北斗闪耀世界——写在北斗三号全球卫星导航系统建成开通之际
——写在北斗三号全球卫星导航系统建成开通之际。
北斗卫星导航系统示意图。
“我到底在哪里?”
千百年来,人们一直在用各种方式寻找答案。
最早,人们发明了圆规和圆规;然后,人们发明了无线电和雷达...
直到有一天,全球卫星导航系统的出现,让这个问题变得相对简单。
历史将永远记住这一刻——2020年6月23日9时43分,北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星在西昌卫星发射中心发射升空。
看着卫星在长征火箭上呼啸升空,观礼台上响起了欢呼声和欢呼声。
人们完全有理由欢呼和歌唱!为了这一刻,北斗人付出了太多,中国付出了太多。至此,北斗三号全球卫星导航系统星座部署提前半年完成。中国北斗开始以全新的姿态闪耀世界。
回顾中国北斗的发展历程,这一刻并不是唯一值得铭记的时刻!
从“一星”到“满天”,是一个又一个亮点时刻,由决心和勇气、创新和高效组成。这是一部波澜壮阔的“中国星座”建设史,也是一个民族走向伟大复兴的铿锵步伐。
双星定位,“人才星座”体现北斗星座
“点火!”“起飞!”
顷刻间,大地震动,火光冲天。
6月365438+10月365438+2000年10月,西昌卫星发射中心,300吨重的长征三号甲载着mega发射升空,将中国第一颗北斗导航试验卫星送入太空。
仅50天后,我国第二颗北斗导航试验卫星成功进入地球同步轨道。中国自主研发的第一代卫星导航定位系统建成并投入使用。
从这一天起,中国成为继美国和俄罗斯之后,世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。
一段历史,回过头来看,往往会更加客观清晰。
1994年,北斗一号系统开工建设时,美国的GPS已经在一年前完成了24颗卫星的在轨组网;苏联GLONASS卫星导航系统于1993年正式投入使用。显然,北斗卫星导航系统已经落后于欧美。
从零开始,6年时间,“北斗”以惊人的速度问天。
这辉煌成就的背后,是中国太多科研人员的智慧和汗水。多少个不眠之夜,他们埋头攻关;多少次跌倒失败,他们重整旗鼓,重新出发。
可以说,正是因为有了地面上的“人才星座”,中国自主导航系统建设迎来了一场又一场“及时雨”,终于有了太空中的北斗星座。
扫去岁月的尘埃,人们会发现,北斗的发展历程中有很多重要的节点,而这些节点的出现,通常都与某些人息息相关。
1983年,以“863”计划倡导者之一的陈芳允院士为代表的专家学者,创造性地提出了“双星定位”理论,即只需两颗地球同步定点卫星就能覆盖较大区域,对地面目标和海上移动物体进行定位导航,并具有通信功能。
不了解当时历史背景的人,可能不会理解这一理论的重大意义。
上世纪80年代,当时的中国还没有足够的经济实力启动北斗系统的建设。
20世纪90年代,中国科学家深刻认识到发展自己的卫星导航系统是当务之急。
在“没有条件创造条件”的背景下,提出并成功实践了“双星定位”理论,走出了一条符合中国国情的发展之路。
对于北斗系统的建设和发展来说,能花小钱办大事的“双星定位”理论无异于一场“及时雨”。
北斗一号系统从理论到上天运行的难度有多大?参与过攻关的工程师有个形象的比喻:“简直比登天还难。”
然而,这个比登天还难的项目,却在中国科研人员手中如期实现了。在国家规划的框架下,每个科研人员都把自己变成了“天梯”的横杆,举起了第一个北斗系统。
时任北斗导航卫星总设计师、现北斗系统工程副总设计师谢军说:“时代选择了我,责任选择了我,所以我绝不能怠慢,我一定要努力。”
这不仅是谢军一个人的心声,也是所有参与北斗系统研发任务的科研人员的奋斗状态。
迎头赶上,北斗二号见证了创新的密集能量。
这是中国航天史上的一大亮点。
从2007年4月14日到2065年10月25日438+02日,短短五年多时间,中国航天员在太空“挂”下了16颗北斗卫星。由此,在中国北斗发展历程中竖起了又一个历史性的闪光里程碑——北斗二号系统的建成。
2012 10 10月27日,中国卫星导航系统管理办公室主任、北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其在新闻发布会上宣布,北斗二号系统正式向亚太大部分地区提供区域服务。
系统定位精度从平面25米、高程30米提高到平面10米、高程10米,测速精度从0.4米/秒提高到0.2米/秒。
五年多时间,北斗系统实现了从第一代到第二代的跨越,继承了北斗一号系统的短报文通信功能。
卫星密集发射、系统快速建立的背后,是相关技术的密集自主创新和系统功能的不断迭代升级。每一个主要节点,中间都遇到了难以想象的困难。
从北斗系统开工建设的那一天起,就不得不面对国外技术封锁的严峻形势。
人们永远不会忘记,面对这种情况,谭树森院士作为北斗导航频率设计和国际协调的首席专家,创造性地提出了评估卫星导航信号兼容性的标准,证明了北斗与其他卫星导航系统频率重叠时互不影响,赢得了频率* * *“世界知识”,为国家赢得了宝贵的频率资源。
人们永远不会忘记,Xi安卫星测控中心测控技术部李恒年研究员带领的团队,主动牵头开展了“多星* * *位置控制技术”和“双星* *位置地面控制实施方案及预警分析”两大课题研究,成功解决了双星异步控制的安全隔离和相互干扰问题...
