迎頭追趕,北斗二號見證創(chuàng)新密集能量
這是中國航天史上濃墨重彩的一筆。
從2007年4月14日至2012年10月25日,短短5年多時間,中國航天人將16顆北斗衛(wèi)星“掛”在太空中。由此,中國北斗發(fā)展歷程中又豎起一個具有歷史意義的閃光里程碑——北斗二號系統(tǒng)建成。
2012年10月27日,中國衛(wèi)星導航系統(tǒng)管理辦公室主任、北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)新聞發(fā)言人冉承其在新聞發(fā)布會上宣布:北斗二號系統(tǒng)向亞太大部分地區(qū)正式提供區(qū)域服務。
系統(tǒng)定位精度由平面25米、高程30米提高到平面10米、高程10米,測速精度由0.4米/秒提高到0.2米/秒。
5年多時間,北斗系統(tǒng)實現(xiàn)了從第一代到第二代的跨越,且繼承了北斗一號系統(tǒng)的短報文通信功能“獨門絕技”。
衛(wèi)星密集發(fā)射、系統(tǒng)快速建成的背后,是相關技術上的密集自主創(chuàng)新和系統(tǒng)功能上的不斷迭代升級。每一個重大節(jié)點的跨越,中間都曾遇到難以想象的困難。
北斗系統(tǒng)啟動建設的那一天起,就不得不直面國外技術封鎖等嚴峻局面。
人們不會忘記,面對這一局面,身為北斗導航頻率設計和國際協(xié)調首席專家的譚述森院士,創(chuàng)造性提出衛(wèi)星導航信號兼容性評估準則,證明了北斗與其他衛(wèi)星導航系統(tǒng)頻率重疊時互不影響,贏得頻率共用的“世界共識”,為國家爭取到寶貴的頻率資源。
人們也不會忘記,西安衛(wèi)星測控中心測控技術部研究員李恒年所帶團隊主動領銜“多星共位控制技術”和“雙星共位地面控制實施方案及預警分析”兩項重大課題研究,成功解決了雙星非同步控制的安全隔離和互不干擾問題……
在北斗二號系統(tǒng)建設過程中,這種自主創(chuàng)新密集呈現(xiàn),展現(xiàn)出令世人驚嘆的巨大能量。
區(qū)域混合導航星座構建、高精度時空基準建立……一條條前人從未走過的路,被北斗工程建設者靠著自主創(chuàng)新踏平坎坷,成為大道,不斷向著夢想的實現(xiàn)延伸。
2007年4月,我國北斗二號首顆試驗衛(wèi)星入軌后,遭遇大功率復雜電磁干擾。如果干擾問題不能及時解決,即將組網(wǎng)的10多顆衛(wèi)星,發(fā)射計劃將無限期推遲,而已發(fā)射的衛(wèi)星也很難達到預期目標。
有多少次失敗,就有多少次站起。一個月后問題得到解決。
王飛雪團隊拿出了具有超強抗干擾能力的衛(wèi)星載荷,將我國北斗衛(wèi)星抗干擾能力整整提高了1000倍。
在此前后,王飛雪團隊還破解了體制、編碼等一系列核心難題,攻克了衛(wèi)星導航領域的數(shù)十項關鍵技術。
他們設想著把自己變成了天上的星星,思想的電波不停地在星地之間交換,努力捕捉創(chuàng)新的靈光,尋找前進的目標和方向。
突破!突破!在一系列核心技術難題上的突破,讓我國北斗科研團隊由“跟跑者”向“并行者”“領跑者”轉變。
創(chuàng)新!創(chuàng)新!一連串事半功倍的實踐,讓“自主創(chuàng)新”成為北斗精神不可或缺的重要組成部分。
擁抱世界,向著夢想繼續(xù)奔跑
一個民族的智慧,一個國家的創(chuàng)造力,往往需要一些標志性的成果來證明。這些成果,也是一個民族和國家興旺發(fā)達的標志。
毫無疑問,北斗系統(tǒng)已成為中國最閃亮的國家“名片”之一。
隨著2018年11月我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第42、43顆北斗導航衛(wèi)星,我國北斗三號基本系統(tǒng)星座部署完成。
同年12月27日,在新聞發(fā)布會上,冉承其宣布,北斗三號基本系統(tǒng)已完成建設,于當日開始提供全球服務。
至此,北斗系統(tǒng)開始真正具備全球視野。世界在衛(wèi)星導航應用領域也多了一個選擇——中國的北斗。
全球視野,來自全球胸懷。
