中國北斗2020年左右將為全球用戶提供服務

　　制圖：張芳曼

　　3月30日21時52分，在西昌衛星發射中心，長征三號丙運載火箭成功將首顆新一代北斗導航衛星發射升空，衛星順利進入預定軌道。此次發射的北斗衛星，是我國發射的第十七顆北斗導航衛星，也是北斗系統全球組網的首發星。該星發射成功標志著我國北斗衛星導航系統由區域運行向全球拓展。

　　新成員

　　在“北斗家族”中排行第十七，設計工作壽命為10年，比前輩們更輕

　　據了解，我國北斗衛星導航系統於2000年底開始向中國及周邊地區提供服務，2012年底正式向亞太大部分地區提供運行服務，在交通運輸、海洋漁業、水文監測、氣象預報、大地測量、智能駕考、救災減災、手機導航、車載導航等諸多領域，已產生廣泛的經濟和社會效益。

　　此次發射的新一代北斗導航衛星，是我國發射的第十七顆北斗導航衛星，它將運行在距離地球約3.6萬公裡的地球傾斜同步軌道上，是一顆中高軌道衛星。其研制的平台和模式，不同於前面已經發射的16顆北斗導航衛星。

　　上海微小衛星工程中心主任、北斗系統全球組網首發星總指揮相裡斌介紹，這顆衛星用不到4年的時間完成全部研制工作，是中國科學院承擔的首顆長壽命、高可靠業務星，設計工作壽命為10年﹔採用了一體化設計方法，獨創性地提出了功能鏈設計理念，整顆衛星分為有效載荷、結構熱、電子學和姿軌控等功能鏈，極大提高了系統的可靠性和功能密度。

　　北斗系統全球組網首發星總設計師林保軍介紹，新一代北斗導航衛星輕於以往的北斗衛星。採用輕量化結構設計，適用於以后一箭多星的發射，使用的星間鏈路技術使衛星和衛星之間可以在太空組網，提高精度。國產化原子鐘和國產芯片“龍芯”也被應用在這顆新的導航衛星上。

　　新技術

　　首次增加“太空擺渡車”飛行器，可將衛星直接送入工作軌道

　　用於發射這顆新導航衛星的空間運載工具與以往不同。

　　據長征三號丙/遠征一號運載火箭總設計師姜杰介紹，長三丙火箭主要用來發射中高軌道衛星，這次發射，首次在長征三號丙運載火箭上增加了一級獨立飛行器，即遠征一號上面級。在火箭三級發動機關機后，遠征一號點火啟動將衛星送入工作軌道。因此，發射衛星的空間運載工具從原來的半小時左右飛行延長到約6個小時飛行，飛行距離也從幾百公裡拓展到3萬多公裡。

　　據介紹，遠征一號上面級被形象地稱為“太空擺渡車”，可以將衛星直接送入工作軌道。以往，火箭將衛星送入轉移軌道后，還需要衛星單獨通過變軌，幾天后進入自己的工作軌道。

　　姜杰說，這是中國首次使用該項技術發射中高軌航天器，這種高軌道直接入軌發射模式也實現了和美俄同步。她認為，上面級技術十分有益，不僅可以使航天器快速進入空間，也可以使衛星設計減少推進劑的攜帶，將珍貴的重量分配給其他用途的有效載荷。

　　新應用

　　推動北斗在“一帶一路”國家落地，進入國際民航、國際海事等國際組織

　　根據我國北斗系統的三步走規劃，到2020年左右要形成全球覆蓋能力。

　　北斗導航衛星系統總設計師楊長風介紹，覆蓋亞太地區的服務信號監測評估表明，北斗系統的系統性能已滿足精度達10米的指標要求，部分地區性能還略優於指標要求。

　　經過近幾年發展，國內北斗衛星導航產業取得了長足進步，產業已初具規模，形成了基礎產品、應用終端、系統應用和運營服務等較完整的產業體系。國產北斗核心芯片、模塊等關鍵技術全面突破，性能指標與國際同類產品基本相當，自主芯片銷量超500萬片，應用范圍已由行業和區域應用擴展到智能手機等大眾電子消費領域。“比如芯片的產能、價格與國外已在同一檔次，原來幾百元一片的芯片，現在降到20元一片。”楊長風認為，北斗要進一步產業化，一方面需要國家政策牽引、推動，另一方面也還需要通過市場手段降低成本，形成規模效益，這是未來北斗系統能和GPS導航產品競爭的關鍵。

　　楊長風說，目前國家有關部門及地方正在聯合建設北斗地基增強系統，為我國提供廣域米級/分米級實時導航定位服務以及區域厘米級實時定位服務，打造北斗系統特色化、區域優勢服務。北斗的國際應用也在不斷開拓。“一方面，積極推動北斗系統進入國際民航、國際海事、移動通信等國際組織﹔另一方面，積極推動北斗系統服務國際社會，讓更多國家和公眾了解北斗、應用北斗、感受北斗系統特色與優勢，推動北斗在‘一帶一路’國家落地，服務互聯互通基礎設施等建設。”楊長風相信，到2020年左右，北斗系統將與其他衛星導航系統一道，為全世界范圍的廣大用戶提供高精度、高可靠的衛星導航服務，這也是北斗系統建設發展一貫秉承的“中國的北斗，世界的北斗”發展理念。（余建斌）