北斗“吉星”高照 距全球組網(wǎng)僅一步之遙

 

3月9日19時55分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，成功發(fā)射北斗系統(tǒng)第54顆導(dǎo)航衛(wèi)星。衛(wèi)星順利進入預(yù)定軌道，后續(xù)將進行變軌、在軌測試、試驗評估，適時入網(wǎng)提供服務(wù)。 新華社發(fā)（郭文彬 攝）

 

3月9日，第54顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。這也是北斗三號衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)第二顆地球同步軌道（GEO）衛(wèi)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(yīng)用前景廣闊，意味著我國距離北斗全球組網(wǎng)“大棋局”的部署完成僅有一步之遙。

 

更多技能服務(wù)覆蓋用戶

 

無線電導(dǎo)航、無線電測定、短報文通信、星基增強、精密單點定位……“吉星”升空入軌后，大大提升了北斗的應(yīng)用場景。

 

第一項絕技，就是可為廣受關(guān)注的自動駕駛提供服務(wù)。

 

要想實現(xiàn)自動駕駛，車輛必須實時、精準(zhǔn)地“知道”自己的位置。使用普通導(dǎo)航衛(wèi)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(fā)“地基增強”技術(shù)，在地面建設(shè)基準(zhǔn)參考站以消除定位誤差。

 

“吉星”的衛(wèi)星精密單點定位功能，可實現(xiàn)動態(tài)分米級、事后厘米級的定位服務(wù)，服務(wù)于汽車自動駕駛、船舶精準(zhǔn)停泊等，比“地基增強”方式更節(jié)省高效。

 

“吉星”的星基增強功能，通過兩個頻點播發(fā)符合國際民航組織標(biāo)準(zhǔn)的星基增強信號，精確護航飛機起降，可為國內(nèi)外民航用戶提供花費更低、可用性更高的導(dǎo)航服務(wù)，帶來巨大的經(jīng)濟和社會效益。此外，在通信、電力、金融、測繪交通、漁業(yè)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)等領(lǐng)域，“吉星”也將始終“高照”。

 

不僅導(dǎo)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(fā)送1000多個中文字符，還可發(fā)送圖片等信息。

 

北斗三號衛(wèi)星總體主任設(shè)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(xiàn)了小型化，發(fā)射功率可降低10倍，大大提高了用戶體驗。

 

此次成功發(fā)射的“吉星”，還將與2018年11月1日發(fā)射升空的北斗三號首顆“吉星”攜手驗證北斗系統(tǒng)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。

 

 

3月9日19時55分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，成功發(fā)射北斗系統(tǒng)第54顆導(dǎo)航衛(wèi)星。衛(wèi)星順利進入預(yù)定軌道，后續(xù)將進行變軌、在軌測試、試驗評估，適時入網(wǎng)提供服務(wù)。 新華社發(fā)（郭文彬 攝）

 

更大體型“北斗”戰(zhàn)勝挑戰(zhàn)

 

新升空入軌的“吉星”可是北斗家族中的“大個子”。

 

它采用由“北斗大本營”五院研制的東方紅三B（導(dǎo)航）衛(wèi)星平臺，這是我國現(xiàn)役規(guī)模巨大的衛(wèi)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(shè)計時，“吉星”團隊用最短時間、最科學(xué)的會簽方式完成了接口協(xié)議文件的簽署，同步啟動了構(gòu)型布局設(shè)計等一系列設(shè)計。整星總裝與測試過程中，團隊逐一攻克了總裝狀態(tài)多、測試項目多、技術(shù)難度大等一系列難題。

 

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(zhàn)。“‘吉星’團隊團結(jié)協(xié)作、集智攻關(guān)，高水平地解決了電磁兼容難題，使‘吉星’成為‘導(dǎo)航、通信一體化’水平最高的衛(wèi)星。”北斗三號衛(wèi)星副總設(shè)計師劉天雄說。

 

大平臺還能裝載更多燃料。“充足的燃料可以保證衛(wèi)星’穩(wěn)坐’靜止軌道位置。”北斗三號衛(wèi)星總設(shè)計師陳忠貴介紹，通過一系列舉措，衛(wèi)星的設(shè)計壽命也創(chuàng)我國導(dǎo)航衛(wèi)星新高。

 

克服疫情風(fēng)險北斗沖刺不停步

 

就在緊鑼密鼓的北斗全球組網(wǎng)沖刺中，疫情突然而至。中國航天人沉著應(yīng)對，步伐沒有因此放緩。

 

2020年2月1日，“吉星”試驗隊如期出征發(fā)射場。

 

需要克服人手困難。個別崗位人員春節(jié)回鄉(xiāng)探親，回京后居家觀察。當(dāng)急征替崗人員的通知在工作群發(fā)布后，“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，出征西昌。

 

一抵達發(fā)射場，試驗隊立即組織青年突擊隊梳理發(fā)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(lǐng)導(dǎo)小組，明確責(zé)任，迅速傳達相關(guān)精神、部署防疫工作……

 

非常時期的基地生活，“老北斗人”充滿職業(yè)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(jù)疫情所帶來的影響進行靈活動態(tài)管理。在同樣人員緊缺的北京，五院抽調(diào)了近十名專業(yè)人員以及多位保障人員為前方的“吉星”遠程判讀數(shù)據(jù)，成為試驗隊堅固的“大后方”。

 

就這樣，前后方聯(lián)動，齊心協(xié)力、全力沖刺，“吉星”終于在疫情面前，沖破重重考驗，按期升空入軌。同時北斗人正全力研制北斗三號的收官之星，力爭如期實現(xiàn)北斗三號的全球組網(wǎng)。（參與采寫：潘晨）