兩年發(fā)射18次30顆衛(wèi)星

北斗全球組網(wǎng) 目標更近一步

　　中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)——

　　2000年年底建成北斗一號系統(tǒng)，向中國提供服務(wù)；

　　2012年年底建成北斗二號系統(tǒng)，向亞太地區(qū)提供服務(wù)；

　　2020年6月前再發(fā)射兩顆地球同步軌道衛(wèi)星，全面建成北斗三號系統(tǒng)，為全球提供服務(wù)。

　　第五十二、五十三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的成功發(fā)射，標志著北斗三號全球系統(tǒng)核心星座部署完成，為全球組網(wǎng)奠定堅實基礎(chǔ)。兩年來，北斗系統(tǒng)實現(xiàn)了18次30顆衛(wèi)星發(fā)射連戰(zhàn)連捷，刷新了全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)速度的世界紀錄。全天候、高精度的定位、導(dǎo)航和授時服務(wù)，廣泛應(yīng)用于交通運輸、農(nóng)林漁業(yè)等領(lǐng)域，產(chǎn)生顯著經(jīng)濟和社會效益，也改變著人們的生活。

　　12月16日15時22分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第五十二、五十三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。

　　至此，所有中圓地球軌道衛(wèi)星全部發(fā)射完畢，標志著北斗三號全球系統(tǒng)核心星座部署完成，將進一步提升系統(tǒng)服務(wù)性能和用戶體驗，為最終實現(xiàn)全球組網(wǎng)奠定了堅實基礎(chǔ)。

　　北斗三號系統(tǒng)核心星座部署完成，為全球提供導(dǎo)航、搜救等服務(wù)

　　這次任務(wù)成功，標志著北斗三號系統(tǒng)核心星座部署完成，北斗全球服務(wù)能力全面實現(xiàn)，為全球用戶提供性能優(yōu)異的導(dǎo)航服務(wù)，以及全球短報文通信、國際搜救等特色服務(wù)。

　　中國航天科技集團中國空間技術(shù)研究院北斗三號衛(wèi)星總設(shè)計師王平介紹，此次發(fā)射的這兩顆衛(wèi)星都是中圓地球軌道衛(wèi)星，這種衛(wèi)星的軌道高度大概是2萬公里，軌道周期為12個小時左右，和地球自轉(zhuǎn)周期不同步。“從地面上看，它由西向東不斷運動、覆蓋全球，因此要想提供全球?qū)Ш椒?wù)，主要依靠中圓地球軌道衛(wèi)星，它們也因此成為北斗全球組網(wǎng)的核心星座。”

　　此次任務(wù)成功也標志著一場硬仗的勝利，持續(xù)兩年的北斗高密度組網(wǎng)發(fā)射任務(wù)完成。2009年，北斗三號工程正式啟動實施。從2017年11月5日首次發(fā)射北斗三號組網(wǎng)衛(wèi)星以來，北斗系統(tǒng)在兩年時間實現(xiàn)了18次30顆衛(wèi)星發(fā)射連戰(zhàn)連捷，以平均每月發(fā)射1.2顆衛(wèi)星的高密度，刷新了全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)速度的世界紀錄。

　　目前，北斗三號全球系統(tǒng)組網(wǎng)已進入決戰(zhàn)決勝的沖刺階段。按計劃，明年上半年還將發(fā)射兩顆地球靜止軌道衛(wèi)星，將比預(yù)定目標提前半年完成全部組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射。據(jù)了解，相關(guān)部門也已啟動北斗系統(tǒng)接續(xù)發(fā)展的總體論證和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)等工作，計劃于2035年前，建成以北斗系統(tǒng)為核心的綜合定位、導(dǎo)航、授時(PNT)體系。

　　高密度發(fā)射下的百分百成功率，有賴于航天人的堅守創(chuàng)新

　　在北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)總設(shè)計師楊長風(fēng)看來，北斗三號組網(wǎng)保持高密度態(tài)勢下的百分百成功率，來之不易。其中，既依靠各大系統(tǒng)的努力創(chuàng)新，也有賴于幾代北斗人的堅守。

