空司专门发来视频,祝贺北斗系统完成全球组网部署,肯定北斗系统正在推动全球经济社会发展,赞赏北斗系统在和平利用外太空、参与联合国空间活动国际合作等方面做出的巨大贡献。

 

联合国外空司司长:西蒙内塔·迪皮蓬

       非常荣幸能向中国北斗卫星导航系统完成全球组网致以热烈的祝贺。这是一个历史性的里程碑,也是通过全球卫星导航系统(GNSS)向全世界人民提供精确地理定位服务的重要一步。事实上,全球卫星导航系统在全球事务中发挥着巨大作用。GNSS始终为金融、航空、海上航行、交通管理、农业、执法、电信,以及全球应急响应和搜救行动中开展的救生、人道主义工作等活动提供支持。我们的研究表明,在17项可持续发展目标中,GNSS和地球观测在近40%的ICG项目实施中起着重要作用。在此背景下,北斗所提供的服务已经在推动着全球社会经济的发展。但是,我们能做的不止于此。

       令外空司感到高兴的是,在我们的工作中能够依靠像中国卫星导航系统管理办公室这样强有力的伙伴,最大限度地利用太空为全球社会和经济发展做出贡献。对外空司来说,我们明白,要让世界各地的每个人都能享受到太空带来的好处,最重要的就是国际合作。这是我们非常重视北斗系统所做出的巨大贡献的原因。这也是我们作为全球卫星导航系统国际委员会(ICG)执行秘书处工作的一部分。

       ICG于2005成立,旨在鼓励所有GNSS供应商之间加强协调,以促进系统间兼容性、透明度和互操作的水平。这是联合国在空间活动方面进行成功国际合作的典范。我十分赞赏中国在这些问题上持续进行的高水准参与,特别是曾经在北京和西安成功举办ICG大会,最近一次就在两年前。

       今天,我们终于结束了这段漫长的旅程。自1994年起,北斗系统已走过25年的建设历程。只有对太空秉持着长期并持久的承诺,这个结果才可能实现。的确,北斗系统的建成提醒了我们所有人,对太空的探索从来就不是容易的,我们必须从长远考虑。对于联合国来说,我们对太空的展望也具有深远的意义,因为通过我们共同的努力最终带来了这些不可思议的好处。利用空间技术给社会带来负责任的、可持续的空间活动,是最根本的。

       谢谢。

 

       目前,全世界一半以上的国家都开始使用北斗系统。后续,中国北斗将持续参与国际卫星导航事务,推进多系统兼容共用,开展国际交流合作,根据世界民众需求推动北斗海外应用,共享北斗最新发展成果。

       中国北斗,服务全球,造福人类。人类梦想追逐到哪里,就希望时空定位到哪里;人类脚步迈进到哪里,就希望导航指引到哪里。2035年,我国将建设完善更加泛在、更加融合、更加智能的综合时空体系,进一步提升时空信息服务能力,为人类走得更深更远做出中国贡献。