中國北鬥全球夢圓——寫在北鬥三號全球衛星導航系統全面建成之際
2020-07-31 20:05:01 来源: pk10开奖记录
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  pk10历史记录北京7月31日電 题:中國北鬥全球夢圓——寫在北鬥三號全球衛星導航系統全面建成之際

  李國利、鄧孟

  北鬥三號全球衛星導航系統建成暨開通儀式31日上午在北京舉行。中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近平出席儀式,宣布北鬥三號全球衛星導航系統正式開通並參觀北鬥系統建設發展成果展覽展示,代表黨中央向參與系統研制建設的全體人員表示衷心的感謝、致以誠摯的問候。中國自主建設、獨立運行的全球衛星導航系統,開啓了高質量服務全球、造福人類的嶄新篇章。

  撫今追昔,這份沈甸甸的“成績單”來之不易。從北鬥一號工程立項開始,幾代北鬥人接續奮鬥、數十萬建設者聚力托舉,在強國複興的偉大征程中,一次又一次刷新“中國速度”、展現“中國精度”、彰顯“中國氣度”,創造出無愧于黨、無愧于人民、無愧于時代的輝煌業績。

(新华全媒头条·图文互动)(1)中国北斗全球梦圆——写在北斗三号全球卫星导航系统全面建成之际

  2000年10月31日凌晨,中国自行研制的第一颗导航定位卫星——“北斗导航试验卫星”在西昌卫星发射中心发射升空,顺利进入预定轨道。? 新华社记者 查春明 摄

  萬衆一心彰顯制度優勢

  2017年11月,北鬥三號全球組網雙星首次發射。不到3年時間,中國北鬥就比原定計劃提前半年成功實現全球組網,讓全世界領略到社會主義中國集中力量辦大事的硬核實力。

(新华全媒头条·图文互动)(2)中国北斗全球梦圆——写在北斗三号全球卫星导航系统全面建成之际

  2012年4月30日,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭,成功发射两颗北斗导航卫星,卫星顺利进入预定转移轨道。 新华社记者 陶明 摄

  ——這是新型舉國體制的又一次重大勝利。

  北鬥系統是黨中央親自決策實施的國家重大科技工程,是我國迄今爲止規模最大、覆蓋範圍最廣、服務性能最高、與百姓生活關聯最緊密的巨型複雜航天系統。

  “北鬥是黨和國家調動千軍萬馬幹出來的,是工程全線幾十萬人團結一心拼出來的,是廣大人民群衆堅定支持共同托舉起來的。”中國北鬥衛星導航系統工程總設計師楊長風說。

  據統計,工程啓動以來,在全國範圍內先後調集了400多家單位、30余萬名科技人員參與研制建設。

  國內衛星導航與位置服務領域企事業單位數量在14000家左右,從業人員數量超過50萬。

  每次發射,無論白晝黑夜還是酷暑嚴寒,無論頂風冒雪還是大雨滂沱,發射首區和火箭殘骸落區多地的數十萬人民群衆都自覺服從大局,積極進行疏散。

  每逢重要節點,數以萬計的公安幹警、警衛人員和通信、電力、氣象、交通、醫療等行業員工堅守各自崗位,共同築起堅固的安全保障……

  堅如磐石的群衆基礎,是北鬥自信走向全球的最大底氣所在和不竭動力之源。

(新华全媒头条·图文互动)(3)中国北斗全球梦圆——写在北斗三号全球卫星导航系统全面建成之际

  2015年3月30日,搭载首颗新一代北斗导航卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射,火箭升空后与明月交相辉映。 新华社记者 白禹 摄

  ——這是總體設計部思想的又一次重大勝利。

  北鬥系統由衛星、火箭、發射場、測控、運控、星間鏈路、應用驗證等七大系統組成,是跨部門、跨學科、跨行業、跨地域的複雜系統工程。

  “將總體設計部思想貫穿研制建設全過程,建立起科學完善的組織管理體系,這是北鬥取得成功的重要經驗。”中國衛星導航系統管理辦公室主任冉承其說。

  在顶层,国家有关部门联合成立领导小组,并设立管理办公室,具体承担国家卫星导航领域主管机构职能,对北斗系统建设、应用产业、國際合作实施归口管理。

  工程上下堅持把推進重大航天工程治理體系和治理能力現代化作爲重要任務,不斷優化管理和技術“兩條線”,形成“橫向到邊、縱向到底”的矩陣式組織管理模式。

  在加強統一管理的同時,面向全系統遴選總設計師、副總設計師,工程總體和各大系統均選強配齊總師班底,建立總師聯席會議制度。重大任務期間,成立聯合工作組,相關系統聯合成立發射場區指揮部,確保統一指揮、聯合行動、高效實施。