回顧北斗系統(tǒng)的發(fā)展歷程不難發(fā)現(xiàn),從我國開始自行研制國產(chǎn)衛(wèi)星導航系統(tǒng)那天起,就把目光投向了全球。
第一步,北斗一號系統(tǒng),于2000年建成;第二步,北斗二號系統(tǒng),于2004年啟動,2012年建成;第三步,覆蓋全球、高精度的北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)2020年建成。
如今,經(jīng)過幾代工程建設者20多年的不懈努力,北斗系統(tǒng)走完了國外衛(wèi)星導航系統(tǒng)用40年才走完的建設發(fā)展歷程——
首創(chuàng)3種不同軌道構成的混合星座,以及獨具特色的短報文通信和星間鏈路,實現(xiàn)了星星互聯(lián)、星地互聯(lián);系統(tǒng)集定位導航授時、星基增強、國際搜救、精密單點定位、地基增強等功能于一體。
在此過程中,北斗人時刻沒有忘記自己的承諾:中國的北斗、世界的北斗、一流的北斗。
在2019年舉辦的第十屆中國衛(wèi)星導航年會上,冉承其這樣說:多年來,中國積極推進衛(wèi)星導航系統(tǒng)兼容共用并履行國際義務,舉辦兩屆全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)國際委員會大會,主動承擔聯(lián)合國衛(wèi)星導航教育培訓,深度參與國際民航、國際海事、移動通信、國際電工等國際組織的相關衛(wèi)星導航標準制定,讓北斗系統(tǒng)更好地服務全球、造福人類。
簡要介紹的背后,是北斗科研工作者做出的大量工作。
“我們常說,北斗是‘五千萬’工程,調動了千軍萬馬,經(jīng)歷了千難萬險,付出了千辛萬苦,要走進千家萬戶,將造福千秋萬代。”北斗系統(tǒng)工程總設計師楊長風介紹說。
人們可能還記得,2018年9月我國發(fā)射的北斗三號系統(tǒng)第13、14顆組網(wǎng)衛(wèi)星上,就裝載了國際搜救載荷,開始為全球用戶提供遇險報警及定位服務。
北斗三號基本系統(tǒng)建成,就開始為“一帶一路”國家提供基本導航服務。
在此之前,北斗二號系統(tǒng)已開始為東南亞、阿拉伯地區(qū)一些國家提供服務,并與俄羅斯簽署《中俄衛(wèi)星導航芯片聯(lián)合設計中心諒解備忘錄》。
絕不因為困難多而降低標準,這是工程建設者在長期實踐探索中磨煉出的一股精氣神。他們精益求精的步伐從來沒有停止過。
北斗三號衛(wèi)星星載氫原子鐘,每天時鐘誤差小于0.5納秒,累計600萬年誤差1秒,可以連續(xù)無縫、不間斷工作,使北斗系統(tǒng)運行更穩(wěn)定。
北斗三號系統(tǒng)的進步何止這一點。
與北斗二號系統(tǒng)相比,它增加了全球搜索救援等新功能,能播發(fā)更優(yōu)質的導航信號;在全面兼容北斗二號短報文服務基礎上,服務能力大幅提升;衛(wèi)星設計壽命由8年提升至10-12年,關鍵部件全部實現(xiàn)國產(chǎn)化。
正因如此,北斗系統(tǒng)才有了服務世界的水平與底氣。
如今,我國形成由基礎產(chǎn)品、應用終端、應用系統(tǒng)和運營服務構成的完整北斗產(chǎn)業(yè)鏈,已在國家關鍵行業(yè)和重點領域標配化使用,在大眾消費領域規(guī)模化應用。
交通運輸、公共安全、農(nóng)林漁業(yè)、水文監(jiān)測、氣象預報、通信時統(tǒng)、電力調度、救災減災……北斗系統(tǒng)正深深融入國家核心基礎設施,并產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
這種巨變,也昭示著中國北斗服務世界的質量標準與廣闊前景。
2035年前,還將建成以北斗系統(tǒng)為核心的更加泛在、更加融合、更加智能的國家綜合定位導航授時體系。北斗將以更強的功能、更優(yōu)的性能服務全球,造福人類,為構建人類命運共同體作出中國貢獻。
這是中國的承諾,也是北斗人新的出征號角。
當人們有意或者無意地享受著中國北斗全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)提供的各種優(yōu)質服務時,北斗人又踏上了新的征程。
未來,北斗星光將更加璀璨!
