北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式開通 向全世界提供連續(xù)穩(wěn)定服務(wù)

北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建成暨開通儀式將于今天（7月31日）上午舉行。

北斗系統(tǒng)第五十五顆導(dǎo)航衛(wèi)星暨北斗三號(hào)最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星于近日完成在軌測(cè)試、入網(wǎng)評(píng)估等工作正式入網(wǎng)。它是6月23日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射的。

北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)向全世界提供連續(xù)穩(wěn)定的服務(wù)

2018年年底，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)開始向全球提供服務(wù)。

經(jīng)過一年半的持續(xù)建設(shè)，今天的北斗能力提高到如何呢，一起來(lái)看一下。

與世界上其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)不同，北斗系統(tǒng)由地球靜止軌道、傾斜地球同步軌道以及中圓地球軌道三種軌道組成，能夠更好地服務(wù)于我國(guó)及周邊地區(qū)，同時(shí)也讓它除了導(dǎo)航、定位、授時(shí)服務(wù)外，還具備短報(bào)文通信的功能。

航天科技集團(tuán)五院、北斗三號(hào)衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師 陳忠貴：我們整個(gè)國(guó)家周邊地區(qū)，包括東盟或者是亞太地區(qū)，那么它（北斗）的服務(wù)精度就要高，因?yàn)樗@一塊我們衛(wèi)星數(shù)量比較多。那么在兩極地區(qū)我們也是服務(wù)精度應(yīng)該更高，因?yàn)槲覀僆GSO（傾斜地球同步軌道）衛(wèi)星也是能夠覆蓋到兩極地區(qū)，在兩極地區(qū)上面運(yùn)行的時(shí)間也比較長(zhǎng)。

據(jù)了解，北斗二號(hào)發(fā)射的20顆衛(wèi)星中，目前仍有15顆在提供服務(wù)。加上北斗三號(hào)的30顆衛(wèi)星，整個(gè)北斗系統(tǒng)累計(jì)有45顆衛(wèi)星可以在軌提供服務(wù)。根據(jù)全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)評(píng)估數(shù)據(jù)，北斗目前的精度水平完全達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。

航天科技集團(tuán)五院、北斗三號(hào)衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師 陳忠貴：我們?cè)谌蚨ㄎ痪?，我們提供的承諾是在5到10米，那么實(shí)際上我們的一個(gè)精度都在3到5米；那么我們?cè)趤喬貐^(qū)，我們實(shí)際測(cè)出來(lái)的水平是在1到3米這樣一個(gè)精度。

作為北斗三號(hào)衛(wèi)星的總設(shè)計(jì)師，陳忠貴從1997年開始就參與北斗工程的建設(shè)。今天的北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)開通儀式，在他看來(lái)更是一個(gè)開始。他們要保證北斗系統(tǒng)接下來(lái)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

航天科技集團(tuán)五院、北斗三號(hào)衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師 陳忠貴：北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的開通儀式，是我們北斗一個(gè)重要的承諾，向全球用戶提供連續(xù)、穩(wěn)定的服務(wù)。我作為一個(gè)參與的一個(gè)建設(shè)者感到無(wú)比自豪。

創(chuàng)新的北斗：星間鏈路全面驗(yàn)證

在北斗三號(hào)系統(tǒng)中，研制人員增加了星間鏈路的設(shè)計(jì)，也就是衛(wèi)星不僅能與地面連接，衛(wèi)星之間也可以互相測(cè)距并傳遞數(shù)據(jù)，這大大提高了北斗系統(tǒng)的定位精度。

專家介紹，在北斗三號(hào)研制之初，團(tuán)隊(duì)一直面臨著一個(gè)困難。就是我國(guó)并沒有像美國(guó)、俄羅斯等國(guó)家一樣，在全球范圍內(nèi)設(shè)立測(cè)控站。這就可能導(dǎo)致當(dāng)衛(wèi)星運(yùn)行至境外時(shí)，管理人員無(wú)法對(duì)衛(wèi)星的軌道和時(shí)鐘進(jìn)行及時(shí)的修正，造成導(dǎo)航衛(wèi)星的精度下降。為了解決這個(gè)問題，團(tuán)隊(duì)想到了星間鏈路的方式。

