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时隔3年北斗卫星家族又上新 “吉星”
我国成功发射第56颗北斗导航卫星
文章字数:2152

  图为第56颗北斗导航卫星发射现场。新华社发 
  5月17日10时49分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射第56颗北斗导航卫星。
  这颗卫星属地球静止轨道卫星,是我国北斗三号工程的首颗备份卫星,入轨并完成在轨测试后,将接入北斗卫星导航系统。
  这次发射是北斗三号工程高密度组网之后时隔3年的首发任务。这颗卫星的发射将进一步提升系统服务性能,对推广北斗系统特色服务、支撑北斗系统规模应用具有重要意义。
  据了解,这颗卫星实现了对现有地球静止轨道卫星的在轨热备份,将增强系统的可用性和稳健性,提升系统现有区域短报文通信容量三分之一,提高星基增强和精密单点定位服务性能,有助于用户实现快速高精度定位。
  承继“五大”本领
  此次发射的第56颗北斗卫星,继承了前序GEO卫星“力大本领强”的鲜明特点。在北斗三号卫星系统中,GEO卫星虽然数量不多,但承担着“为北斗导航系统的技术指标提升提供增强服务”的重任,它也被人们亲切地称为“吉星”。
  这颗北斗卫星具备北斗三号系统的鲜明特色,即具备无线电导航、无线电测定、精密单点定位、星基增强、站间时间同步和定位五大本领,可为中国及周边地区用户提供导航及增强服务。
  研制团队针对任务需求,结合载荷国产化研制能力的精进,在这颗卫星上进行了部分单机的升级换代,着力提升星上硬件能力,显著增强导航信号功率与信息速率、进一步提高上行注入连续性和稳定性,将为用户带来更快、更精准、更稳定的定位服务体验。
  航天科技集团五院北斗三号卫星总体主任设计师冯文婧指出:“这颗卫星的‘上天’,系统精密单点定位服务就像从‘三通道’拓宽为‘四通道’,服务能力也随之变得更强。”
  经受“三载”考验
  研制立项之初,这颗卫星就被确定为“备份星”。作为“小老弟”,这颗卫星虽然与“哥哥姐姐们”在同一阶段生产,但注定要比“哥哥姐姐们”经受更多考验和磨练。自2020年完成全球组网以来,北斗三号全球卫星导航系统向全世界提供着高稳定、高可靠、高安全、高质量的时空信息服务。3年来,系统运行稳定,定位导航授时服务质量广获全球用户好评。
  天上的“在轨星”运行得好,让研制团队相对心安;但相应的,地上的“备份星”发射入轨的需求不那么迫切,则给研制队伍带来了考验。按照总体策略,卫星必须时刻在地面待命,只等一声令下,便要在“两个月内具备随时出厂的条件”。发射时间不确定,保障方案就难以确定;在地面长期存贮与天上环境不同,需要识别和应对可能存在的风险隐患。
  由于发射时间不确定,研制队伍难以在开展存贮之初,就对发射流程计划有清晰把握。为此,研制队伍对地面存贮薄弱环节和敏感要素进行了深入分析论证,以半年为单位,制定了为满足不同可能发射时间的多个地面存贮方案。
  与此同时,地面环境与空间环境也存在显著差别。在地面对卫星进行长时间存贮,产品状态可能受到环境因素的影响。测试团队结合地面存贮试验结果,条分缕析不同阶段存贮对单机、元器件可能造成的影响,有针对性地开展项目完备、稳定有序的性能测试。据统计,该星的整星加电测试时间超过2000小时,较前序卫星多出近1000小时。在出厂前,测试团队以更高标准、更严要求对卫星补做了测试项目。
  淬砺“千日”升华
  与国外卫星导航系统不同,中国的北斗三号系统采用混合星座模式,由MEO卫星(中圆地球轨道卫星)、IGSO卫星(倾斜地球同步轨道卫星)、GEO卫星(地球静止轨道卫星)三种不同轨道的卫星组成。
  2020年6月23日,随着北斗卫星导航系统第55颗卫星顺利入轨,北斗三号系统正式完成由3颗GEO卫星、3颗IGSO卫星、24颗MEO卫星组成的混合星座建设,提前半年完成组网任务。
  2020年7月31日,北斗三号全球卫星导航系统正式开通,面向全世界提供服务。
  在那之后,北斗卫星研制队伍沉下心来,持续苦练内功,认真做好北斗备份星有关工作。一千多个日夜之后,他们再次进驻发射场,助力中国北斗再上新。
  “名为备份星,实为主力军”。这颗北斗卫星在“入列”之时即会发挥作用,将有效扩大短报文服务区域,提高精密单点定位能力,肩负起提升系统服务连续性和健壮性的重任,支撑系统稳定运行。
  此次发射任务的圆满成功,标志着中国北斗在新时代新征程上迈出了新的坚实一步,拉开了中国导航事业发展新阶段的序幕。

  图为2022年8月26日,长春航空展上,空军运-20飞机进行单机空中展示。新华社发

  北斗三号首次使用运-20飞机进行整星运输
  5月17日,北斗卫星导航系统第56颗卫星在西昌卫星发射中心成功发射升空。记者了解到,这颗卫星从北京运抵西昌时首次使用国产运-20飞机进行整星运输。
  此次发射的北斗卫星为GEO卫星(地球静止轨道卫星),将驻守在地球上方36000公里的太空,担负着为北斗全球导航系统的技术指标提升提供增强服务的重要使命,被人们亲切地称为“吉星”。
  4月2日,这颗卫星在完成在北京航天城的工作后,顺利从北京运抵西昌。这也是北斗三号卫星首次使用国产运-20飞机进行整星运输。
  针对运-20飞机内部空间特点,中国航天科技集团五院总装与环境工程部设计了箱外减振的新型整星包装箱,该设计能够最大化利用国产飞机内部空间。除运输北斗三号卫星之外,包装箱还融合了其他型号卫星的空运需求。
  针对此次运输工作,研制团队相继克服了运输固定难度大、装载飞机过程风险高等困难,圆满完成了运输总装工作。相比于租用国外运输机,使用国产运-20飞机运输提高了中国整星运输环节的自主可控能力,节省了可观的运输成本。
  (综合新华社、中新网)


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