  實踐證明,在這個龐大的工作體系裏,從總體層到系統層,從管理線到技術線,從建設口到應用口,從設計方到施工方,不同類型、不同隸屬的單位之所以能有機融爲一體,得益于高效有力的總體設計部,以及與之匹配的體制機制和文化傳承。

(新华全媒头条·图文互动)(4)中国北斗全球梦圆——写在北斗三号全球卫星导航系统全面建成之际

  2019年4月20日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射第44颗北斗导航卫星。这是北斗三号系统的首颗倾斜地球同步轨道卫星。 新华社发(郭文彬摄)

  ——這是航天戰線大團結大協作傳統的又一次重大勝利。

  “我們常說,北鬥是‘五千萬’工程,調動了千軍萬馬,經曆了千難萬險,付出了千辛萬苦,要走進千家萬戶,將造福千秋萬代。”楊長風說。

  建設全球系統與區域系統相比,不是簡單的規模“擴容”,而是全面的整體“升級”,對工程全線尤其是衛星系統帶來空前挑戰。事前據專家論證測算,以當時的研制能力,如果仍由一家單位抓總研制,很難在2020年底前完成30顆衛星的研制生産。

  爲如期“交卷”,工程全線通過強化産品多家布局,特別是采取衛星“雙總體”,讓兩個衛星總體單位分別組織隊伍、同步抓總研制,爲確保北鬥三號全球系統快速高效組網發揮了重要作用。

  今年北鬥收官發射正值疫情防控吃勁階段,多支試驗隊伍、數百名科技人員齊聚發射場,任務實施過程又一波三折。面對特殊嚴峻的形勢,總體層面精心做“統法”,統籌資源、統籌力量、統籌工作;各試驗隊一再做“減法”,把現場人員壓到最少、工作流程調到最簡、各類風險控到最小;發射場全力做“加法”,加強防控措施、加大保障力度、加緊解決困難,齊心協力、共渡難關,有效確保了發射任務和場區防疫“雙勝利”。

  2017年11月到2020年6月,我國成功發射30顆北鬥三號組網星和2顆北鬥二號備份星,成功率100%,以月均1顆星的速度,創造世界衛星導航系統組網發射新紀錄。

(新华全媒头条·图文互动)(5)中国北斗全球梦圆——写在北斗三号全球卫星导航系统全面建成之际

  2020年6月23日,我国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空。 新华社记者 江宏景 摄

  追求卓越闖出特色之路

  在北鬥系統研制建設過程中,工程全線克服種種困難,探索出一條從無到有、從有到優、從有源到無源、從區域到全球的中國特色發展道路,憑著追求卓越的精神實現了“彎道超車”。

  ——“三步走”戰略:符合國情的“中國選擇”。

  同樣是建設全球衛星導航系統,美、俄和歐盟選擇搞“一步建全球”。我國起步晚、底子薄,明智選擇分步走,先解決有無、滿足急需,切實做到“把每個銅板都用在刀刃上”。

  1983年,“863計劃”倡導者之一陳芳允院士,創造性地提出“雙星定位”構想。這一方案,能以最小星座、最少投入、最短周期實現“從無到有”。

  後來,北鬥系統首任工程總設計師孫家棟院士,進一步組織研究提出“三步走”發展戰略,決定先建試驗系統,然後再建區域系統,最後建成全球系統。

  行穩致遠、進而有爲。2000年建成北鬥一號試驗系統,使我國成爲世界上第三個擁有自主衛星導航系統的國家。2012年建成北鬥二號區域系統,爲亞太地區提供服務。2020年建成北鬥三號全球系統,實現了中國人孜孜以求的“全球夢”。

  奮鬥沒有休止符,追夢永遠在路上:2035年左右,我國將建成以北鬥系統爲基礎,更加泛在、更加融合、更加智能的國家綜合定位導航授時體系。

(新华全媒头条·图文互动)(6)中国北斗全球梦圆——写在北斗三号全球卫星导航系统全面建成之际

  2017年6月9日,参观者在第二十届中国北京國際科技产业博览会上参观展出的北斗卫星导航系统模型。 新华社记者 鞠焕宗 摄

  ——“混合式”星座:獨樹一幟的“中國方案”。

  与其他全球卫星导航系统采取单一轨道星座构型相比,北斗系统独树一帜,坚定选择走混合星座的特色发展之路。北斗一号建设时,在國際上首次实现地球静止轨道卫星提供导航定位服务。

