發(fā)射

星座部署全面完成

北斗三號全球衛星導航系統由MEO衛星（地球中圓軌道衛星）、IGSO衛星（傾斜地球同步軌道衛星）和GEO衛星（地球靜止軌道衛星）三種不同軌道的衛星組成，包括24顆MEO衛星、3顆IGSO衛星和3顆GEO衛星。其中，GEO衛星安靜地駐守在地球上方36000公里的太空，擔負著(zhù)重要的使命——為北斗導航系統的技術(shù)指標提升提供增強服務(wù)，它們也被大家親切地稱(chēng)為“吉星”。這次成功發(fā)射的是“吉星”家族中的老三，大家也親切地稱(chēng)呼它為“嚞(音同哲)星”。

五院相關(guān)負責人介紹，作為北斗家族中的“大個(gè)子”，吉星家族具有寬大的體型和強壯的體魄，吉星采用的衛星平臺是我國現役規模較大的衛星平臺，強大的承載能力讓“嚞星”和兩位“哥哥”一樣，具備無(wú)線(xiàn)電導航、無(wú)線(xiàn)電測定、星基增強、精密單點(diǎn)定位、功率增強、站間時(shí)間同步和定位六大本領(lǐng)，可為我國及周邊地區用戶(hù)提供導航及增強服務(wù)。

同時(shí)，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，這是中國北斗系統的創(chuàng )舉。有源定位，即利用無(wú)線(xiàn)電測定技術(shù)，通過(guò)兩顆GEO導航衛星聯(lián)手，不僅能回答用戶(hù)“我在哪”，還能告訴關(guān)注著(zhù)用戶(hù)行蹤的相關(guān)單位“用戶(hù)在哪”，因此在搜救、漁業(yè)等領(lǐng)域被廣泛使用，是保障民生安全的“千里眼”；北斗三號的短報文通信也作用巨大，在GEO衛星的助力下，北斗三號系統的信息發(fā)送能力從一次120漢字提升到一次1200個(gè)漢字，突發(fā)情況時(shí)無(wú)需字斟句酌，足以將情節一次性說(shuō)清楚，還可發(fā)送圖片等信息，應用場(chǎng)景更為豐富。此外，北斗三號的服務(wù)能力較北斗二號拓展了10倍，在通信、電力、金融、測繪交通、漁業(yè)、農業(yè)、林業(yè)等領(lǐng)域，更多的人可以享受到北斗導航系統的普惠服務(wù)。

值得注意的是，在疫情的考驗下，五院衛星試驗隊經(jīng)歷了一段特殊的發(fā)射場(chǎng)歷程。他們頂住壓力，拼盡全力沖刺全球組網(wǎng)收官戰。今年4月2日，“嚞星”試驗隊就出征發(fā)射場(chǎng)，近兩個(gè)半月的發(fā)射場(chǎng)經(jīng)歷，在歷次發(fā)射場(chǎng)任務(wù)中是連續在場(chǎng)時(shí)間最長(cháng)的一次。在發(fā)射場(chǎng)，試驗隊主動(dòng)加碼，嚴上加嚴、細上加細，一遍遍進(jìn)行數據判讀和核查，確保衛星不留一絲隱患上天。

解讀

衛星單機和關(guān)鍵元器件百分百?lài)a(chǎn)

記者了解到，“嚞星”作為北斗全球導航系統的最后一顆“收官之星”，在國產(chǎn)化方面也是集大成之作。擁有了自主知識產(chǎn)權和核心技術(shù)，北斗導航衛星單機和關(guān)鍵元器件國產(chǎn)化率達到100%。