航天科技集團(tuán)五院、北斗三號(hào)衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師 陳忠貴：就是星和星之間能夠相互之間進(jìn)行通信，把它相應(yīng)的衛(wèi)星相關(guān)遙測(cè)的一些參數(shù)，這個(gè)性能水平，然后及時(shí)傳回到國(guó)內(nèi)來(lái)進(jìn)行分析，和境外的衛(wèi)星進(jìn)行取得聯(lián)系，或者進(jìn)行對(duì)它進(jìn)行操控，保證衛(wèi)星能夠盡快提供更好的一個(gè)服務(wù)。

除了解決海外測(cè)控站的問題外，星間鏈路還可以幫助衛(wèi)星進(jìn)行自主導(dǎo)航和自主監(jiān)測(cè)。也就是說(shuō)即便離開了地面支持，衛(wèi)星仍舊可以為用戶提供定位服務(wù)。這就大大提高了北斗系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)還將定位精度大幅提升。

航天科技集團(tuán)五院、北斗三號(hào)衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師 陳忠貴：一個(gè)就是我們?cè)谛巧媳ＷC（衛(wèi)星）下行信號(hào)連續(xù)不中斷，第二個(gè)就是（衛(wèi)星）這信號(hào)或者（有）什么不健康，（衛(wèi)星）會(huì)自主進(jìn)行處理，保證連續(xù)穩(wěn)定的一個(gè)服務(wù)，這個(gè)還是很有信心的。

創(chuàng)新的北斗：星箭分離階段實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)翼展開

在北斗三號(hào)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星的發(fā)射任務(wù)直播中，首次從太空的視角見證了北斗衛(wèi)星太陽(yáng)翼展開的過程。而且科研人員實(shí)現(xiàn)了中高軌衛(wèi)星在星箭分離階段即完成太陽(yáng)翼展開，這在以前是沒有先例的。

這個(gè)震撼的畫面背后，其實(shí)也是航天人不斷創(chuàng)新、精益求精的結(jié)果。

創(chuàng)新的北斗：詳解太陽(yáng)翼展開震撼畫面

在以往中高軌衛(wèi)星的飛行程序設(shè)計(jì)中，為確保太陽(yáng)翼展開過程安全穩(wěn)定可靠，一般會(huì)在星箭分離后半個(gè)小時(shí)左右才會(huì)實(shí)施這個(gè)操作。

航天科技集團(tuán)五院、北斗三號(hào)衛(wèi)星副總設(shè)計(jì)師 劉天雄：從星箭分離到智利站大概17分鐘，（以前這期間）我們不敢對(duì)衛(wèi)星操作。然后到智利站之后17分鐘我們?cè)僮鲆恍┫嚓P(guān)的準(zhǔn)備工作，然后（程序控制）啟動(dòng)太陽(yáng)翼展開。這是（以前）一個(gè)固定的程序。

對(duì)于衛(wèi)星來(lái)說(shuō)，越早進(jìn)行太陽(yáng)翼展開，越能確保它更早地獲取能量、安全飛行。隨著我國(guó)遠(yuǎn)望船的測(cè)控能力有了大幅提升，可以在星箭分離之后爭(zhēng)取到三分鐘的測(cè)控時(shí)間。研制團(tuán)隊(duì)開始著手進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)新，希望能夠在這三分鐘之內(nèi)實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)翼展開。

由于此前從未有過中高軌衛(wèi)星在星箭分離階段即完成太陽(yáng)翼展開的先例，想要在原本已經(jīng)很成熟的技術(shù)上做這么大的改進(jìn)，其實(shí)要冒很大的風(fēng)險(xiǎn)。

航天科技集團(tuán)五院、北斗三號(hào)衛(wèi)星副總設(shè)計(jì)師 劉天雄：實(shí)際上（以前）是34分鐘開始展開（太陽(yáng)翼），那是一個(gè)20年的程序沒有變過，非常成熟非常可靠。為了盡快見到太陽(yáng)，我們?cè)黾右欢纬绦?。這個(gè)程序雖然我們地面做過驗(yàn)證，但是天上是第一次飛，凡是新的可能都有風(fēng)險(xiǎn)，就是說(shuō)（太陽(yáng)翼）展開以后，內(nèi)心里這塊石頭（才）落下來(lái)了。

這次大膽創(chuàng)新帶來(lái)的不僅僅是太陽(yáng)翼展開時(shí)震撼的畫面，更是為衛(wèi)星盡早獲取能源、安全運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)，還為衛(wèi)星節(jié)省了燃料，也意味著延長(zhǎng)了衛(wèi)星的使用壽命。