一年零14天时间,能做什么?中国航天发了19颗北斗三号!

来源:中国航天集团   2018-12-02 15:36   

11月19日,我国在西昌卫星发射中心以“一箭双星”方式成功发射北斗三号第18、19星。随着这两颗卫星的成功入轨,北斗三号基本系统的部署圆满完成,系统将于今年年底前开通运行。届时,“一带一路”国家和地区的用户将率先享受到北斗三号导航卫星的服务。


从2017年11月5日发射第一组北斗三号导航卫星至今,中国北斗仅用一年多时间就迈出了从国内走向国际、从区域走向全球的“关键一步”。


中国速度:一年零14天内发射19颗北斗三号卫星


根据北斗卫星导航系统“三步走”发展战略,我国于2000年年底建成北斗一号系统,向中国提供服务;2012年年底,建成北斗二号系统,向亚太地区提供服务;计划在2020年前后,建成北斗全球系统,即北斗三号工程,向全球提供服务。



从任务时间来看,完成“三步走”战略里的前两步,我国用了十几年的时间;从卫星数量来看,北斗二号导航卫星工程共完成了14颗卫星发射组网,形成了覆盖亚太地区的区域导航系统,在发射比较密集的2010~2012年间,北斗二号导航卫星每年发射的次数也仅仅是3~5次。



无论是时间进度还是卫星数量,北斗三号工程的建设速度远远超过了北斗二号。一组数据足以说明——北斗三号工程从2017年11月发射第一组卫星以来,我国仅用一年零14天的时间便将19颗北斗三号卫星送入了太空;北斗三号之前,我国北斗发射任务只有4次“一箭双星”发射,而北斗三号一年间共有9次双星发射;北斗三号组网发射最短间隔17天……


北斗三号建设在工程全线的团结努力下,可谓实现了“中国速度”,创造了北斗组网发射历史上高密度、高成功率的新纪录。


随着北斗三号的投入运行,其强大的性能让北斗的广大用户格外期待。据悉,相对于北斗二号优于10米的定位精度,北斗三号的定位精度将提升1~2倍,达到2.5米~5米水平,测速和授时精度也同步有所提高。



与此同时,北斗三号的服务领域也有所拓展。在进一步提高基本导航服务能力基础上,北斗三号按照国际民航标准提供星基增强服务,按照国际搜救卫星组织标准提供国际搜索救援服务。在全面兼容北斗二号短报文服务基础上,北斗三号服务容量提升10倍,用户机发射功率降低10倍,短报文服务能力大幅提升,用户终端小型化、集成化,使用更方便。


天地联动创北斗导航卫星研制新纪录


面对北斗三号卫星研制任务的严峻挑战,航天科技集团五院北斗研制团队开启了非凡的工作模式:天上、地面、单机、系统、在轨、在研随时切换,干着发射场的星,管着天上飞的星,操心正在做的星。


但,一年之内完成基本系统建设的奇迹,不是依靠“人海战术”实现的。和“前辈”相比,北斗三号在前方发射场的卫星试验人员数量减少了近一半、全流程时间缩短了近三分之一。后方北京的在研情况也是一样,不论是人员还是研制周期都大为缩减。


“我们非常注重以科学的管理加强卫星地面试验验证”,北斗三号卫星总指挥迟军道出了秘籍。五院首次在北斗三号卫星测试中采用远程测试的方法,西昌北京实时联动,充分发挥后方判读专家的保障作用,从而提高了发射场测试效率,大幅减少了发射场人员数量。此外,五院还在优化发射场测试项目、开展无线测试等方面做了许多尝试。

北斗全球组网示意


同时,立足航天系统工程管理理念,五院开创了导航组网卫星研发管理新模式,实现了“一支队伍,多个任务,协调统一”项目群管理的技术和方法全面创新。


高密度发射依然是常态


为推动北斗全球卫星导航系统的建设,航天科技集团一院抓总研制的长三甲系列运载火箭既要确保“发发成”“发发准”,又要从容地应对紧张的工程进度,以高密度、高可靠性、高成功率的“三高”发射为工程建设抢出宝贵的时间。


长三甲系列运载火箭团队在顶层策划及综合管理、生产瓶颈解决、产品质量保证与控制、产品组织管理和人员配置等四个方面梳理出一系列重大措施,通过统筹布局,合力调配生产力,使得火箭的现有生产能力大幅提升。其中,总装厂多地联动,实现了生产资源的极大优化。


保证进度的同时,火箭团队还严抓质量工作,在研制过程中对每项工作都用精细化、表格化的固定管理模式进行管理,对产品质量、产品测试等重点方面进行严格把控。


火箭团队还对火箭的出场模式和发射场测试流程进行了细致优化。在保证测试覆盖性的前提下,合并测试并减少重复测试项目,成为缩短周期的最佳途径。


据长三甲系列运载火箭总设计师姜杰介绍,目前长三甲系列运载火箭试验队在发射场的测试项目的任务周期已经缩短至20多天。


度过繁忙的2018年以后,北斗三号各系统忙碌的步伐并没有停止。2019年至2020年,我国将发射6颗北斗三号MEO卫星、3颗北斗三号IGSO卫星和2颗北斗三号GEO卫星,从而构建起服务范围覆盖全球的导航系统。

作为北斗三号导航卫星的“专列”,长三甲系列火箭团队已经做好了迎接2019年高密度发射的准备。“2018年,火箭团队不断加强顶层策划,协调推进全年任务,进一步践行‘去任务化’,推动火箭产品化发展,大力推动技术创新,不断提升对任务的适应能力,圆满完成了发射任务。2019年,我们将再接再厉,创造更大的辉煌。”长三甲系列运载火箭总指挥岑拯说。