敲黑板!北鬥三號全球系統核心星座部署完成,你需要知道的都在這裡了!

2021-01-11 解放軍新聞傳播中心

記者視點:

1、北鬥三號全球系統核心星座部署完成,北鬥總設計師:可以自信地說,全球組網的基本系統完全可以實現!

2、771天奮戰,月均1.2顆衛星,100%成功發射,刷新了全球衛星導航系統組網速度的世界紀錄!

3、三種軌道衛星優勢互補,構建全球唯一混合導航星座!

4、倒計時:北鬥三號系統將提前半年完成全部組網衛星發射,陸海空天一體化、室內室外無縫連接的國家綜合導航定位授時體系呼之欲出!

據中國衛星導航系統管理辦公室消息:

2019年12月16日15時22分,我國在西昌衛星發射中心用長徵三號乙運載火箭(及配套遠徵一號上面級),以「一箭雙星」方式成功發射第五十二、五十三顆北鬥導航衛星。經過3個多小時的飛行後,衛星順利進入預定軌道,後續將進行在軌測試,適時入網提供服務。至此,所有中圓地球軌道衛星全部發射完畢,標誌著北鬥三號全球系統核心星座部署完成,將進一步提升系統服務性能和用戶體驗,為實現全球組網奠定堅實基礎。

01知識點一:北鬥三號核心星座部署歷時多久?

北鬥衛星導航系統(以下簡稱北鬥系統)是中國著眼於國家安全和經濟社會發展需要,自主建設、獨立運行的衛星導航系統,是為全球用戶提供全天候、全天時、高精度的定位、導航和授時服務的國家重要空間基礎設施。

20世紀後期,中國開始探索適合國情的衛星導航系統發展道路,逐步形成了三步走發展戰略:

2000年年底,建成北鬥一號系統,向中國提供服務;

2012年年底,建成北鬥二號系統,向亞太地區提供服務;

2020年前後,計劃建成北鬥全球系統(北鬥三號系統),向全球提供服務。

從2017年11月5日北鬥三號首批2顆組網衛星順利升空,到2019年12月16日北鬥三號全球系統核心星座部署完成,在工程7大系統、300多家參研參建單位、10萬餘名科研人員的共同努力下,僅兩年多時間,已連續成功實施18次組網發射,將28顆北鬥三號組網衛星和2顆北鬥二號備份衛星順利送入預定軌道,以平均每月發射1.2顆衛星的高密度,刷新了全球衛星導航系統組網速度的世界紀錄。

對此,工程有關負責人介紹,北鬥三號全球系統研製期間,通過強化產品多家布局,組織多方同步攻關,極大調動了各方資源力量,極大促進了優勢互補、協同共進,極大加速了關鍵核心技術突破,推動形成了良性互利的發展局面,為確保北鬥三號全球系統快速高效組網發揮了重要作用,這是北鬥系統創新工程管理模式的重大舉措,是推動重大航天工程治理體系和治理能力現代化的有益探索。

02知識點二:什麼是中圓地球軌道衛星?

北鬥系統空間段由若干地球靜止軌道衛星、傾斜地球同步軌道衛星和中圓地球軌道衛星三種軌道衛星組成混合導航星座。

其中地球靜止軌道,它是Geostationary Earth Orbit的縮寫,簡稱GEO;傾斜地球同步軌道,它是Inclined Geosynchronous Satellite Orbit的縮寫,簡稱IGSO;中圓地球軌道,它是Medium Earth Orbit的縮寫,簡稱MEO。

北鬥三號衛星總設計師王平介紹,GEO、IGSO衛星由於運行周期與地球自轉周期相同,均為24小時,從地面上看,衛星的位置是基本固定的,因此這兩種衛星主要用來提供固定區域的導航服務。而MEO衛星星座則是一種周期為12小時的軌道,與地球自轉周期不同步,與衛星對應的地面位置——「星下點」自西向東不斷運動,可以覆蓋全球,因此全球衛星導航功能必須依靠MEO衛星。

據了解,美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯、歐洲的伽利略均採用了單一MEO衛星星座,而印度的導航系統則採用了單一的IGSO星座,主要提供特定區域導航。

北鬥衛星導航系統採用三種軌道組成的混合星座,既實現了全球導航能力,同時又為我國及周邊用戶提供了更好的導航服務和更強的功能。

03知識點三:「上面級」究竟是什麼?

當前許多衛星都是通過「一箭多星」的方式發射,然而不同衛星工作軌道不同,就需要一種運載工具,能夠在火箭將衛星送上高空後,繼續將衛星精準地送入各自的軌道中去。

「上面級」就是這樣一種運載工具,在脫離火箭後,「上面級」可以「接力」火箭繼續飛行,通過多次點火、變軌,將不同軌道的衛星等太空飛行器送入各自的工作軌道。這就好像車站、機場的擺渡車一樣,集中下飛機、下火車的「乘客」通過「上面級」這輛「擺渡車」,可以精準的前往各自不同目的地。因此,「上面級」又被稱為「太空擺渡車」。

我國的「上面級」研製始於上世紀80 年代末,航天科技集團中國運載火箭技術研究院抓總研製的遠徵「上面級」,極大地提高了我國運載火箭的任務適應性,實現了高、中、低軌道一箭多星直接入軌發射能力全覆蓋,也有力提升了火箭院在空間運輸領域的競爭力。

04:知識點四:展望,北鬥衛星導航系統將如何發展?

目前已發射入軌的24顆中圓地球軌道衛星中,14顆由中國航天科技集團有限公司所屬中國空間技術研究院抓總研製,10顆由中國科學院微小衛星創新研究院抓總研製。

北鬥三號全球系統組網已進入決戰決勝的衝刺階段,按計劃,明年上半年還將發射2顆地球靜止軌道衛星,將比預定目標提前半年完成全部組網衛星發射。2035年前,還將建成以北鬥為核心,更加泛在、更加融合、更加智能的國家綜合導航定位授時體系。

北鬥總設計師楊長風介紹,工程全線有信心、有能力、有決心,按照既定藍圖,獨立自主建成世界一流全球衛星導航系統,在我國實現第一個百年奮鬥目標、全面建成小康社會之際,實現北鬥的「全球夢」。

來源:央廣軍事·解放軍新聞傳播中心融媒體 作者:朱西迪 危瑤 丁凱

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