  北斗二号系统充分继承北斗一号用地球静止轨道卫星实现区域导航定位覆盖的成功经验,在國際上首创以地球静止轨道和倾斜地球同步轨道卫星为骨干,兼有中圆轨道卫星的混合星座。北斗系统高级顾问、原工程副总设计师李祖洪说,对于区域卫星导航系统而言,这种“混搭”组合可以用最少卫星数量实现最好覆盖效果。

  北鬥三號系統將“混合星座構型”發揚光大,建成擁有24顆中圓軌道衛星、3顆地球靜止軌道衛星、3顆傾斜地球同步軌道衛星組成的全球系統,爲建設全球衛星導航系統提供了全新範式。

(新华全媒头条·图文互动)(7)中国北斗全球梦圆——写在北斗三号全球卫星导航系统全面建成之际

  2013年1月18日,天津市交通集团的工作人员在为长途客车安装“北斗”导航终端。 新华社记者 张超群 摄

  ——“一體化”設計:引領潮流的“中國智慧”。

  與其他衛星導航系統相比,北鬥系統確有自己的“獨門絕技”:除提供全球定位導航授時服務外,還能進行短報文通信,開創了通信導航一體化的獨特服務模式,是名副其實的“多面手”。

  從功能看,其他衛星導航系統僅能無源定位,因而用戶只能知道“我在哪”。而北鬥用戶則不同,不但自己知道“我在哪”,還能告訴別人“我在哪”“在幹什麽”。楊長風說:“這一招很管用,比如突發地震、海上遇險時,在其他通信手段失效的情況下,北鬥短報文通信可以成爲傳遞求救信息、拯救生命的最後保險索。”

  如今,北斗三号在全面兼容北斗二号系统短报文通信服务的基础上,区域短报文发送能力一次提高近10倍,支持用户数量从50万提高到1200万,而且能实现40个汉字的全球短报文通信。此外,北斗三号全球系统还可以提供星基增强、國際搜救、精密单点定位、地基增强等多样化服务,能更好地满足用户的多元化需求。

(新华全媒头条·图文互动)(8)中国北斗全球梦圆——写在北斗三号全球卫星导航系统全面建成之际

  在山东东营胜利机场,我国自主研发的北斗卫星导航系统首次在中国完全自主设计并制造的支线客机——ARJ21-700飞机103架机上进行测试试飞(2017年10月14日摄)。 新华社记者 丁汀 摄

  勇攀高峰矢志自主創新

  關鍵核心技術是花錢買不來的,即使買來了也是不可靠的,引進仿制的路子也走不遠,中國北鬥面對缺乏頻率資源、沒有自己的原子鍾和芯片等難關,走出了一條自主創新、追求卓越的發展道路。

  ——有驚無險,首獲占“頻”之勝。

  北斗起步之时,國際上优质频率资源已经所剩无几,经过艰苦谈判,终于推动國際电联从航空导航频段中,辟出两小段资源作为卫星导航合法使用频段。國際电联规定,各国均可平等申请新资源使用权,但必须在7年有效期内发射导航卫星,并成功接收传回信号,逾期则自动失效。

  爲保住2007年4月17日這一最後“窗口”,工程上下進行全系統總動員和大會戰,搶在2月底完成衛星研制。然而臨射前,衛星上的應答機突現異常。爲確保萬無一失,工程試驗隊果斷將已矗立塔架的星箭組合體拆開,取出衛星應答機,72小時不眠不休,成功排除故障。

  4月14日4時11分,這顆肩負重要使命的衛星發射成功;17日20時許,北京清晰地接收到來自這顆衛星的信號。

  那一刻,距離頻率失效後限已不到4個小時。中國北鬥在最後時刻“壓哨破門”,拿到了進軍全球衛星導航系統俱樂部的“入場券”。

(新华全媒头条·图文互动)(9)中国北斗全球梦圆——写在北斗三号全球卫星导航系统全面建成之际

  采用北斗航标遥测遥控装置的一艘大型灯船投放在珠江口担杆水道(2019年6月20日摄)。 新华社记者 田建川 摄

  ——集智會戰,攻克無“鍾”之困。

  星載原子鍾是導航衛星的“心髒”,是衛星導航領域“皇冠上的明珠”,其性能對系統定位和授時精度具有決定性作用。

  建設之初,國內星載原子鍾技術比較薄弱。當時,全世界只有少數國家有能力研制高性能星載原子鍾,進口存在諸多困難和不確定性。

  为尽早“让中国的北斗用上最好的钟”,工程总体组织相关科研单位和企业,成立3支研发队伍同步进行攻坚。不到两年时间,3支队伍全都取得成功,自主研发出达到國際先进水平的原子钟。

