北鬥“吉星”高照 距全球組網僅一步之遙

  • 2020-03-10 11:12
  • 來源: 新華網

  新華社西昌3月9日電題:北鬥“吉星”高照 距全球組網僅一步之遙

  新華社記者謝佼、胡喆

  3月9日,第54顆北鬥導航衛星在西昌衛星發射中心成功發射。這也是北鬥三號衛星導航係統第二顆地球同步軌道(GEO)衛星,被科研人員愛稱為“吉星”。

  功能最多、信號最多、體型最大、壽命最長、身懷絕技,由中國航天科技集團有限公司五院抓總研制的“吉星”落戶高軌天疆,應用前景廣闊,意味著我國距離北鬥全球組網“大棋局”的部署完成僅有一步之遙。

  更多技能服務覆蓋用戶

  無線電導航、無線電測定、短報文通信、星基增強、精密單點定位……“吉星”升空入軌後,大大提升了北鬥的應用場景。

  第一項絕技,就是可為廣受關注的自動駕駛提供服務。

  要想實現自動駕駛,車輛必須實時、精準地“知道”自己的位置。使用普通導航衛星定位時,會有幾米甚至十幾米的誤差,遠達不到上路行駛要求,對此人們開發“地基增強”技術,在地面建設基準參考站以消除定位誤差。

  “吉星”的衛星精密單點定位功能,可實現動態分米級、事後厘米級的定位服務,服務于汽車自動駕駛、船舶精準停泊等,比“地基增強”方式更節省高效。

  “吉星”的星基增強功能,通過兩個頻點播發符合國際民航組織標準的星基增強信號,精確護航飛機起降,可為國內外民航用戶提供花費更低、可用性更高的導航服務,帶來巨大的經濟和社會效益。此外,在通信、電力、金融、測繪交通、漁業、農業、林業等領域,“吉星”也將始終“高照”。

  不僅導航信號兼容增強,“吉星”在短報文通信功能上更有了新突破,通信能力提升10倍,單次可發送1000多個中文字符,還可發送圖片等信息。

  北鬥三號衛星總體主任設計師潘宇倩介紹,“吉星”的接收信號能力也大幅增強,用戶終端實現了小型化,發射功率可降低10倍,大大提高了用戶體驗。

  此次成功發射的“吉星”,還將與2018年11月1日發射升空的北鬥三號首顆“吉星”攜手驗證北鬥係統新體制有源定位功能,拉開無線電測定功能全面升級的序章。

  更大體型“北鬥”戰勝挑戰

  新升空入軌的“吉星”可是北鬥家族中的“大個子”。

  它採用由“北鬥大本營”五院研制的東方紅三B(導航)衛星平臺,這是我國現役規模巨大的衛星平臺之一。寬敞的載荷空間,有一半留給各種通信載荷。

  體型大,就是難度。設計時,“吉星”團隊用最短時間、最科學的會簽方式完成了接口協議文件的簽署,同步啟動了構型布局設計等一係列設計。整星總裝與測試過程中,團隊逐一攻克了總裝狀態多、測試項目多、技術難度大等一係列難題。

  由于“吉星”天線多且射頻信號種類繁多,為電磁兼容(EMC)帶來極大的挑戰。“‘吉星’團隊團結協作、集智攻關,高水平地解決了電磁兼容難題,使‘吉星’成為‘導航、通信一體化’水平最高的衛星。”北鬥三號衛星副總設計師劉天雄説。

  大平臺還能裝載更多燃料。“充足的燃料可以保證衛星’穩坐’靜止軌道位置。”北鬥三號衛星總設計師陳忠貴介紹,通過一係列舉措,衛星的設計壽命也創我國導航衛星新高。

  克服疫情風險北鬥衝刺不停步

  就在緊鑼密鼓的北鬥全球組網衝刺中,疫情突然而至。中國航天人沉著應對,步伐沒有因此放緩。

  2020年2月1日,“吉星”試驗隊如期出徵發射場。

  需要克服人手困難。個別崗位人員春節回鄉探親,回京後居家觀察。當急徵替崗人員的通知在工作群發布後,“去西昌,我可以!”“我報名”瞬間刷屏。僅一天,替崗人員便完成交接,出徵西昌。

  一抵達發射場,試驗隊立即組織青年突擊隊梳理發放防疫用品,建起防疫的第一道防線;成立試驗隊疫情防控領導小組,明確責任,迅速傳達相關精神、部署防疫工作……

  非常時期的基地生活,“老北鬥人”充滿職業的高度默契。不論是測試還是開短會,隊員們笑稱,常常彼此一對視,就確認了眼神和對方想要表達的含義。

  在西昌,試驗隊主線和輔線的工作,均根據疫情所帶來的影響進行靈活動態管理。在同樣人員緊缺的北京,五院抽調了近十名專業人員以及多位保障人員為前方的“吉星”遠程判讀數據,成為試驗隊堅固的“大後方”。

  就這樣,前後方聯動,齊心協力、全力衝刺,“吉星”終于在疫情面前,衝破重重考驗,按期升空入軌。同時北鬥人正全力研制北鬥三號的收官之星,力爭如期實現北鬥三號的全球組網。(參與採寫:潘晨)

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責任編輯:李倩 李國棟

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