为“北斗”上天铺就科技路

 
 
为“北斗”上天铺就科技路 | 率先动作打算  
 

北斗导航卫星结果图 中科院微小卫星创新研究院供图

■本报见习记者 刘如楠 记者 沈春蕾 甘晓

7月31日，北斗三号全球卫星导航系统（以下简称北斗三号系统）正式开通。

多年来，中国科学院发挥多学科综合优势，在卫星制造、要害单机及部组件、焦点芯片、时间与轨道丈量、星地试验等方面，为北斗三号系统研制提供了强有力的科技支撑，诠释了科技创新的焦点代价。

克日，“中国卫星导航系统重大专项”成就入选中科院“率先动作”打算59项重大科技成就及符号性希望。

自主创新的“北斗星”

“自主铸就北斗星，创新擘画玉汝成。开放彰显乾宇志，融适时空谋共赢。万众抗疫同舟济，一心相异退群声。追求普惠中原愿，卓越湛卢献僻静。”前不久，中科院微小卫星创新研究院副院长、北斗三号系统总设计师林宝军以新时代北斗精力——自主创新、开放融合、万众一心、追求卓越为题，作了一首藏头诗。他把北斗比喻成“湛卢剑”，科研人员则是“铸剑人”。

作为国度计谋科技气力，中科院微小卫星创新研究院、紧密丈量科学与技能创新研究院、上海天文台、国度授时中心、国度空间科学中心等多家科研院所连系攻关，乐成研制和发射12颗北斗导航卫星，为北斗系统提供从原质料、元器件、焦点部组件到卫星，从星上到地面的全链条办理方案。

林宝军先容，科研人员通过自主创新实现多项高科技：打破全球系统组网卫星的焦点要害技能，创始导航星座星间链路技能，实现了“一星通、星星通”，卫星视察PDOP（位置精度强弱度）值提高10～30倍，在7万公里的间隔，100毫秒可以实现卫星捕捉和测距，卫星双向测距精度高达1厘米；全面推进自主可控，回收了国产龙芯+FLASH的架构，填补了国产航天处理惩罚器空缺，同时实现了微波等焦点器件全部国产化，发动质料、器件、部组件、单机到系统整个财富链成长，使焦点器部件自主可控……

“我们这支团队81小我私家，平均年数31岁，干成了前人花20年才气干完的一件工作。”林宝军相信，将来必然可以或许将北斗做成跟GPS各有千秋的导航系统。

最强“大脑”和“心脏”

在诸多自主创新技能中，最为基本和焦点的技能是全球卫星导航系统时空基准技能，也就是卫星系统的“大脑”和“心脏”。

由中科院上海天文台研发的信息处理惩罚系统部门基本模块就像北斗的“最强大脑”，能及时批改误差、多备份，以保持高靠得住度，确保北斗空间信号精度与GPS相当。

星载原子钟为卫星系统提供高不变的时间频率基准信号，因其必需不中断且不变，如同脉搏和心跳，被称为导航卫星的“心脏”。中科院紧密丈量科学与技能创新研究院研制的第三代星载铷原子钟，如今已实现精度天天一百亿分之三秒，到达国际领先程度；中科院上海天文台研制的星载氢原子钟实现了约600万年仅误差1秒的精度，大幅度晋升北斗导航卫星系统的时间基准精度。

“北斗为各人导航，而我们为北斗‘导航’”，科研人员中传播着这样一句话。正是有了最强“大脑”和“心脏”，北斗三号系统的建成令世界对中国的卫星研制技能另眼相看。

“长板”创新拓展将来需求