中國(guó)獨(dú)立自主研制的北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星首發(fā)星5日夜在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心騰空而起。記者采訪相關(guān)專家，解讀最新“上崗”的北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星的兩大“絕活”。

精度：與第三代GPS導(dǎo)航衛(wèi)星看齊

中國(guó)第一、二顆北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星由中國(guó)航天科技集團(tuán)公司第五研究院抓總研制。精度是導(dǎo)航衛(wèi)星的看家本領(lǐng)，要問(wèn)北斗三號(hào)有多“精”？中國(guó)航天科技集團(tuán)五院北斗三號(hào)工程副總設(shè)計(jì)師、衛(wèi)星首席總設(shè)計(jì)師謝軍給出參照：與第三代GPS導(dǎo)航衛(wèi)星及歐洲伽利略導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指標(biāo)看齊。

謝軍說(shuō)，北斗三號(hào)全球?qū)Ш较到y(tǒng)的定位精度較當(dāng)前提升1至2倍、達(dá)到2.5米至5米水平。系統(tǒng)建成后，將為民用用戶免費(fèi)提供約10米精度的定位服務(wù)、每秒0.2米的測(cè)速服務(wù)。隨著北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)的“加盟”，服務(wù)精度有望達(dá)到厘米級(jí)。

具體來(lái)說(shuō)，銣原子鐘在北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星上負(fù)責(zé)提供時(shí)間基準(zhǔn)，其穩(wěn)定度直接關(guān)系著衛(wèi)星的定位、測(cè)速和授時(shí)功能的精度。此次研制的新一代高精度銣原子鐘的每天頻率穩(wěn)定度，較以往產(chǎn)品提高了10倍，它直接推動(dòng)北斗三號(hào)全球?qū)Ш较到y(tǒng)定位精度從原來(lái)的10米跨越到“米級(jí)”，測(cè)速和授時(shí)精度也將同步提高一個(gè)量級(jí)。

為解決境外衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸通道問(wèn)題，研制團(tuán)隊(duì)攻克了星座星間鏈路技術(shù)，采取星間、星地傳輸功能一體化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星與衛(wèi)星、衛(wèi)星與地面站的鏈路互通。這項(xiàng)“絕技”還能讓衛(wèi)星“兄弟”在太空中相互測(cè)距，自動(dòng)“保持隊(duì)型”。

穩(wěn)度：北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星的“維穩(wěn)六招”

想要為全人類提供時(shí)間坐標(biāo)和空間坐標(biāo)，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的連續(xù)性和穩(wěn)定性十分重要。

中國(guó)航天科技集團(tuán)五院北斗三號(hào)衛(wèi)星總指揮遲軍總結(jié)出北斗三號(hào)“維穩(wěn)六招”：在衛(wèi)星元器件的選擇上設(shè)置更高門檻；賦予衛(wèi)星自主修復(fù)功能；軟件檢測(cè)進(jìn)行更多保障；“軟硬兼施”保證服務(wù)不中斷；提高衛(wèi)星抗干擾能力；科學(xué)加強(qiáng)衛(wèi)星地面試驗(yàn)驗(yàn)證。

具體來(lái)看，安全體現(xiàn)在北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星“長(zhǎng)壽”。遲軍說(shuō)，通過(guò)采取多項(xiàng)可靠性措施，衛(wèi)星設(shè)計(jì)壽命超過(guò)10年，達(dá)到國(guó)際導(dǎo)航衛(wèi)星的先進(jìn)水平。

安全體現(xiàn)在北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星“自律”，其控制分系統(tǒng)增加衛(wèi)星至少60天的完全自主運(yùn)行能力，使其減少對(duì)地面站的依賴，不僅降低系統(tǒng)的運(yùn)行管理成本，即使地面測(cè)控站出現(xiàn)故障，在軌衛(wèi)星仍然能夠正常工作。

安全還體現(xiàn)在北斗三號(hào)與北斗二號(hào)的銜接。謝軍說(shuō)，早在北斗二號(hào)正式提供區(qū)域?qū)Ш蕉ㄎ环?wù)前，中國(guó)就已開始北斗三號(hào)全球?qū)Ш较到y(tǒng)的論證研制。因此，北斗三號(hào)實(shí)現(xiàn)了下行導(dǎo)航信號(hào)升級(jí)與改造等關(guān)鍵技術(shù)方面的突破，實(shí)現(xiàn)了與北斗二號(hào)下行導(dǎo)航信號(hào)的平穩(wěn)過(guò)渡。

精度＋穩(wěn)度 衛(wèi)星再升級(jí)

“要求高、任務(wù)難，就得解放思想、大膽創(chuàng)新。”中國(guó)航天科技集團(tuán)公司五院529廠工藝人員李昊的一句話，也是無(wú)數(shù)參與北斗工程的科研團(tuán)隊(duì)凝聚的共識(shí)。

北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星的新意不勝枚舉，比如首次嘗試正樣雙星同時(shí)體驗(yàn)熱真空試驗(yàn)考核，首次設(shè)定有效載荷系統(tǒng)在軌重構(gòu)功能等，后續(xù)將配置穩(wěn)定度為10的負(fù)15次方的新研國(guó)產(chǎn)氫原子鐘。

更難得的是，研制者們嘗試改變生產(chǎn)模式，為衛(wèi)星批量化生產(chǎn)鋪平道路。他們將以往所有物料齊套后統(tǒng)一復(fù)合的生產(chǎn)方式“化整為零”，促成雙星同步生產(chǎn)，還把熱管產(chǎn)品研制生產(chǎn)周期縮短了一半以上。

中國(guó)航天科技集團(tuán)五院開發(fā)的脈動(dòng)式AIT(總體、總裝、測(cè)試)生產(chǎn)線也極大地提高各類資源利用率，目前已具備峰值15顆星并行總裝的能力，成為北斗全球?qū)Ш较到y(tǒng)建設(shè)的又一重保障。