　　運載火箭是開展航天活動的基礎(chǔ)。每一次北斗發(fā)射任務(wù)，都離不開長征三號甲系列火箭這個“北斗專列”的托舉。作為我國現(xiàn)役中型高軌運載火箭中運載能力最大、技術(shù)最復(fù)雜、適應(yīng)性最強的火箭系列，長三甲系列火箭幾乎包攬了我國所有高軌道航天器發(fā)射任務(wù)。目前，長三甲系列火箭以總共42次100%的發(fā)射成功率，護送57顆北斗衛(wèi)星進入軌道。

　　中國航天科技集團中國運載火箭技術(shù)研究院長征三號甲系列運載火箭總設(shè)計師姜杰院士介紹，研制團隊開創(chuàng)了“一箭雙星”發(fā)射高軌道衛(wèi)星的先例，與“太空擺渡車”——“遠征一號”上面級搭檔飛行，將北斗導(dǎo)航衛(wèi)星直接送入工作軌道。這種技術(shù)創(chuàng)新為衛(wèi)星節(jié)約能量、延長衛(wèi)星工作壽命做出了貢獻，也大大加快了北斗工程建設(shè)進度，大大降低了工程建設(shè)成本。

　　從北斗一號數(shù)年研制一顆星，到北斗二號3年研制15顆星，再到北斗三號3年并行研制20顆星；從單機產(chǎn)品年交付量百十臺套到最高時每年上千臺套……在中國航天科技集團中國空間技術(shù)研究院，這樣的速度得益于不斷的創(chuàng)新。

　　所有北斗衛(wèi)星都在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，這里號稱“北斗港”，也是北斗系統(tǒng)高效組網(wǎng)的堅實后盾。2019年，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心持續(xù)高密度發(fā)射，共承擔(dān)13次航天發(fā)射任務(wù)，創(chuàng)造出發(fā)射當(dāng)天下一發(fā)火箭轉(zhuǎn)場、同一發(fā)射工位狀態(tài)轉(zhuǎn)換僅7天，5星2箭2上面級同時在場測試等歷史紀錄，每次任務(wù)97個崗位、3000余項操作都做到精確無誤。

　　“測試參數(shù)不合格不放過，設(shè)備性能有問題不放過，測試結(jié)果有疑點不放過，出現(xiàn)故障不排除不放過……”西昌衛(wèi)星發(fā)射中心副主任王澤民說，發(fā)射中心一直踐行著這些行為理念。同時，發(fā)射中心按照國際標準建立了質(zhì)量、環(huán)境和職業(yè)健康安全一體化管理體系，對中心航天發(fā)射及相關(guān)服務(wù)采取科學(xué)、系統(tǒng)、規(guī)范的管理，有效提升了整個發(fā)射場的能力，為任務(wù)執(zhí)行提供了有力保障。

　　記者在發(fā)射場遇到了不少一線人員，他們的堅守讓人印象深刻。當(dāng)發(fā)射成功，第二次擔(dān)任長三甲系列火箭“01指揮員”的白春波如釋重負。參與執(zhí)行過110余次任務(wù)的他告訴記者，相比較來說，長三甲系列型號火箭發(fā)射任務(wù)參與的系統(tǒng)更多，組織協(xié)調(diào)更加嚴密，有許多前所未有的挑戰(zhàn)，“現(xiàn)在，我們的發(fā)射組織指揮模式成熟，設(shè)備設(shè)施穩(wěn)定性可靠，系統(tǒng)崗位文書系統(tǒng)完整，有足夠的信心保障任務(wù)成功。”