中國航天科技集團公司五院北斗三號工程副總設計師、衛星首席總設計師謝軍說(shuō)，北斗一號解決了衛星最基本的問(wèn)題，諸如供配電的太陽(yáng)帆板，是為衛星提供由光轉為電的部件，以及控制系統的轉動(dòng)機構，這些核心產(chǎn)品的國產(chǎn)化，讓北斗衛星的身體有了一副中國體格；北斗二號打破了國外的技術(shù)封鎖，攻克了以導航衛星總體技術(shù)、高精度星載原子鐘等為代表的多項關(guān)鍵技術(shù)，讓衛星導航系統“心臟”跳動(dòng)出中國心率；北斗三號更是一馬當先，開(kāi)始了從并跑到領(lǐng)跑的征程。五院衛星團隊在謝軍、遲軍、王平、陳忠貴等專(zhuān)家的帶領(lǐng)下，率先提出國際上首個(gè)高中軌道星間鏈路混合型新體制，形成了具有自主知識產(chǎn)權的星間鏈路網(wǎng)絡(luò )協(xié)議、自主定軌、時(shí)間同步等系統方案，填補了國內空白；建立了器部件國產(chǎn)化從研制、驗證到應用一體化體系，徹底打破了核心器部件長(cháng)期依賴(lài)進(jìn)口、受制于人的局面。

亮點(diǎn)

北斗三號三大亮點(diǎn)

亮點(diǎn)1：星座星間鏈路技術(shù)實(shí)現聯(lián)通無(wú)極限

由于我國北斗系統不能像美國GPS那樣，在全球建立地面站，為了解決境外衛星的數據傳輸通道，航天科技集團五院北斗三號研制團隊攻克了星座星間鏈路技術(shù)，采取星間、星地傳輸功能一體化設計，實(shí)現了衛星與衛星、衛星與地面站的鏈路互通，這就是說(shuō)，雖然“看不見(jiàn)”在地球另一面的北斗衛星，但用北斗衛星的星間鏈路同樣能與它們取得聯(lián)系。用星間鏈路技術(shù)實(shí)現太空兄弟間手拉手，心相通，不僅實(shí)現了相互間的通信和數據傳輸，還能相互測距，自動(dòng)“保持隊形”，可以減輕地面管理維護壓力。

亮點(diǎn)2：新技術(shù)實(shí)現衛星長(cháng)壽命

“北斗是一個(gè)開(kāi)放的系統，中國的北斗，世界的北斗，中國發(fā)展衛星導航技術(shù)是國民經(jīng)濟的重要基礎設施，也是為全人類(lèi)提供時(shí)間坐標和空間坐標的基礎設施，服務(wù)的連續性和穩定性十分重要”，航天科技集團五院北斗三號衛星總指揮遲軍說(shuō)，就像停水停電影響城市生活一樣，衛星導航服務(wù)一旦中斷，國家和社會(huì )的正常運行會(huì )受到很大的影響，因此，對衛星導航的可靠性、連續性提出了苛刻的設計要求。為了提高衛星在軌服務(wù)的可靠性，北斗三號衛星采取了多項可靠性措施，使衛星的設計壽命達到12年，達到國際導航衛星的先進(jìn)水平，為北斗系統服務(wù)的連續、穩定提供了基礎保證。

亮點(diǎn)3：新“神器”讓服務(wù)“零誤差”

為了提高服務(wù)的精度，北斗三號配置了新一代原子鐘，通過(guò)提升原子鐘指標，提升衛星性能、改善用戶(hù)體驗。原子鐘是利用原子躍遷頻率穩定的特性保證產(chǎn)生時(shí)間的精準性，目前國際上主要有銣原子鐘、氫原子鐘、銫原子鐘等。我國北斗衛星采用銣原子鐘，同時(shí)還配置了性能更高的新研國產(chǎn)氫原子鐘。氫原子鐘雖然質(zhì)量和功耗比銣原子鐘大，但穩定性和漂移率等指標更優(yōu)。星載氫原子鐘的在軌應用，對于實(shí)現北斗導航定位“分秒不差”，發(fā)揮著(zhù)重要作用。

