北斗全球导航系统背后的科研事情者故事

光山新闻网 林晓舟 2020-07-06 08:35:05
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北斗全球导航系统背后的科研事情者故事  
——北斗全球导航系统背后的科研事情者故事  

2020年6月23日9时43分,北斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心焚烧升空,约30分钟后进入预定轨道,发射任务取得圆满乐成。至此,我国北斗工程完成了“三步走”计谋,55颗导航卫星在天疆陈设出一盘“大棋局”。

这些闪耀在苍穹的北斗卫星,每一颗都凝结着科研人员的心血与奉献。几代北斗人颠末近30年摸索实践,见证了北斗系统从无到有,从有源定位到无源定位,从处事中国随处事亚太,再到全球组网的成长过程。

选择自力重生、自主创新的阶梯,需要志气和勇气,更需要执着和热忱。北斗人始终僵持“自主创新、连合协作、攻坚克难、追求卓越”的精力,用匠心打造佳构,缔造出“中国北斗”一个又一个古迹——他们,才是夜空中最亮的星。

永葆北斗的风骨与魂灵

报告人:北斗一号卫星总设计师、中国工程院院士 范本尧

听闻北斗三号最后一颗全球组网卫星发射乐成的动静,我既欣慰,又欢快。从1994年立项开始,颠末几代北斗人的费力格斗、攻坚克难,我们终于建成了世界一流、有中国特色、自主创新的北斗卫星导航系统。

假如说自力重生是北斗的风骨,那么自主创新则是北斗的魂灵。

北斗卫星导航系统的先进性和独创性主要表示为:

首次乐成回收了由“3颗地球静止轨道(GEO)卫星+3颗倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星+24颗中圆地球轨道(MEO)卫星”构成的多轨殽杂星座,提高了我国周边地域的定位精度,明明优于美国GPS,同时大大提高了星座的鲁棒性(即系统的结实性)和保留本领;

活着界上首次乐成回收了ROSS+RNSS导航双体制,不只具备了系统的备份,同时又具有报文通信成果;

乐成回收了先进的Ka频段星间链路,部门卫星首次利用了激光星间链路,构成了高、中、低轨星座间以及地面站间的通信链路,不只提高了定位精度,也办理了海外无法建站的困难;

冲破技能封闭,自主乐成研制出导航卫星的要害部件,出格是焦点部件星载高精度原子钟;

颠末吃苦攻关,北斗卫星部件已100%实现国产化,冲破了焦点部件恒久依赖入口、受制于人的排场。

我国成长卫星导航的起点可追溯到1969年,其时美国已按照多普勒测速道理,研制了“子午仪”卫星导航系统,为船舶实现必然量级的定位精度。我国也当令开展了卫星导航工程研制,定名为“灯塔一号”,至20世纪70年月末已完成技能攻关和初样阶段的整星各项地口试验。思量到其时海外已开始了更先进的GPS导航系统研发,中央抉择终止“灯塔一号”正样研制事情。项目研制固然遏制了,但通过“灯塔一号”,我们不只积聚了履历,还造就了一批高素质科研人员,为厥后北斗卫星导航工程的研制打下了基本。

1983年,中国卫星丈量、节制技能奠定人陈芳允院士首次提出“双星定位”道理。1990年前后,在他的主持下,我国操作在轨的两颗东方红二号甲通信卫星乐成地举办了道理验证。厥后,在航天五院童铠院士的组织下,又完成了卫星导航全系统的地面模仿尝试,验证了工程大系统的可行性。1990年前后,我组织开展了双自旋导航卫星平台的技能攻关。1994年2月,北斗卫星导航系统工程正式立项。1995年,时任东方红三号通信卫星总设计师的我,为尽早满意用户导航定位的急切需求,提出了导航卫星改用大容量的东方红三号三轴不变卫星平台的发起,这样既能提高一倍利用率,耽误三分之一寿命,还可缩短研制周期。由于第一颗东方红卫星定点失败,部门同志对此有记挂。我具体阐明白定点失败的原因,指出不是卫星方案和分系统的问题,而是局部质量问题,只要把好质量关,必定能乐成。最终,改用东三平台的发起获得了上级主管部分核准。