  很快北鬥衛星上便批量搭載全國産化星載原子鍾,並實現“雙鍾”相互備份,衛星可靠性和在軌壽命大幅提升。

(新华全媒头条·图文互动)(10)中国北斗全球梦圆——写在北斗三号全球卫星导航系统全面建成之际

  在河南省邓州市小杨营镇安众村,加装有北斗导航系统的拖拉机在无人驾驶状态下播种(2020年5月26日摄,無人機照片)。 新华社记者 冯大鹏 摄

  ——負重登攀,消除缺“芯”之憂。

  缺少“中國芯”,一直是困擾我國高科技領域的一塊“心病”。對于北鬥系統工程建設和應用來說,擁有國産芯片,對于確保安全性、穩定性、可靠性至關重要。

  通過深入動員,工程上下形成甯可國産化産品“指標低點,價格高點,也要大膽使用”的堅定共識;工程總體研究制定行動規劃,將自主可控要求落實到關鍵技術攻關、産品研發、競爭采購等各環節;建立由專項管理辦公室牽頭,多部門參加的自主可控協調小組,大力推廣使用自主芯片、模塊、軟件産品,通過邊建邊用、反複叠代,有效提高産品質量水平。

  如今,國産北鬥芯片工藝由0.35微米提升到28納米,已在物聯網和消費電子領域廣泛應用。支持北鬥三號新信號的22納米工藝射頻基帶一體化導航定位芯片,體積更小、功耗更低、精度更高,已具備批量生産能力。截至2019年底,國産導航型芯片出貨量已超1億片,北鬥導航型芯片、模塊高精度板卡和天線已輸出到120余個國家和地區。

(新华全媒头条·图文互动)(11)中国北斗全球梦圆——写在北斗三号全球卫星导航系统全面建成之际

  2020珠峰高程测量登山队队员在珠穆朗玛峰峰顶开展测量工作(2020年5月27日摄)。据自然资源部第一大地测量队队长李国鹏介绍,本次测量同时参考四大导航系统,并以北斗的數據为主。 新华社特约记者 扎西次仁摄

  ——獨辟蹊徑,破解布“站”之難。

  按照傳統全球衛星導航系統的建設和運行模式,需要在全球範圍內建立衆多地面站。爲解決北鬥系統國內建站實現全球運行和服務的難題,北鬥系統首創Ka頻段星間鏈路,創造性地提出高效解決方案。

  为解决境外卫星的數據传输通道问题,工程专门组织研究团队攻克了星间链路关键技术,采取星间、星地测量和传输功能一体化设计,成功实现卫星与卫星、卫星与地面站的联络互通。

  通過星間鏈路,所有在軌北鬥衛星連成一張大網,實現北鬥“兄弟”手拉手、心相通,相互間可以“通話”、測距,能自動“保持隊形”,這不僅減小地面站規模、減輕地面管理維護壓力,而且還使衛星定位精度大幅提高。憑借這一“絕活”,工程實現了僅依靠國內布站情況下對全球星座的運行控制,以及全球服務能力與世界一流系統的比肩。

  2020年6月,北斗三号全球系统星座部署完成后,联合国外空司专门发来視頻,肯定北斗系统正在推动全球经济社会发展,赞赏北斗系统在和平利用外太空、参与联合国空间活动國際合作方面作出的巨大贡献。

(新华全媒头条·图文互动)(12)中国北斗全球梦圆——写在北斗三号全球卫星导航系统全面建成之际

  2019年6月11日,在联合国维也纳办事处,人们参观“中国古代导航展——从指南针到北斗”展览。 新华社记者 郭晨 摄

  近年来,中国政府致力于推动卫星导航领域國際合作,步履坚定、成果斐然——

  北斗和格洛纳斯系统实现信号兼容,北斗和GPS系统信号兼容与互操作,中欧深化开展频率协调。成功举办中阿北斗合作論壇、中国—中亚北斗合作論壇等,持续扩大北斗“朋友圈”。国产北斗基础产品已出口120余个国家和地区,基于北斗的土地确权、精准农业、数字施工、智慧港口等,已在东盟、南亚、东欧、西亚、非洲等得到成功应用。

  中國的北鬥,世界的北鬥,一流的北鬥。

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【糾錯】 责任编辑: 钱中兵
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