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北斗三号全球卫星导航系统星座部署完成

2020-07-07 10:47:27  来源:央广新闻

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。

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作出的巨大贡献。

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。

随着西昌卫星发射中心01指挥员一声令下,搭载着北斗三号系统第30颗全球组网卫星,也就是北斗卫星导航系统第五十五颗卫星的长征三号乙运载火箭喷出橘红色烈焰,一飞冲天,中国的北斗瞬间点亮了世界卫星导航的天空。经过约半小时的飞行,卫星成功进入预定轨道。西昌卫星发射中心指控大厅内一片欢腾,西昌卫星发射中心主任张学宇宣布:“北斗卫星导航系统第五十五颗卫星已准确进入预定轨道,太阳帆板展开到位,卫星状态正常,现在我宣布,此次发射任务取得圆满成功!”

航天科技集团一院研究员、长征三号甲系列火箭总设计师姜杰表示:“今天火箭飞行得非常完美,北斗收官之战我们打了一个漂亮仗。长三甲系列承担了北斗工程全部发射任务,发射成功率是100%。这次任务我们承担了更大压力,因为是收官之战,一定要做到万无一失,确保成功,我们实现了。”

北斗三号收官发射并不是一帆风顺,也经历了一波三折。据了解,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,发射再次推迟。直到23日顺利收官,才算是画上了一个完满句号,在这段时间里,发射团队经历了怎样的心路历程,做出过哪些关键的决定?

航天科技集团一院长征三号甲系列火箭副总设计师李聃介绍,6月15日晚,就在发射队正在进行负12小时射前功能检查时,发现了一个技术问题,导致压力数据低于设计指标要求,随即发射队进行了问题排查工作,并且在短时间内找到了故障点。虽然经过排故,指标已经正常,但是在发射前航天人有一个最基本的原则,就是不带疑点加注,不带隐患上天,因此北斗工程指挥部针对这个技术问题,进行了慎重研究,经过讨论指挥部决定推迟此次发射。李聃说:“因为航天发射‘开弓没有回头箭’,一旦点火起飞,我们就再也没有犯错的资本了,所以在那种情况下我们决定停下来。我们前后方大力协同,利用停下的这段时间把问题彻底解决了,另外还有工程各大系统的工作人员非常团结,没有抱怨,共同努力让这个任务走到今天重新组织发射,获得最后的成功。”

目前,北斗一号卫星已经完成使命,受控离轨。据介绍,北斗二号和北斗三号将从两套系统并存的状态,逐步过渡到以北斗三号为主提供服务,在天空中一起搭建天地一体的通信网络。北斗地面运控团队也正在紧锣密鼓地对卫星进行各种测试、试验,以及入网评估等,为系统全面开通做好充足准备。

从北斗一号开始到北斗三号,北斗系统经历了从有源到无源,从区域到全球的跨越,服务定位精度、系统稳定性、功能全面性不断提升,已成为国家重要的空间基础设施,全面支撑了国家安全和经济社会发展的需要。

国防科技大学电子科学学院导航与时空技术工程研究中心副主任李柏渝介绍:“北斗一号、北斗二号、北斗三号都是我国自主建立的卫星导航系统,它们之间是一个递进的关系,首先是服务范围的递进,北斗一号的服务范围是我国及周边地区,北斗二号的服务范围就扩大到亚太地区了,北斗三号就能够覆盖全球了。其次在精度上,北斗一号、北斗二号和北斗三号这三个系统的精度服务进度是逐步提高的。”

目前,地面运控团队正在对卫星进行在轨测试、入网评估,并对北斗三号的各类服务系统进行集成试验和评估,为系统全面开通做好准备。北斗卫星导航系统工程副总设计师杨元喜透露,为了防范极端状况、进一步提升系统可靠性,北斗三号系统的备份卫星已经设计完成。杨元喜说:“30颗卫星,有1颗卫星出故障几乎不影响北斗服务的稳定性,但是为了大众的感受,我们确保基本有30颗以上的卫星是健康卫星,所以备份卫星就有一部分叫热备份,时刻准备替换。现在在等待的有4颗卫星,要等全球系统建完之后,直接再发射那些热备份卫星。”

从1994年到今天,北斗系统用20年走完其他全球卫星导航系统40多年的发展之路。最近两年半的时间,我们创造了18箭30星的世界卫星导航系统星座组网发射的成绩。与此同时,北斗产业经济也一直在加速发展进程中,“北斗+”也积极应用在各个行业。 而随着应用的发展,北斗系统必将面对更多、更新、更高的需求。换句话说,虽然这次发射的是北斗三号全球组网的最后一颗卫星,但是它的发射并不意味着整体任务就此结束。

北斗卫星导航系统工程总设计师杨长风说,这一次成功是给我们长志气、振奋精神的一次发射。他说:“北斗三号全球组网的最后一颗卫星的成功发射标志着北斗全球卫星导航系统的星座部署已经圆满完成,也标志着北斗系统实现了‘三步走’发展战略,这是我国从航天大国迈向航天强国坚实的一步。”

目前,我国北斗产业经济正在加速发展,智慧城市、公共安全、工农机械、无人系统等应用市场显现出新一轮快速增长态势。汽车、高铁、能源、矿产、邮政、移动通信、交通物流、互联网服务等领域的骨干企业,主动推进“+北斗”发展,逐步开拓企业新增业务,促进了我国卫星导航与位置服务产业的整体发展。杨元喜透露:“根据今年中国导航定位协会的报告显示,去年2019年的产值是3400多亿,企业14000多家,显然促进了与位置服务相关的服务行业的发展,也增加了就业,对国家的经济尤其是对未来智能社会、智能驾驶能够提供极大的帮助。”

据介绍,卫星导航系统作为面向全球用户提供服务的空间基础设施,信号在轨连续稳定是重中之重。因此,后续首先将利用在轨卫星、地面、用户评估等海量数据,设计“天、地、用”一体化智能管理的卫星在轨技术支持平台,具备多源接收、自主监视、智能诊断、过程可视、快速评估等能力,确保北斗系统的连续稳定运行、为全球用户提供高精度定位导航授时服务。同时,将建设“更加融合、更加泛在、更加智能”的综合定位导航授时体系,克服基于卫星无线电导航信号的信息系统存在的运行风险。

李柏渝表示:“随着这颗卫星的成功发射,北斗三号的组网任务就已经圆满完成了,后续我国的卫星导航系统肯定还会持续开展建设。习近平主席在2018年就已经指出,我国在2035年前还将建设完善更加泛在、更加融合、更加智能的综合时空体系。现在所有的北斗人也正在朝着这个目标而努力奋斗。”(记者张棉棉 王锐涛 傅蕾)

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