　　90后于新辰是西昌衛(wèi)星發(fā)射中心運載火箭低溫動力系統(tǒng)指揮員，也是西昌衛(wèi)星發(fā)射中心最年輕的分系統(tǒng)指揮。他常年和液氫液氧低溫推進劑打交道，那是號稱“一粒米從一米高處掉落的能量就會引起爆炸”的物品，稍有泄漏就會造成難以預(yù)測的后果。為了保證氣密性，于新辰通過苦練不僅成為人們眼中的“活圖紙”，還練就了“聽聲檢漏”的本領(lǐng)。于新辰說，他希望自己有機會能成為“01指揮”。“‘01’相當(dāng)于發(fā)射場的指揮中樞，是指揮中心的大管家，能擔(dān)任這個崗位，既是對能力的肯定，也是一份榮譽。”

　　王澤民說，就像發(fā)射場矗立的巨幅標語“顆顆螺釘連著航天事業(yè)，小小按鈕維系民族尊嚴”，西昌航天人把這句話記在心里，用自己的力量托舉起北斗和航天事業(yè)。

　　自動駕駛、無人收割、災(zāi)害預(yù)警，都有北斗系統(tǒng)的身影

　　隨著北斗系統(tǒng)的組網(wǎng)進度不斷加快，通過提供全天候、全天時、高精度的定位、導(dǎo)航和授時服務(wù)，北斗系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于交通運輸、農(nóng)林漁業(yè)、氣象預(yù)報等領(lǐng)域。產(chǎn)生顯著經(jīng)濟和社會效益同時，也改變著人們的生活。

　　交通運輸領(lǐng)域是北斗規(guī)模化應(yīng)用的重點區(qū)域。在鄉(xiāng)村，通村客車上安裝了北斗定位系統(tǒng)、語音報站系統(tǒng)、“防疲勞、防碰撞”主動安全防御系統(tǒng)，與“村村通客車”北斗動態(tài)監(jiān)控中心聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，實時守護乘客安全。自動駕駛技術(shù)離不開高精度定位導(dǎo)航，小到自主泊車，大到智慧港口自動化港機設(shè)備的交互，都“嵌入”了北斗高精度設(shè)備。

　　無人收割、無人插秧、無人卸糧……北斗正應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各道工序，打造智慧農(nóng)機乃至智慧農(nóng)業(yè)。基于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，無人駕駛收割機與無人駕駛卸糧車組成的收獲機系統(tǒng)，能實現(xiàn)糧食收割過程自動化。搭載北斗自動駕駛設(shè)備的拖拉機，牽引著精量播種機，可以使播種均勻、深度一致、出苗整齊、省時省力。

　　防災(zāi)減災(zāi)方面，前不久，利用高精度北斗監(jiān)測系統(tǒng)的實時監(jiān)測，成功對甘肅省永靖縣一處黃土滑坡提前發(fā)出預(yù)警信息，避免了人員傷亡與財產(chǎn)損失。在海上搜救方面，交通運輸部已累計向涉海用戶推廣40余萬套北斗報警裝備，顯著提高了海上遇險對象搜尋效率，減少了海上遇險傷亡人數(shù)。使用北斗報災(zāi)終端機，可以接收北斗衛(wèi)星發(fā)送的災(zāi)害預(yù)警播報信息，一旦洪澇、冰雪、地震等重大突發(fā)自然災(zāi)害發(fā)生，電信、供電系統(tǒng)出現(xiàn)中斷，災(zāi)情信息員可以第一時間借助這套系統(tǒng)來上報災(zāi)情或應(yīng)急求救。

　　北斗也逐漸進入了日常生活。燃氣巡檢用上北斗定位實時監(jiān)督；智慧養(yǎng)老裝上戶外北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)救助警報器；利用基于北斗的物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)，全程監(jiān)管廢棄油脂，給“地溝油”找一個安全的家；利用北斗將除雪鏟冰車的運作軌跡全監(jiān)控，實現(xiàn)高效掃雪……

　　專家表示，未來，北斗將進一步與互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、5G、大數(shù)據(jù)等深度融合，迎來應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展期。

　　劉詩瑤 余建斌