在北斗二号系统建设过程中,这种自主创新密集呈现,展现出令世界惊叹的巨大能量。
区域混合导航星座的构建和高精度时空基准的建立...一系列前人未曾走过的路,被北斗工程的建设者们以自主创新推平,成为大道,向着梦想的实现不断延伸。
2007年4月,我国第一颗北斗二号实验卫星入轨,遭遇大功率复杂电磁干扰。如果不能及时解决干扰问题,10多颗待组网卫星的发射计划将被无限期推迟,已发射的卫星也难以达到预期目标。
失败多少次,就站起来多少次。一个月后,问题解决了。
王飞雪团队生产了一颗具有超强抗干扰能力的卫星载荷,使我国北斗卫星的抗干扰能力提高了1,000倍。
前后,王飞雪团队还解决了系统、编码等一系列核心问题,攻克了卫星导航领域的数十项关键技术。
他们想象着把自己变成天上的星星,思想的电波在星辰与大地之间不断交换,试图捕捉创新的光芒,寻找前进的目标和方向。
突破!突破!一系列核心技术难题的突破,使我国北斗科研团队从“跟随者”转变为“并行行者”和“领跑者”。
创新!创新!一系列事半功倍的实践,让“自主创新”成为北斗精神不可或缺的一部分。
拥抱世界,向着梦想不断奔跑。
一个民族的智慧,一个国家的创造力,往往需要一些标志性的成就来证明。这些成就也是一个民族、一个国家繁荣昌盛的象征。
毫无疑问,北斗系统已经成为中国最闪亮的国家“名片”之一。
随着2065438+2008+165438年10月在西昌卫星发射中心成功发射第42、43颗北斗导航卫星,完成了我国北斗三号基本系统星座的部署。
同年2月27日,65438,在发布会上,冉承其宣布北斗三号基本系统已建成,并于当日开始提供全球服务。
至此,北斗系统开始真正具备全球视野。世界在卫星导航应用领域又多了一个选择——中国的北斗。
全球视野来自全球思维。
回顾北斗系统的发展历程,不难发现,从中国开始研制自己的国产卫星导航系统的那一天起,就把目光投向了世界。
第一步,北斗一号系统,2000年完成;第二步,北斗二号系统,2004年开工,2012年完成;第三步,2020年建成全球覆盖、高精度的北斗三号全球卫星导航系统。
如今,经过几代工程建设者20多年的不懈努力,北斗系统完成了国外卫星导航系统用40年才完成的建设发展历程——
第一个由三种不同轨道组成的混合星座,以及独特的短报文通信和星间链路,实现了星与星之间的互联互通;该系统集定位、导航、授时、星基增强、国际搜救、精确单点定位、地基增强等功能于一体。
在这个过程中,北斗人始终没有忘记自己的承诺:中国的北斗,世界的北斗,一流的北斗。
在2019举行的第十届中国卫星导航年会上,冉承其表示:多年来,中国积极推进卫星导航系统兼容并履行国际义务,举办两届全球卫星导航系统国际委员会,主动承担联合国卫星导航的教育培训,深入参与国际民航、国际海事、移动通信、国际电工等国际组织相关卫星导航标准的制定,使北斗系统更好地服务于世界。
简介的背后是北斗科研人员做的大量工作。
“我们常说,北斗是‘五千万’工程,动员了千军万马,经历了千难万险,惠及千秋万代。”北斗系统工程总设计师杨长风说。
人们可能还记得,2018年9月,我国发射北斗三号系统13号、14号组网卫星,装载国际搜救载荷,开始为全球用户提供遇险报警和定位服务。
北斗三号基本系统建成后,开始为一带一路国家提供基本导航服务。
在此之前,北斗二号系统已经开始向东南亚和阿拉伯地区的一些国家提供服务,并与俄罗斯签署了中俄卫星导航芯片联合设计中心谅解备忘录。
永远不要因为困难多而降低标准,这是工程建设者在长期实践探索中锤炼出来的一种精神。他们改进的步伐从未停止。
北斗三号卫星上的氢脉泽日钟误差小于0.5纳秒,600万年累计误差1秒。可以连续无缝工作,使北斗系统运行更加稳定。
北斗三号系统的进步不止于此。
与北斗二号系统相比,增加了全球搜救等新功能,可以广播更好的导航信号;在全面兼容北斗二号短报文业务的基础上,服务能力大幅提升;卫星设计寿命由8年提高到10-12年,关键部件全部国产化。
正因为如此,北斗系统才有服务全球的水平和信心。
如今,我国已形成由基础产品、应用终端、应用系统和运营服务组成的完整北斗产业链,在国家重点行业和重点领域作为标配,大规模应用于大众消费。
交通、公安、农林渔业、水文监测、气象预报、通信时统、电力调度、救灾减灾...北斗系统深度融入国家核心基础设施,产生了显著的经济效益和社会效益。
这一巨大变化也显示了中国北斗服务世界的质量水准和广阔前景。
2035年前,建成以北斗系统为核心的更加泛在、集成、智能的国家综合定位导航授时系统。北斗将以更强的功能、更好的性能服务世界,造福人类,为构建人类命运同体做出中国贡献。
这是中国的承诺,也是北斗人新的号角。
当人们有意无意地享受着中国北斗全球卫星导航系统提供的各类优质服务时,北斗人已经踏上了新的征程。
未来,北斗七星的光芒会更加璀璨!