第32顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射成功 “西安硬科技” 提供全部有效載荷

7月10日4時58分，第32顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功發(fā)射。作為北斗二號衛(wèi)星有效載荷研制核心單位，位于西安的航天科技集團(tuán)五院西安分院，承擔(dān)了已經(jīng)實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)的所有北斗二號衛(wèi)星全部有效載荷的研制任務(wù)，并為后續(xù)補(bǔ)網(wǎng)發(fā)射的衛(wèi)星提供有效載荷，為區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)面向亞太地區(qū)提供導(dǎo)航服務(wù)貢獻(xiàn)了重要力量。

比肩國際一流

西安分院擔(dān)起“國家隊”重任

在北斗三號全球組網(wǎng)建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn)的同時，北斗二號衛(wèi)星區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)也在持續(xù)補(bǔ)網(wǎng)“續(xù)航”。作為中國新一代的導(dǎo)航系統(tǒng)，北斗二號衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在建立之初，就瞄準(zhǔn)與GPS和GLONASS等國際一流導(dǎo)航系統(tǒng)性能比肩的建設(shè)目標(biāo)，甚至在某些特色功能上還要更優(yōu)越。

為實(shí)現(xiàn)先進(jìn)、可靠的系統(tǒng)性能，衛(wèi)星有效載荷系統(tǒng)必須具有較高的技術(shù)起點(diǎn)、高度的可靠性，且在短期內(nèi)必須具備質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品批產(chǎn)能力。整星挑戰(zhàn)最大的地方是有效載荷的研制，要實(shí)現(xiàn)高精度指標(biāo)、提升抗惡意干擾能力、確保衛(wèi)星長壽命、確保產(chǎn)品一致性、克服組網(wǎng)風(fēng)險，西安分院有效載荷研制隊伍面臨著巨大的壓力。

為此，西安分院成立了專門的研究所，并按照關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)需要，設(shè)立了時頻研究室、導(dǎo)航任務(wù)處理室等專業(yè)技術(shù)研究室，作為技術(shù)攻關(guān)主體。在有效載荷總體部專門成立了導(dǎo)航衛(wèi)星總體室，全面負(fù)責(zé)北斗導(dǎo)航項(xiàng)目的整體推進(jìn)。其次，由于導(dǎo)航衛(wèi)星批產(chǎn)特征帶來的科研生產(chǎn)計劃協(xié)調(diào)、批產(chǎn)質(zhì)量控制問題，西安分院指定有專業(yè)背景的骨干專職擔(dān)任導(dǎo)航衛(wèi)星的計劃經(jīng)理和質(zhì)量經(jīng)理。除此之外，西安分院還從頂層加大了導(dǎo)航衛(wèi)星的條件保障策劃，一方面積極申請和啟動導(dǎo)航衛(wèi)星研制保障條件建設(shè)項(xiàng)目，另一方面進(jìn)行現(xiàn)有資源整合，對各類設(shè)計、生產(chǎn)、試驗(yàn)配套設(shè)備進(jìn)行綜合調(diào)控。面對建立中國自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家重大專項(xiàng)任務(wù)，西安分院拿出了衛(wèi)星有效載荷研制“國家隊”的勇氣和擔(dān)當(dāng)。

攻克多項(xiàng)難關(guān)

搭建導(dǎo)航“中央處理器”

首次實(shí)現(xiàn)星座組網(wǎng)，新技術(shù)新問題不斷涌現(xiàn)，建設(shè)中國人自己的導(dǎo)航系統(tǒng)的道路注定走得不會太輕松。尤其是在導(dǎo)航衛(wèi)星有效載荷研制過程中，西安分院以鑄造精品載荷為目標(biāo)，攻破了研制過程中的多項(xiàng)技術(shù)難關(guān)，為推進(jìn)北斗二號衛(wèi)星區(qū)域組網(wǎng)用盡了“洪荒之力”。

導(dǎo)航任務(wù)處理單元是導(dǎo)航衛(wèi)星中直接進(jìn)行導(dǎo)航任務(wù)處理的部分，被稱為導(dǎo)航衛(wèi)星的“中央處理器”。在導(dǎo)航衛(wèi)星飛行試驗(yàn)星成功發(fā)射之后，導(dǎo)航任務(wù)處理單元在實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能的同時，也暴露出了一些問題，正在組網(wǎng)的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)連續(xù)性受到很大威脅。經(jīng)過分析論證，確立了消除單粒子翻轉(zhuǎn)影響的設(shè)計思路?；镜乃悸酚辛?，但是對于已進(jìn)入正樣組網(wǎng)發(fā)射階段的型號而言，這是一項(xiàng)重大、復(fù)雜的技術(shù)狀態(tài)更改。由于此項(xiàng)設(shè)計功能復(fù)雜，加上國產(chǎn)抗輻射100萬門ASIC電路研制正處于初步應(yīng)用階段。為此，西安分院聯(lián)合多家兄弟單位協(xié)同攻關(guān)，終于成功攻克了這個問題。

在隨后發(fā)射的導(dǎo)航衛(wèi)星中，均未發(fā)生因?yàn)閱瘟Ｗ臃D(zhuǎn)影響導(dǎo)航任務(wù)處理單元功能的問題，導(dