文章來源：經濟日報(bao) 發(fa)布時間：2020-12-23
12月16日，北斗(dou)(dou)三號面向全(quan)(quan)(quan)球(qiu)導航(hang)服(fu)(fu)務(wu)的(de)最后一組MEO衛(wei)星(xing)——第52、53顆(ke)北斗(dou)(dou)導航(hang)衛(wei)星(xing)終于落子于北斗(dou)(dou)“大棋盤”的(de)中圓地球(qiu)軌道。至此，北斗(dou)(dou)三號在該軌道上(shang)規劃(hua)的(de)24顆(ke)衛(wei)星(xing)已全(quan)(quan)(quan)部(bu)到位，標志(zhi)著(zhu)全(quan)(quan)(quan)球(qiu)系(xi)統(tong)核心星(xing)座(zuo)部(bu)署完(wan)成，將為全(quan)(quan)(quan)球(qiu)用(yong)戶提供(gong)性能優異的(de)導航(hang)服(fu)(fu)務(wu)，以及(ji)全(quan)(quan)(quan)球(qiu)短報(bao)文通信、國際搜救等特(te)色服(fu)(fu)務(wu)。
自2017年11月5日首次發(fa)射北(bei)斗三號組網衛星以(yi)來(lai)，在(zai)工程7大系統、300多家參研(yan)參建單(dan)位、10余萬名科研(yan)人員的共同努力下，僅(jin)兩年多時(shi)間，已連續成(cheng)功(gong)實(shi)施18次組網發(fa)射，將28顆北(bei)斗三號組網衛星和2顆北(bei)斗二號備份衛星順利送入預定軌道，以(yi)平(ping)均每月發(fa)射1.2顆衛星的高(gao)密度，刷(shua)新了全(quan)球(qiu)衛星導(dao)航系統組網速度的世界紀錄。
智慧管理 高效組網
早在上世紀80年代，考慮到(dao)當時的(de)經(jing)濟(ji)實力、技術水(shui)平(ping)和快速投入使用的(de)需求(qiu)，我(wo)國通過(guo)充分論證(zheng)，拋棄(qi)了國際上慣有的(de)一步(bu)建成(cheng)全(quan)球(qiu)組網(wang)系統的(de)路線，采取“先(xian)區域、后全(quan)球(qiu)”的(de)三步(bu)走(zou)戰略。
在目前已發射入軌的(de)(de)24顆中(zhong)(zhong)圓地球(qiu)軌道(dao)衛星中(zhong)(zhong)，14顆由中(zhong)(zhong)國(guo)航(hang)天科技集團(tuan)有限公司所屬中(zhong)(zhong)國(guo)空間技術(shu)研究院抓總(zong)研制(zhi)，10顆由中(zhong)(zhong)國(guo)科學院微小衛星創新研究院抓總(zong)研制(zhi)。工(gong)程(cheng)有關(guan)負責人介紹，北斗(dou)三(san)號(hao)(hao)全球(qiu)系(xi)(xi)統(tong)研制(zhi)期(qi)間，通過強化產(chan)品多家(jia)布(bu)局，組織(zhi)多方(fang)同(tong)步攻關(guan)，極大調動(dong)(dong)了各方(fang)資源力量，極大促進了優勢互(hu)補(bu)、協同(tong)共進，極大加速(su)了關(guan)鍵核心技術(shu)突(tu)破，推(tui)動(dong)(dong)形(xing)成了良性互(hu)利的(de)(de)發展局面，為確(que)保北斗(dou)三(san)號(hao)(hao)全球(qiu)系(xi)(xi)統(tong)快速(su)高效組網發揮了重(zhong)要作(zuo)用。這(zhe)是(shi)北斗(dou)系(xi)(xi)統(tong)創新工(gong)程(cheng)管理模式的(de)(de)重(zhong)大舉措，是(shi)推(tui)動(dong)(dong)重(zhong)大航(hang)天工(gong)程(cheng)治理體系(xi)(xi)和(he)治理能力現代化的(de)(de)有益探索。
“集(ji)中力(li)量辦大事是我(wo)們成就事業的重要法寶。”中國航天科(ke)(ke)技(ji)(ji)集(ji)團(tuan)有(you)限公司(si)所屬(shu)中國空間技(ji)(ji)術研究院逐(zhu)步摸索出航天項目群(qun)管理模式。他(ta)們遍尋(xun)“能人”，利用國內(nei)最(zui)先進(jin)的科(ke)(ke)技(ji)(ji)成果和最(zui)優質(zhi)的材料、技(ji)(ji)術、產品進(jin)行(xing)系統集(ji)成，實現總體優化。在全國一盤棋的大協作(zuo)下，北斗導航系統各個(ge)環節才(cai)得以高(gao)效(xiao)(xiao)運轉，資源才(cai)得到有(you)效(xiao)(xiao)整合。
重大核心技術和(he)關鍵產(chan)(chan)品是買不(bu)來的(de)。北(bei)斗國產(chan)(chan)化推進之初步履維艱，北(bei)斗人不(bu)惜花費超過(guo)其他衛(wei)星3倍多的(de)時(shi)(shi)間(jian)反復驗(yan)(yan)證(zheng)、測試(shi)、迭代，并主動幫助(zhu)生產(chan)(chan)廠家改進技術和(he)管理流程，毫無保(bao)留(liu)地(di)傳授經驗(yan)(yan)。北(bei)斗三(san)號工程副總設(she)計師、衛(wei)星首席總設(she)計師，曾任北(bei)斗二號衛(wei)星總設(she)計師的(de)謝(xie)軍回憶道，“那段時(shi)(shi)間(jian)只要一下班(ban)，我(wo)就跑去廠家現場‘督戰’。有時(shi)(shi)做產(chan)(chan)品試(shi)驗(yan)(yan)，我(wo)甚至(zhi)守在一旁(pang)36小時(shi)(shi)不(bu)合眼”。
“發展的(de)路(lu)子走得有(you)點彎、有(you)點長，但是(shi)符(fu)合國(guo)情和發展需要(yao)，節(jie)拍與國(guo)民經(jing)濟(ji)的(de)步伐(fa)完全一致”，北(bei)斗(dou)一號衛(wei)星總指揮李祖(zu)洪說。“三步走的(de)戰(zhan)略確保(bao)我(wo)(wo)們至少提前10年用上(shang)了(le)北(bei)斗(dou)，滿足了(le)我(wo)(wo)國(guo)的(de)實際情況，是(shi)中國(guo)的(de)首創”，北(bei)斗(dou)一號衛(wei)星總設(she)計師范本(ben)堯(yao)說。
從(cong)北(bei)(bei)斗(dou)(dou)一號數年(nian)研制一顆星(xing)(xing)，到北(bei)(bei)斗(dou)(dou)二號3年(nian)研制15顆星(xing)(xing)，再到北(bei)(bei)斗(dou)(dou)三(san)號3年(nian)并(bing)行(xing)研制20顆星(xing)(xing)……在(zai)北(bei)(bei)斗(dou)(dou)發展進程中，一組組數據(ju)充分反映了(le)北(bei)(bei)斗(dou)(dou)團(tuan)隊(dui)的高(gao)效。為突(tu)破(po)發射(she)高(gao)峰(feng)期(qi)集中交付產(chan)品(pin)壓力(li)大的瓶頸，中國航天(tian)科技集團(tuan)公司(si)五院(yuan)打破(po)常規(gui)，提前(qian)策劃先期(qi)投產(chan)方案(an)，根據(ju)產(chan)品(pin)的成熟度進行(xing)分類(lei)，有重(zhong)點地提前(qian)投產(chan)，極(ji)大緩解了(le)承研單(dan)位的壓力(li)，保(bao)障了(le)產(chan)品(pin)質量安(an)全。這(zhe)些創(chuang)新舉措(cuo)也極(ji)大提升了(le)北(bei)(bei)斗(dou)(dou)三(san)號的組批生(sheng)產(chan)效率。
