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作者:邱晨辉 来源: 发布时间:2019/5/20 9:55:46
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核心部件100%国产:北斗二号背后的技术突围

 

5月17日23时48分,长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火起飞,成功将第45颗北斗导航卫星送入既定轨道。
 
北斗二号系统建成并投入运行以来,系统总体运行稳定可靠,服务性能满足承诺指标要求,从未发生服务中断,定位精度由10米提升至6米。
 
我国于20世纪后期开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路,逐步形成“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;2020年前后建成北斗全球系统,向全球提供服务。
 
从2004年北斗二号卫星导航系统任务立项到现在,卫星研制试验队经历了研制初期的艰难起步,有过被国外封锁技术的“绝望”,体验过组网成功的激动与喜悦,如今最后一颗备份星也顺利到岗待命。
 
航天科技集团五院北斗二号卫星总体主任设计师丛飞告诉记者:“北斗二号就是我的青春,见证了成功的喜悦和失败的泪水,也见证了中国北斗的自主创新之路!”
 
“国外对我们技术封锁,怎么办?自己干!”
 
2007年4月14日,随着第1颗北斗二号导航卫星发射升空,我国进入“北斗二号”时代。5年后,北斗二号系统向亚太地区提供服务,标志着我国北斗区域卫星导航系统建设完成。截至目前,这一系统已连续稳定运行7年。
 
“北斗的研制,是中国人自己干出来的。‘巨人’对我们技术封锁,不让我们站在肩膀上。唯一的办法,就是自己成为巨人。”航天科技集团五院北斗二号卫星首任总指挥李祖洪说,与高手同台竞技,我们必须自创一派“中国功夫”。
 
北斗二号诞生于国家迫切需要之时。2004年,航天科技集团五院抓总研制的“北斗一号”卫星,已实现我国卫星导航系统的“从无到有”。按照北斗卫星系统“三步走”的发展战略,建设北斗二号卫星系统、快速形成区域导航服务能力成为当务之急。
 
研制道路上最大的“拦路虎”是高精度时间基准技术,这项核心技术直接决定着定位精度,决定着整个工程的成败。
 
“国外对我们技术封锁,怎么办?自己干!”五院研制团队相关负责人回忆,当时整个队伍咬紧牙关,全力啃下了这块“硬骨头”,让国产星载铷钟从无到有,从粗到细,性能指标不断提高,成功突破封锁。
 
如今北斗系统国产化率已提高至“核心部件100%国产”,一系列技术瓶颈被相继攻克。该负责人说,“上世纪六七十年代我们有原子弹,现在我们有原子钟,北斗因自主创新而挺起了国人的脊梁!”
 
最初研制队伍平均年龄20多岁
 
在丛飞看来,从无到有的过程最艰难,也最难忘。在北斗二号研制初期,团队要在短短3年时间内,并行完成包括3颗初样星和1颗试验正样星的研制工作。不仅如此,国际电联分配的轨道资源时效性很有限,团队肩上的压力很大。
 
当时,研制团队的平均年龄只有20多岁,大家边学边干,不断加强自主创新,实现攻坚克难,“连续归了4次零,每一次都很艰难,但是大家顶住了压力和质疑,成功验证新技术,为后续任务的顺利完成打下了基础。”
 
时任北斗二号卫星总设计师,现任北斗三号工程副总设计师、卫星首席总设计师的谢军说,研制队伍一直把中国北斗看作国家名片,倾尽全力去爱护它、建设它,用“自主创新、团结协作、攻坚克难、追求卓越”的北斗精神,携手塑造中国北斗这个响当当的品牌。
 
截至目前,仍在太空中运行的16颗北斗二号卫星,近半数已是超寿服役。虽然这支光荣的队伍老骥伏枥、斗志昂扬,但不可否认其“老龄化”趋势。
 
5月17日入伍的新兵,就是以备份星身份对北斗区域卫星导航系统提供的补充。“备份星为北斗二号向北斗三号过渡发挥了重大作用”,北斗卫星导航系统总设计师杨长风说,稳固的大后方对整个北斗导航工程至关重要。
 
令人欣慰的是,自正式提供服务以来,北斗导航区域系统一直在连续、稳定、可靠地运行,免费向亚太地区提供公开服务,全天候、全天时为各类用户提供了大量高精度、高可靠的定位、导航、授时服务,“从未发生一次服务中断”。
 
正如北斗二号总指挥兼总设计师杨慧所说,二十载、二十星,北斗二号将国人的骄傲书写在寥廓星空。2020年服务范围覆盖全球,北斗二号将在天疆续写“老兵”传奇。
 
 
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