回放

中國北斗傳奇之路

■1994年北斗一號系統工程立項。

■2003年北斗一號系統建成，我國成為繼美、俄之后第三個(gè)擁有自主衛星導航系統的國家。

■2004年北斗二號衛星工程立項。

■2012年成功建成國際上首個(gè)混合星座區域衛星導航系統，北斗衛星導航系統正式提供區域服務(wù)，北斗系統成為國際衛星導航系統四大服務(wù)商之一。

■2009年12月北斗三號立項。

■2018年12月27日，北斗三號基本系統正式向“一帶一路”及全球提供基本導航服務(wù)，中國北斗距離全球組網(wǎng)的目標邁出了實(shí)質(zhì)性的一步。

■2019年12月底，全球系統核心星座部署完成，對北斗導航系統全球組網(wǎng)的順利完成具有里程碑式重要意義。

■2020年6月23日，第55顆北斗導航衛星成功發(fā)射，北斗三號全球衛星導航系統星座部署全面完成。

■未來(lái)計劃2035年，以北斗系統為核心，建設完善更加泛在、更加融合、更加智能的國家綜合定位導航授時(shí)體系。

揭秘

推遲發(fā)射背后：“嚴、慎、細、實(shí)”！

今天上午，長(cháng)征三號乙運載火箭將第55顆北斗導航衛星成功送入預定軌道。至此，被譽(yù)為“金牌火箭”的長(cháng)征三號甲系列運載火箭完成了北斗三號衛星導航工程的全部發(fā)射任務(wù)，發(fā)射成功率100%。雖然最終結果圓滿(mǎn)，但這次飛行任務(wù)卻經(jīng)歷了“推遲發(fā)射”的波折。究竟之前為何臨近發(fā)射卻按下“暫停鍵”？記者日前專(zhuān)訪(fǎng)航天科技集團一院長(cháng)征三號甲系列火箭副總設計師李聃。

李聃介紹，6月15日晚，發(fā)射隊正在進(jìn)行負12小時(shí)射前功能檢查時(shí)，發(fā)現了一個(gè)技術(shù)問(wèn)題，導致壓力數據低于設計指標要求，隨即發(fā)射隊進(jìn)行了問(wèn)題排查工作，并且在短時(shí)間內就找到了故障點(diǎn)。雖然經(jīng)過(guò)排故，指標已經(jīng)正常，但是在發(fā)射前航天人有一個(gè)最基本的原則，就是不帶疑點(diǎn)加注，不帶隱患上天，因此北斗工程指揮部針對這個(gè)技術(shù)問(wèn)題，進(jìn)行了慎重研究，經(jīng)過(guò)討論，指揮部決定推遲此次發(fā)射。

“推遲發(fā)射”短短四個(gè)字的背后，多個(gè)部門(mén)已經(jīng)展開(kāi)協(xié)作攻堅。問(wèn)題出現后，航天科技集團一院就連夜組織相關(guān)單位在北京進(jìn)行了問(wèn)題復現，并進(jìn)行了前后方的結果比對，證明了問(wèn)題發(fā)生的基理，最終實(shí)現問(wèn)題歸零。

由于已進(jìn)入發(fā)射前負12小時(shí)流程，火箭常規動(dòng)力系統已完成燃料加注，火箭發(fā)射隊在當天立即啟動(dòng)了貯箱壓力檢測工作，西昌衛星發(fā)射中心也在最短時(shí)間內拿出了常規推進(jìn)劑泄回方案，并對常規推進(jìn)劑泄出與再加注風(fēng)險進(jìn)行了分析。

在完成歸零后，發(fā)射隊就投入到了新一輪發(fā)射準備中，在各部門(mén)的協(xié)同配合下，6月22日進(jìn)行了常規燃料的加注，6月23日順利完成了火箭發(fā)射前的準備。

此次發(fā)射的北斗三號工程的“收官星”，海內外關(guān)注。李聃坦言，“推遲發(fā)射”的背后沒(méi)有壓力是不可能的，但指揮部之所以做出這樣的決定，是尊重科學(xué)、堅持原則的結果，也是中國航天人堅持“嚴、慎、細、實(shí)”的體現。本報記者 張航 通訊員 王偉童 龐丹

來(lái)源：北京晚報

流程編輯：吳越

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