中国西藏网 > 即时新闻 > 文化

永葆北斗的风骨与灵魂

发布时间:2020-07-03 14:57:00来源: 光明网-《光明日报》

  永葆北斗的风骨与灵魂

  讲述人:北斗一号卫星总设计师、中国工程院院士 范本尧

  

  范本尧 资料照片

  听闻北斗三号最后一颗全球组网卫星发射成功的消息,我既欣慰,又兴奋。从1994年立项开始,经过几代北斗人的艰苦奋斗、攻坚克难,我们终于建成了世界一流、有中国特色、自主创新的北斗卫星导航系统。

  如果说自力更生是北斗的风骨,那么自主创新则是北斗的灵魂。

  北斗卫星导航系统的先进性和独创性主要表现为:

  首次成功采用了由“3颗地球静止轨道(GEO)卫星+3颗倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星+24颗中圆地球轨道(MEO)卫星”组成的多轨混合星座,提高了我国周边地区的定位精度,明显优于美国GPS,同时大大提高了星座的鲁棒性(即系统的健壮性)和生存能力;

  在世界上首次成功采用了ROSS+RNSS导航双体制,不仅具备了系统的备份,同时又具有报文通信功能;

  成功采用了先进的Ka频段星间链路,部分卫星首次使用了激光星间链路,组成了高、中、低轨星座间以及地面站间的通信链路,不仅提高了定位精度,也解决了国外无法建站的难题;

  打破技术封锁,自主成功研制出导航卫星的关键部件,特别是核心部件星载高精度原子钟;

  经过刻苦攻关,北斗卫星部件已100%实现国产化,打破了核心部件长期依赖进口、受制于人的局面。

  我国发展卫星导航的起点可追溯到1969年,当时美国已根据多普勒测速原理,研制了“子午仪”卫星导航系统,为船舶实现一定量级的定位精度。我国也适时开展了卫星导航工程研制,命名为“灯塔一号”,至20世纪70年代末已完成技术攻关和初样阶段的整星各项地面试验。考虑到当时国外已开始了更先进的GPS导航系统研发,中央决定终止“灯塔一号”正样研制工作。项目研制虽然停止了,但通过“灯塔一号”,我们不仅积累了经验,还培养了一批高素质科研人员,为后来北斗卫星导航工程的研制打下了基础。

  1983年,中国卫星测量、控制技术奠基人陈芳允院士首次提出“双星定位”原理。1990年前后,在他的主持下,我国利用在轨的两颗东方红二号甲通信卫星成功地进行了原理验证。后来,在航天五院童铠院士的组织下,又完成了卫星导航全系统的地面模拟实验,验证了工程大系统的可行性。1990年前后,我组织开展了双自旋导航卫星平台的技术攻关。1994年2月,北斗卫星导航系统工程正式立项。1995年,时任东方红三号通信卫星总设计师的我,为尽早满足用户导航定位的迫切需求,提出了导航卫星改用大容量的东方红三号三轴稳定卫星平台的建议,这样既能提高一倍使用率,延长三分之一寿命,还可缩短研制周期。由于第一颗东方红卫星定点失败,部分同志对此有顾虑。我详细分析了定点失败的原因,指出不是卫星方案和分系统的问题,而是局部质量问题,只要把好质量关,肯定能成功。最终,改用东三平台的建议得到了上级主管部门批准。

  2000年10月和12月,我国连续成功发射两颗北斗卫星,标志着我国第一代北斗卫星导航系统的建立,使我国成为世界上第三个拥有卫星导航系统的国家。

  20多年来,从方案到途径、路线再到功能,北斗始终保持着中国特色,而“自主创新、团结协作、攻坚克难、追求卓越”的北斗精神也始终在一代又一代北斗人身上得以彰显。

  目前,北斗四代正在论证中。如何进一步提高导航定位精度?如何与大数据、人工智能等领域创新融合,形成统一的国家时空基准系统?北斗作为其中的核心力量,任重道远。

  (项目团队:光明日报记者 张蕾、王斯敏)

  《光明日报》( 2020年07月03日 07版)

(责编: 常邦丽)

版权声明:凡注明“来源:中国西藏网”或“中国西藏网文”的所有作品,版权归高原(北京)文化传播有限公司。任何媒体转载、摘编、引用,须注明来源中国西藏网和署著作者名,否则将追究相关法律责任。