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    北斗追夢 領航蒼穹——中國北斗建設發(fā)展三十周年記事

    2024-09-20 19:16:07  來源:新華網(wǎng)

    ??9月19日9時14分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭與遠征一號上面級,成功發(fā)射第59、60顆北斗導航衛(wèi)星。新華社發(fā)(楊熙 攝)

    ??新華社西昌9月19日電 題:北斗追夢 領航蒼穹——中國北斗建設發(fā)展三十周年記事

    ??李國利 武中奇

    ??9月19日9時14分,乳白色的長征三號乙運載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心西昌發(fā)射場騰空而起,將兩顆北斗導航衛(wèi)星送入茫茫太空。

    ??這是北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)的最后兩顆衛(wèi)星。任務的成功,標志著北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)工程正式收官,意味著中國人獨立自主建設的北斗系統(tǒng)進入發(fā)展新征程。

    ??三十載北斗追夢,看今朝領航蒼穹。從1994年北斗系統(tǒng)工程立項至今的30年間,幾代北斗人櫛風沐雨、接續(xù)奮斗,堅持自主創(chuàng)新、分步建設、漸進發(fā)展,走出一條從無到有、從有到優(yōu),從有源到無源、從區(qū)域到全球的中國特色衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設道路,為更好服務全球、造福人類貢獻了中國智慧和力量。

    ??北斗一號:從無到有、摸索起步

    ??1994年,北斗一號工程啟動,我國的衛(wèi)星導航事業(yè)在摸索中起步。

    ??那時,美國GPS系統(tǒng)已開始向全球提供服務,俄羅斯格洛納斯導航系統(tǒng)也已經(jīng)基本建成。

    ??按照空間定位原理,對地球上一個目標點進行定位,至少需要3顆衛(wèi)星;考慮到時間誤差,精確定位至少需要4顆衛(wèi)星。這是GPS和格洛納斯的工作原理和全球組網(wǎng)方案。

    ??如果按這條路徑探索試驗,既缺技術儲備,又缺工程經(jīng)驗,更缺經(jīng)費支撐。

    ??從無到有,困難重重,只能另辟蹊徑。陳芳允院士提出“雙星定位”方案,即:把地心視為一顆虛擬衛(wèi)星、再發(fā)射兩顆地球同步衛(wèi)星構成星座,可實現(xiàn)對區(qū)域內地面目標的快速定位。

    ??最小的星座、最少的投入、最短的周期……這一方案,使我國衛(wèi)星導航系統(tǒng)從無到有變?yōu)榭赡堋?/p>

    ??之后,北斗工程首任總設計師孫家棟院士,帶領北斗人創(chuàng)造性提出了“分步走”戰(zhàn)略,即:先試驗后建設,先國內后周邊,先區(qū)域后全球。

    ??9月19日9時14分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭與遠征一號上面級,成功發(fā)射第59、60顆北斗導航衛(wèi)星。新華社發(fā)(楊志遠 攝)

    ??2000年,在不到兩個月的時間內,我國相繼發(fā)射兩顆北斗導航試驗衛(wèi)星,北斗一號系統(tǒng)建成。

    ??從那時起,中國人正式擁有完全屬于自己的衛(wèi)星導航系統(tǒng),我國成為世界上第三個建成衛(wèi)星導航系統(tǒng)的國家。

    ??北斗二號:自主創(chuàng)新、彎道超車

    ??北斗一號的建成并投入使用,雖然解決了有沒有的問題,但與美俄相比仍有差距。

    ??于是,北斗二號系統(tǒng)建設提上日程。

    ??當時,最適合衛(wèi)星導航的頻率幾乎都被占用。我國與歐盟聯(lián)合推動國際電聯(lián)從航空導航頻段中擠出了一小段頻率。

    ??這一小段頻率,只有黃金頻段的四分之一,卻是建設一個全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)最基本的頻率需求。

    ??2000年4月17日,北斗系統(tǒng)和伽利略系統(tǒng)同時成功申報。按照國際電聯(lián)規(guī)則,必須在7年有效期內成功發(fā)射導航衛(wèi)星。

