江苏龙网

  1. 首页 > 资讯 > 资讯 > >

北斗|星耀天穹 福及人类——中国北斗全球卫星导航系统建设纪略( 二 )


是否一步跨到全球组网？这在当时引发了不小的争议 。建成覆盖全球的导航定位系统，至少需要24颗卫星，美、俄用了20多年时间 。但是，维护我国国家主权、安全、发展利益刻不容缓，中国拖不起、等不得，必须在最短时间内让北斗发挥出最大效益 。怎么办？“两弹元勋”、东方红一号卫星总设计师、北斗工程首任总设计师孙家栋院士带领工程技术人员创造性提出“分步走”战略，先试验后建设，先国内后周边，先区域后全球 。
路，终于打开了 。北斗工程“三步走”发展蓝图被确定下来：第一步，先建立双星定位试验系统，形成区域有源定位与导航服务能力；第二步，完成3种轨道10余颗卫星发射，建成区域导航系统，形成区域无源服务能力，向亚太地区提供定位、导航、授时以及短报文通信服务；第三步，建成由3颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成、覆盖全球的北斗全球卫星导航系统，形成全球无源服务能力 。
什么是“有源”和“无源”？北斗一号系统总指挥、中国航天科技集团研究员李祖洪曾经有过一个形象的比喻：“有源”与“无源”之间的差别就相当于对讲机和收音机一样 。有源就像对讲机，既可以接收信号又可以发送信号，而无源就像收音机，只接收卫星信号，不再向外发送信号 。孙家栋院士说，中国北斗导航卫星系统的设计将“有源”和“无源”非常巧妙地结合起来，以充分发挥它的作用，这是中国北斗的最大特色和亮点，也是北斗的优势所在 。
1994年，无论在世界还是中国的卫星导航发展史上都是极具特殊意义的一年 。这一年，世界首个全球卫星导航系统GPS全面建成；也是这一年，党中央、国务院、中央军委作出独立自主研制北斗卫星导航系统的重大战略决策，并以炎黄子孙的祖先们用于识别方向的“北斗星”命名，中国开启了第一代卫星导航系统研制建设的漫漫征程 。
摸着石头过河
回望自北斗一号开始的漫漫征程，由于国外技术封锁，北斗人一路拓荒前行，“摸着石头”寻找国产化发展之路
回顾我国北斗工程建设历程，北斗一号实现了中国导航卫星从无到有，使我国成为继美、俄之后第三个拥有导航卫星的国家 。当时国外对我国实施严格的技术封锁，国内的部件厂家尚未成熟，北斗人只能“摸着石头过河” 。
长期稳定运行是卫星导航系统的根本 。而在当时的技术条件下，影响卫星长期稳定运行的控制分系统三大部件——红外地球敏感器、动量轮和太阳帆板驱动机构都没有实现国产化 。研制团队从关键技术、关键材料、关键工艺着手，历经8年多时间，几经波折，三大部件终于在北斗一号的备份星上实现了首飞，自主解决了卫星的“眼睛”“腿脚”和“肩关节”问题 。
北斗一号最初启用我国研制的“东方红三号”卫星平台，虽然采用了当时最先进的三轴稳定控制方案和双组元统一推进方案，但由于国外对我国的关键技术封锁和禁运，实现这些方案必须依靠自身条件 。据航天科技集团五院专家回忆，当时五院聚集国内优势力量，短短几年时间便完成了控制分系统的星载计算机、中心控制线路、推进分系统的大容量表面张力贮箱、490牛顿推力发动机等产品的技术攻关，最终，北斗一号卫星推进分系统65台部件产品“全部实现了国产” 。
如果将卫星导航系统比喻成一棵大树，那么技术就如同它的树根，而频率资源则是大树赖以生长的土壤 。如果没有频率，卫星导航系统将如同无地生根的大树，设计得再好也没有施展本领的舞台 。
据中国工程院院士、卫星导航定位总站高级工程师谭述森回忆，在卫星导航系统建设初始阶段，频率资源相对充沛，建设时间较早的GPS系统和GLONASS系统不存在频率资源的冲突问题，然而到了北斗系统建设的时候，发达国家已经将卫星导航频率瓜分得所剩无几，频率资源争夺非常激烈 。北斗第一代科学家经过与几十个国家300多次艰苦的谈判，创造性地提出卫星导航信号兼容性评估准则，证明了北斗与其他卫星导航系统频率重叠时互不影响，赢得频率共用的“世界共识”，为国家争取了宝贵的频率资源 。


推荐阅读


上一篇：贷款余额|普惠金融领域贷款保持较快增长

下一篇：天天有事说|中国人自古以来就是美食的忠实爱好者