2003年，北斗(dou)一號(hao)系(xi)(xi)統(tong)(tong)建成(cheng)(cheng)，這使我國(guo)(guo)成(cheng)(cheng)為繼(ji)美、俄之后第三個擁有自主(zhu)衛(wei)(wei)星導航(hang)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的國(guo)(guo)家(jia)；2012年12月27日，北斗(dou)衛(wei)(wei)星導航(hang)系(xi)(xi)統(tong)(tong)正式提(ti)供區域服務(wu)，北斗(dou)系(xi)(xi)統(tong)(tong)成(cheng)(cheng)為國(guo)(guo)際(ji)衛(wei)(wei)星導航(hang)系(xi)(xi)統(tong)(tong)四大服務(wu)商之一；2018年12月27日，北斗(dou)三號(hao)基本系(xi)(xi)統(tong)(tong)部署完成(cheng)(cheng)；如今，北斗(dou)三號(hao)完成(cheng)(cheng)了全球系(xi)(xi)統(tong)(tong)核心(xin)星座(zuo)部署……步(bu)步(bu)為營(ying)、久久為功，北斗(dou)正將三步(bu)走(zou)的戰(zhan)略路(lu)徑逐步(bu)變為現(xian)實。
獨特星座 中國首創
在(zai)北斗(dou)三號衛星“天團”里，有3類(lei)隊員，它們(men)分別在(zai)不(bu)同(tong)軌道上堅守著(zhu)崗位。本次發射(she)的雙星，也就是(shi)中圓軌道衛星——MEO衛星，被(bei)北斗(dou)人稱為“萌星”，是(shi)全球組網的主力(li)。它們(men)不(bu)辭(ci)辛勞(lao)地繞著(zhu)地球滿場飛，讓自(zi)己的聚焦點在(zai)地面(mian)畫著(zhu)波浪線，以求(qiu)覆蓋到全球更(geng)廣闊的區域。
北(bei)斗(dou)三號衛(wei)(wei)星(xing)(xing)總設計師王平(ping)介紹，MEO衛(wei)(wei)星(xing)(xing)的軌道高度(du)約(yue)為(wei)(wei)(wei)2萬公里，軌道周(zhou)期(qi)約(yue)為(wei)(wei)(wei)12個小時，與地(di)球自轉周(zhou)期(qi)不同步(bu)。“從地(di)面上看，它們由西向東不斷(duan)的運動覆蓋全(quan)球。因此，要想提(ti)供全(quan)球導(dao)航服務，主(zhu)要是依靠(kao)MEO衛(wei)(wei)星(xing)(xing)。這(zhe)也(ye)是為(wei)(wei)(wei)什么把24顆MEO衛(wei)(wei)星(xing)(xing)作為(wei)(wei)(wei)北(bei)斗(dou)的全(quan)球組網核心星(xing)(xing)座的原因”，王平(ping)說。
在萌星為(wei)全球(qiu)組網(wang)沖(chong)鋒的(de)同時，隊(dui)友們(men)也非常給力(li)。其中，深情的(de)“吉星”——GEO衛星是地球(qiu)靜止軌道衛星，始終隨(sui)著地球(qiu)自(zi)轉而動(dong)，以(yi)便時刻聚焦祖國；“愛星”——IGSO衛星則是傾斜地球(qiu)同步軌道衛星，如同辛勤(qin)的(de)蜜蜂，讓自(zi)己的(de)星下(xia)點(dian)軌跡包住亞太(tai)地區，保護中國周邊(bian)。