    ??5年后,首顆伽利略導航衛(wèi)星發(fā)射,而北斗導航衛(wèi)星還在研制之中。那些日子,北斗人不得不背水一戰(zhàn),終于在規(guī)定時間內讓搭載首顆北斗二號衛(wèi)星的火箭矗立在發(fā)射塔架上。

    ??發(fā)射前,衛(wèi)星上的應答機突現(xiàn)異常?!叭绻麘饳C壞了,等于衛(wèi)星沒有無線電信號;沒有無線電信號,就拿不到合法的頻率資源,就沒有空間國土的合法地位?!北倍沸l(wèi)星導航系統(tǒng)工程總設計師、中國工程院院士楊長風對這段經(jīng)歷記憶猶新。

    ??歸零!北斗人重新打開星箭組合體,拆出應答機,72小時不眠不休排除了故障。

    ??2007年4月14日,中國北斗一飛沖天,幾天后太空傳來衛(wèi)星信號。這一刻,距離頻率申請失效最后期限不到4個小時。

    ??之后,我國在5年半的時間內先后將16顆北斗二號衛(wèi)星送入太空,建成北斗二號系統(tǒng)并開始提供區(qū)域服務。

    ??北斗三號:獨門絕技、服務全球

    ??2009年,北斗三號工程啟動。站在前兩代星座的肩膀之上,中國北斗的第三步邁得無比堅定——

    ??從首組雙星發(fā)射到最后一顆組網(wǎng)星入軌,僅僅不到3年時間,北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)星座部署提前半年全面完成。

    ??2020年7月31日,北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)正式建成,面向全球用戶提供完整的全天時、全天候、高精度全球定位導航授時服務。

    ??這份沉甸甸的“成績單”來之不易——

    ??按照傳統(tǒng)衛(wèi)星管理手段,控制使用好繞飛地球的衛(wèi)星,需要有遍布全球的地面站。在難以全球布站的情況下,必須建立衛(wèi)星之間的星間鏈路。

    ??中國北斗,服務全球,必須覆蓋全球。

    ??北斗三號系統(tǒng)在全球首創(chuàng)突破了Ka頻段星間鏈路技術,使所有北斗衛(wèi)星連成一個大網(wǎng),每顆星之間可以“通話”、可以測距,衛(wèi)星定位精度大幅度提高。

    ??中國北斗,服務全球,必須精度更高。

    ??近幾年的應用實測確認,北斗三號系統(tǒng)在全球定位精度可達4至5米,在亞太區(qū)域精度更優(yōu)。同時,我國已建成北斗地基增強“全國一張網(wǎng)”,可在全國范圍內提供實時米級、亞米級精準定位服務。

    ??原子鐘是導航衛(wèi)星的“心臟”。北斗三號系統(tǒng)則突破了新型氫原子鐘以及原子鐘的無縫切換技術,使導航系統(tǒng)的時頻精度提高一個量級。

    ??9月19日9時14分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭與遠征一號上面級,成功發(fā)射第59、60顆北斗導航衛(wèi)星。新華社發(fā)(楊熙 攝)

    ??中國北斗,服務全球,還有“獨門絕技”。

    ??與其他全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)相比,北斗三號系統(tǒng)有自己的“獨門絕技”——短報文服務。其他衛(wèi)星導航系統(tǒng)用戶只能知道“我在哪”,北斗用戶不但知道“我在哪”,還能告訴別人“我在哪”“在干什么”,開創(chuàng)了通信導航一體化的獨特服務模式。

    ??“5、4、3、2、1,點火!”

    ??2024年9月19日,兩顆北斗導航衛(wèi)星被送入太空。由中國科學院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院研制的這組衛(wèi)星,將在確保北斗三號系統(tǒng)精穩(wěn)運行的基礎上,開展下一代北斗系統(tǒng)新技術試驗試用。

    ??中國北斗,服務全球,更要服務未來。

    ??“2035年前,我國將建設完善更加泛在、更加融合、更加智能的綜合時空體系?!睏铋L風說,在這一目標的引領下,我們將創(chuàng)新發(fā)展技術更為先進的下一代北斗系統(tǒng),大力發(fā)展不依賴衛(wèi)星的多種定位導航授時(PNT)手段技術攻關,為服務人類社會發(fā)展、構建人類命運共同體,作出新的更大貢獻。

    編輯:吳明富
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