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【独家】98%国产化、八成新产品、长寿命……来认识一下新北斗“双胞胎兄弟”

【独家】98%国产化、八成新产品、长寿命……来认识一下新北斗“双胞胎兄弟” 中国航天报
2015-07-27
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导读:大家好!我们是7月25日乘坐长征三号乙/远征一号火箭升空的北斗兄弟小18和小19。我们是中国航天科技集团公司

大家好!我们是25日坐长三乙/远征一号火箭升空的北斗兄弟。

我是小18
我是小19
我们是——twins!
我们是航天科技集团研制的第一批新一代北斗导航卫星,在中圆轨道工作。
19弟你干嘛要摆出傲娇脸,来自我介绍啦。
哦。你来做讲话担当好了,我是颜值担当。


外人傻傻分不清楚的孪生兄弟

我们俩身高都是2.2米,体重1014.2公斤,打眼一看连外形都基本一样,外人很难把我们区分开。除了搭载的个别载荷有所不同,我们的设计状态是基本一致的,是名副其实的孪生兄弟。

我们的设计师说,我们俩按照正式组网批产状态研制、同时投产。像我们这样的中圆轨道卫星,在全球组网中一共需要发射24颗。

六大性格特征

我们两兄弟是研制团队经过6年,攻克了重重困难研制出来的。虽然同属北斗家族,但我们与哥哥姐姐们相比发生了脱胎换骨的变化,如新产品采用率超八成,国产化率达到98%且所有关键部组件实现100%国产化等等。

如果你想深入了解我们,就给你介绍一下我们的六大突出特点。

我们首次采用全新的全球卫星导航信号体制,可与GPS等国际主流导航系统实现系统兼容和互操作,实现了用于全球组网的北斗卫星信号体制与之前区域组网的的北斗卫星信号体制的平稳过渡;

是面对未来卫星导航信号的发展趋势,我俩新增加了一路全新的S频段导航信号,使我国在掌握频段资源上占据了主动;

是首次为北斗卫星增加了星间链路功能,星与星之间可实现通信、测距,进而实现星间、星地联合精密定轨、全球一站式测控等功能,大大提升导航系统的自主可控能力;

是采用了全新的高精度星载原子频标,使导航定位精度进一步提高;

是采用了大量国产化元器件和部件,元器件种类国产化率达到86%以上,电源控制器、锂电子蓄电池组、行波管放大器等关键部件全部实现国产化;

是采用了五院研制的导航卫星专用平台,运用了综合电子等先进技术,在使卫星功能、性能提高的同时,大大减轻了卫星重量,更适应于上面级一箭双星发射。

还有啊,偷偷告诉你,我们的寿命在以前8年可靠性设计基础上,提高到了12年,可能成为最长寿的北斗兄弟。

“排头兵”肩负四大使命

我们兄弟俩这次上天,可不是来旅游的,而是肩负着多项使命,要作为全球导航卫星系统组网的排头兵,为我国建成“独立自主、开放包容、技术先进、稳定可靠”的全球导航卫星系统开展全面验证。

使命一:验证系统方案

我们哥儿俩首先要承担的,就是在轨验证全球卫星导航系统总体方案与技术体制。要知道,不论是系统总体和工程各大系统的总体方案,还是关系全球系统功能性能实现的重要技术体制等,在北斗导航大家庭里都是全新的挑战。

就拿信号格式来说吧,这次采用的是具有自主知识产权的全新信号格式,导航信号数据在区域组网导航卫星的基础上扩展了一倍还多。这意味着同样的时间内,导航卫星可发送更多的信号,更好更快地满足用户需求。

作为排头兵,我们要很好地验证其测距、抗干扰、抗多径等性能,还要验证首次在空间使用的星间链路技术,将于今年3月发射的北斗小兄弟实现星间互联互通,共同开展全球组网试验验证工作。星地一体控制与信息传输、系统安全……还有一系列的新技术体制等待着我们哥儿俩去一一验证。

使命二:畅通各大接口

要知道航天可是个系统工程,各大系统、各个环节的的完美匹配决定了整个任务能否顺利实施。我们俩要为后面的兄弟们理顺各种接口和关系,使研制流程更加顺畅,风险进一步降低。卫星与地面试验支持系统接口、卫星与测控系统接口、卫星间接口、卫星与运载火箭系统的接口、卫星与发射场系统的接口等等,这些接口关系都迫切需要在轨验证——哪一个接口都不能出现问题,否则全球组网就会“掉链子”。

使命三:练兵关键技术

虽然老爸喊我们低调,但集中国造“豪华配置”于一身这种事我能不说?以高精度星载原子钟、星间精密测距和通信、星座自主运行等为代表的卫星载荷关键技术,以轻量化、长寿命、高可靠为典型特征的卫星平台关键技术,以基于星地链路和星间链路的导航卫星联合精密定轨等为代表的地面运控关键技术……我们有众多关键技术攻关成果和国产化关键器部件等待着“沙场练兵”。

使命四:探测未知环境

我们哥儿俩作为先行者,还将率先探测全球导航卫星将面临的电磁与空间环境。我们将开展电磁环境探测,监测导航卫星的干扰信号,为卫星提供抗干扰性能设计依据;开展空间环境探测,收集导航卫星轨道空间环境及其效应背景资料,进行轨道空间环境特性分析,为后续卫星研制、在轨保障和事件分析积累扎实的数据。(潘辰 刘淮宇 王娟)




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中国航天报
《中国航天报》创刊于1986年,是中国唯一一家权威介绍航天高科技产业的报纸,由中国航天科技集团有限公司和中国航天科工集团有限公司主办。
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