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北斗三号全球卫星导航系统正式开通!北斗有多牛?一图看懂
时间:2020-07-31 21:01 来源:网络整理

7月31日上午,北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在北京举行。中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平出席仪式,宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通。

6月23日,北斗三号最后一颗全球组网卫星,在西昌卫星发射中心“重启”发射后,成功飞向太空。

至此,30颗北斗三号全球组网卫星全部到位,我国北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成,比原计划提前半年完成。

从1994年北斗一号系统工程立项,到如今北斗三号组网卫星发射任务完成,中国北斗人用20多年的时间实现了55颗卫星的研制发射。

其间,中国北斗人走过了从“埋头追赶”到“昂首领跑”,从“受制于人”到“自主可控”,从“区域服务”到“全球指路”的艰辛历程。

北斗“三步走”之路

早在北斗工程诞生之前,我国就曾在卫星导航领域苦苦摸索。据北斗三号卫星总设计师陈忠贵介绍,作为先驱者,立项于上世纪60年代末的“灯塔计划”,虽然最终因技术方向转型、财力有限等原因终止,但它却为后来者积累了宝贵的工程经验。

1983年,以陈芳允院士为代表的专家学者提出一个设想,即利用2颗地球同步轨道卫星来测定地面和空中目标,后来通过大量理论和技术上的研究工作,这一被称作“双星定位系统”的概念逐步明晰。

△陈芳允院士

“接下来的北斗路,是一步跨到全球组网,还是分阶段走?”陈忠贵说,这个问题在当时引发不小的争议。最终,“先区域、后全球”的思路被确定下来,“三步走”的北斗之路由此铺开。

20世纪90年代,一些国家对我国采取技术封锁。原子钟是北斗二号的核心器部件,研制初期,相关人员打算从国外引进,但由于外方原因,最终没能实现合作。国外的技术封锁,成为当时制约北斗卫星导航系统工程建设的最大瓶颈。

后来,中国北斗团队仅仅用了两年时间,就攻克了原子钟这个最大技术瓶颈。星载原子钟的精度指标通俗来讲是10万年差一秒,北斗系统星载原子钟的精度已经提升到每300万年差一秒。

“再后来,我们就拥有了更多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%。”陈忠贵说。

“北斗灵魂四连问”

“高精度的太空灯塔如何建立起来?”“我们自己的位置谁来测?”“中国北斗怎么保持稳定?”“中国北斗多颗卫星如何能够安全、可靠地工作?”

在接受记者采访时,中国航天科技集团五院北斗三号工程副总设计师、北斗三号卫星首席总设计师谢军说,他自己经常被问到这样的问题,有的北斗人还将其称之为“北斗灵魂四连问”。

谢军告诉记者,“四连问”涉及从卫星本体构造、导航总体技术、核心单机研制、自主创新突破4个方面。

“我们也经历过关键单机和元器件被一些国家‘卡脖子’的挫折,但始终没有动摇走自主可控道路的决心。”谢军说。

“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。”从某种程度上说,这句话就是我国自主研制北斗卫星导航系统的一个重要原因。

“关键核心技术如果由别人提供,安全感何来?”陈忠贵说,比如当前的热点新基建,将是我国建设发展下一阶段的重要方向,时间基准和空间位置基准就是至关重要的基础,“北斗导航系统是新基建的基建,基础的基础”。

据陈忠贵介绍,2000年年底,我国建成北斗一号系统,解决了卫星最基本的问题,让北斗卫星的身体有了一副‘中国体格’”。

2012年年底,我国建成北斗二号系统。谢军说,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,开始了从并排跑到领跑的征程。“我们彻底打破了核心器部件长期依赖进口、受制于人的局面!”

中国北斗的传奇,未完待续

2007年,正是首颗北斗二号卫星研制攻关的关键时刻。根据国际电联的规则,频率资源是有时限的,过期作废。

当时这颗卫星已经伴随着火箭进入发射塔架,等待发射,有技术人员却发现卫星的应答机出现异常。

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