6月25日凌晨，第46顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功發(fā)射。作為北斗三號(hào)第二顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，它將“落子”高軌道棋盤上，以更廣的區(qū)域、更高的精度，顯著增強(qiáng)北斗三號(hào)整體技術(shù)指標(biāo)。
目前，北斗正以全球領(lǐng)先的速度部署全球?qū)Ш健按笃寰帧?。在美?guó)GPS、俄羅斯格洛納斯、歐洲伽利略等紛紛以單一軌道衛(wèi)星部署星座的背景下，北斗獨(dú)樹一幟，采用3種軌道衛(wèi)星組成混合導(dǎo)航星座，為國(guó)際衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)體系貢獻(xiàn)了中國(guó)智慧和中國(guó)方案。北斗“棋盤”究竟有哪些奧妙？經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)記者日前走進(jìn)了被譽(yù)為“北斗大本營(yíng)”的航天科技集團(tuán)五院，一探究竟。
截至目前，北斗三號(hào)已成功發(fā)射了21顆衛(wèi)星，包括18顆MEO衛(wèi)星（中圓軌道衛(wèi)星），因小巧靈活，被網(wǎng)友親切地稱為“萌星”；1顆GEO衛(wèi)星（地球靜止軌道衛(wèi)星），被北斗人稱為“吉星”；2顆IGSO衛(wèi)星（傾斜地球同步軌道衛(wèi)星），被北斗人稱為“愛星”。而此次發(fā)射的第46顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，是北斗三號(hào)的第二顆“愛星”。
正如棋子落在縱橫交錯(cuò)的棋盤上，這三類衛(wèi)星在不同的軌道上堅(jiān)守著崗位。萌星是全球組網(wǎng)的主力，不辭辛勞地繞著地球滿場(chǎng)奔跑，讓自己的星下點(diǎn)軌跡不停畫著波浪線，以求覆蓋到全球更廣闊的區(qū)域；吉星則始終隨著地球自轉(zhuǎn)而動(dòng)，以便時(shí)刻聚焦祖國(guó)；愛星則像辛勤的蜜蜂一樣，讓自己的星下點(diǎn)軌跡始終聚焦亞太地區(qū)跳8字舞。
這三類戰(zhàn)功赫赫的棋子，并非在北斗三號(hào)系統(tǒng)中首次聯(lián)手，它們?cè)诒倍范?hào)系統(tǒng)中就聯(lián)袂展示了“中國(guó)功夫”，只不過(guò)各自的崗位職責(zé)發(fā)生了變化。
其實(shí)，承擔(dān)全球組網(wǎng)任務(wù)，有萌星足矣，為何還要將愛星和吉星拉入戰(zhàn)隊(duì)？這是由中國(guó)北斗獨(dú)特的“先區(qū)域、后全球”的技術(shù)途徑?jīng)Q定的。
中國(guó)-亞太-全球，三步走的路線決定了北斗的格局。在前兩步里，北斗需要鎖定中國(guó)和亞太地區(qū)提供服務(wù)，吉星和愛星顯然更具優(yōu)勢(shì)，而萌星則不太經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，況且當(dāng)時(shí)萌星的很多關(guān)鍵技術(shù)尚未突破。為此，五院首次建成了GEO/IGSO/MEO混合星座，以最少的衛(wèi)星數(shù)量建設(shè)了集基本導(dǎo)航、位置報(bào)告等多種業(yè)務(wù)于一體的北斗二號(hào)區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，成為世界上區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)的典范。
這種技術(shù)體制可以高效構(gòu)建區(qū)域系統(tǒng)，兼顧拓展全球系統(tǒng)。在北斗二號(hào)系統(tǒng)的建設(shè)中，通過(guò)4顆萌星發(fā)射并在軌運(yùn)行，逐步攻克了一系列瓶頸問(wèn)題。因此，當(dāng)北斗開啟全球組網(wǎng)征程后，躍升為主力的萌星得以大顯神威。
此時(shí)，吉星和愛星可以退出歷史舞臺(tái)了嗎？當(dāng)然不。北斗星座是一個(gè)團(tuán)隊(duì)，最講求優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、整體最優(yōu)。北斗人充分考量了吉星和愛星的優(yōu)勢(shì)，為它們?cè)O(shè)計(jì)了數(shù)量不多、作用卻很關(guān)鍵的崗位。它們不僅承擔(dān)著配合萌星、顯著增強(qiáng)北斗三號(hào)整體技術(shù)指標(biāo)的“助攻”職責(zé)，還攜帶了很多“神器”，拓展和驗(yàn)證未來(lái)的北斗之路。
充滿智慧的方案設(shè)計(jì)，若落實(shí)不到行動(dòng)中，終是一紙藍(lán)圖。從設(shè)計(jì)走向建成，最考驗(yàn)技術(shù)實(shí)力和鍥而不舍的精神。五院自1994年北斗一號(hào)立項(xiàng)之時(shí)，便踏上了漫漫征程。
為建成國(guó)際上首個(gè)混合星座區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)，即北斗二號(hào)衛(wèi)星系統(tǒng)，五院突破了混合導(dǎo)航星座設(shè)計(jì)、高穩(wěn)定性信號(hào)播發(fā)通道、有源和無(wú)源定位一體化、星載原子鐘高精度高穩(wěn)定熱控等眾多關(guān)鍵技術(shù)，首次實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航定位、短報(bào)文通信、差分增強(qiáng)三種服務(wù)融為一體。
邁入第三步，在建設(shè)世界一流的北斗全球系統(tǒng)過(guò)程中，五院實(shí)現(xiàn)了我國(guó)導(dǎo)航衛(wèi)星能力的提升和跨越：建立我國(guó)首個(gè)全桁架式衛(wèi)星平臺(tái)、首次實(shí)現(xiàn)獨(dú)具特色的新型導(dǎo)航信號(hào)播發(fā)、突破多軌道混合星座星間鏈路技術(shù)……
在北斗長(zhǎng)征路上，五院從摸爬滾打中首創(chuàng)了航天項(xiàng)目群管理模式，形成了一套新體系探索、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、成果轉(zhuǎn)化、人才培養(yǎng)的良性機(jī)制和完備的科研配套設(shè)施，有力支撐了北斗衛(wèi)星組批生產(chǎn)和密集發(fā)射，創(chuàng)造了星座組網(wǎng)的“中國(guó)速度”。