備份星“入列”，“北斗”再出發
——寫在北斗衛星導航系統第56顆衛星發射成功之際
光明日報記者 張蕾光明日報通訊員 李知珂 馮文婧 張翼
(資料圖)
2023年5月17日10時49分，由中國航天科技集團有限公司第五研究院（以下簡稱“航天科技集團五院”）抓總研制的第56顆北斗導航衛星，搭乘長征三號乙運載火箭在西昌衛星發射中心成功發射。
第56顆北斗導航衛星將運行在地球靜止軌道，是2020年北斗三號全球組網以來發射的首顆也是唯一一顆高軌備份衛星。“名為備份星，實為主力軍。”據悉，該衛星“入列”后將有效擴大短報文服務區域，提高精密單點定位能力，肩負起提升系統服務連續性和健壯性的重任。
具備五大本領
2009年，北斗三號工程立項，我國開始建設自己的全球衛星導航系統。與國外衛星導航系統不同，北斗三號系統采用混合星座模式，由MEO（地球中圓軌道衛星）、IGSO（傾斜地球同步軌道衛星）、GEO（地球靜止軌道衛星）三種不同軌道的衛星組成。
2017年11月5日，北斗三號首批組網星發射入軌，中國北斗進入全球組網時代。
2020年6月23日，隨著北斗衛星導航系統第55顆衛星順利入軌，北斗三號系統正式完成由“3GEO+3IGSO+24MEO”組成的混合星座建設，提前半年完成組網任務。
2020年7月31日，北斗三號全球衛星導航系統正式開通，面向全世界提供服務。
作為地球靜止軌道衛星，此次發射的第56顆北斗衛星具備無線電導航、無線電測定、精密單點定位、功率增強、站間時間同步和定位五大本領，可為我國及周邊地區用戶提供導航及增強服務。
針對任務需求，結合載荷國產化研制能力的精進，研制團隊將衛星上的部分單機進行了升級換代，著力提升星上硬件能力，顯著增強導航信號功率與信息速率，為用戶帶來更快、更精準、更穩定的定位服務體驗。正如航天科技集團五院北斗三號衛星總體主任設計師馮文婧所說：“這顆衛星上天后，系統精密單點定位服務就像從‘雙車道’拓寬為‘四車道’，服務能力也隨之變得更強。”
按需隨時發射
“確保任務成功是我們的永恒追求！”航天科技集團五院北斗三號衛星副總指揮王東鏗鏘有力地表態道。
其實，早在研制立項之初，這顆衛星就被確定為“備份星”。按照“地面備份為主、按需發射入軌”的總體策略，它必須時刻在地面待命，只要一聲令下，就得在兩個月內具備隨時出廠的條件。
發射時間不確定，保障方案就難以確定；在地面長期存貯，與天上環境不同，需要識別和應對可能存在的風險——這些都對設計師的前瞻謀劃、系統分析和靈活調整能力提出了更高要求。面對上述挑戰，研制隊伍強化憂患意識，杜絕麻痹大意思想，全力確保衛星可以隨時從“備崗”狀態“轉正決勝”。
發射時間不確定？那就深入分析論證地面存貯的薄弱環節和敏感要素，以半年為單位制定滿足不同發射時間的地面存貯方案，在實施過程中堅決落實質量第一要求，推動存貯方案科學可控、穩妥可靠……
地面環境與空間環境差別太大？那就結合地面存貯試驗結果，條分縷析不同階段對單機、元器件可能造成的影響，有針對性地開展性能測試……
據統計，第56顆北斗導航衛星的整星加電測試時間超過2000小時，較前序衛星多出近1000小時，而且在出廠前以更高標準、更嚴要求補做了測試項目。
北斗人再出發
波瀾壯闊的北斗導航系統建設，被業界譽為“五個千萬工程”，即調動千軍萬馬、歷盡千難萬險、經過千辛萬苦、走進千家萬戶、造福千秋萬代。北斗三號工程立項至今，走過了近五千個日日夜夜——
從2009年到2012年，團隊一面推進北斗二號建設，一面開展北斗三號立項與研制工作。
從2012年到2017年，團隊繼續完善北斗二號系統，腳踏實地推進北斗三號衛星的研制、試驗各項工作，攻克一系列難關，取得一大批具有自主知識產權的關鍵技術成果。
從2017年到2020年，團隊大干苦干，用18次發射將30顆衛星送入太空，兩次發射的時間間隔最短只有十幾天。談到當時的狀態，航天科技集團五院北斗三號工程副總師、衛星系統首席設計師謝軍說：“我們是以跑百米的速度在跑馬拉松。”
從2020年到2023年，團隊繼續大力弘揚新時代北斗精神，主動、務實推進自主創新。2020年8月，航天科技集團五院成立通信與導航衛星總體部，致力于實現衛星通信與導航的融合發展。
此次第56顆北斗導航衛星發射成功，不僅為衛星導航這一重大成果增添了新成就，也推動中國航天在新時代新征程上邁出新步伐。
回顧來時路，北斗系統建成不易，“上新”不易。航天科技集團五院北斗三號衛星總設計師陳忠貴不禁感慨：“一個新事物從無到有的過程注定艱難，尤其是在技術基礎薄弱、沒有經驗可以借鑒的情況下。可即使這樣，我們還是披荊斬棘闖出來一條路。”
踏上新征程，北斗團隊夢想激揚，勇毅前行。“北斗人不會止步不前，我們一定不辜負全國人民的期望，力爭為實現中華民族的航天強國夢作出新的更大貢獻！”這是航天科技集團五院北斗三號衛星總指揮遲軍的感言，也道出了北斗人共同的心聲。
（光明日報北京5月18日電）
《光明日報》（ 2023年05月19日 08版）
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