在美(mei)國GPS、俄羅斯(si)格洛(luo)納斯(si)、歐洲(zhou)伽利(li)略等導(dao)航系統紛紛以單一(yi)軌(gui)道(dao)衛星(xing)部署星(xing)座(zuo)的(de)背景下，中國北斗卻獨樹一(yi)幟(zhi)，采用3種軌(gui)道(dao)衛星(xing)組成混(hun)合導(dao)航星(xing)座(zuo)。
為何如(ru)此布局(ju)？這源自北斗三步(bu)走的發展(zhan)戰略(lve)。在(zai)(zai)前兩步(bu)里，北斗分(fen)別要(yao)為中國(guo)和(he)亞太地區提(ti)供服務(wu)，吉星(xing)和(he)愛星(xing)顯然(ran)更(geng)有優勢，而萌(meng)星(xing)更(geng)適合(he)在(zai)(zai)全球(qiu)導航(hang)服務(wu)的戰場上發揮作用。況且，當時萌(meng)星(xing)還(huan)有很多關(guan)鍵技術尚(shang)未突(tu)破(po)，需要(yao)通(tong)過實戰驗證。
為(wei)此(ci)，北(bei)斗(dou)人首次建成(cheng)了(le)混合(he)星座，以最少(shao)的衛星數量建設了(le)集基(ji)本導(dao)航、位置報(bao)告等多(duo)種(zhong)業務于一體的北(bei)斗(dou)二號區(qu)域(yu)衛星導(dao)航系(xi)(xi)統，成(cheng)為(wei)世(shi)界上區(qu)域(yu)衛星導(dao)航系(xi)(xi)統建設的典范(fan)。
這種技術(shu)體(ti)制可(ke)以高效構建區域(yu)系統(tong)，兼顧(gu)拓展全球(qiu)系統(tong)。在(zai)北斗二號系統(tong)的(de)(de)建設(she)中，共布(bu)局了4顆(ke)萌星(xing)，并給它(ta)們(men)充分的(de)(de)時間和絕佳的(de)(de)平(ping)臺去逐步攻(gong)克一系列全球(qiu)組網穩(wen)定運(yun)行的(de)(de)瓶頸問題。因此，當北斗開啟(qi)全球(qiu)組網征程后，躍升(sheng)為(wei)主(zhu)力的(de)(de)萌星(xing)得(de)以大顯(xian)神威(wei)。
而此時的吉星和愛星則成為最佳隊(dui)友。北斗(dou)(dou)人為它們精心設(she)計了數量不(bu)多，作用(yong)卻很關鍵(jian)的崗(gang)位(wei)。它們不(bu)僅承擔著配(pei)合萌星、顯著增強北斗(dou)(dou)三號整體技術(shu)指標(biao)的“助攻”職責(ze)，還(huan)攜帶了很多“神器”，為未來北斗(dou)(dou)廣(guang)泛運行與應用(yong)之路開疆拓土(tu)。
目前(qian)，北斗(dou)(dou)三(san)(san)號全球(qiu)(qiu)系(xi)統(tong)組網已進入沖刺階段(duan)。按(an)照計劃(hua)，我國將于2020年上(shang)半年發(fa)射兩顆(ke)地球(qiu)(qiu)同步(bu)軌(gui)道GEO衛星，全面建成北斗(dou)(dou)三(san)(san)號系(xi)統(tong)，為(wei)全球(qiu)(qiu)提供更優質的服務(wu)。與此同時(shi)，我國已經啟(qi)動(dong)了北斗(dou)(dou)系(xi)統(tong)接續(xu)發(fa)展的總(zong)體論證和關鍵技術(shu)攻關等工作，計劃(hua)于2035年前(qian)，建成以北斗(dou)(dou)系(xi)統(tong)為(wei)核心的綜合定位、導(dao)航、授時(shi)體系(xi)。（記者(zhe) 姜天驕）
【責任編輯(ji)：趙藝涵】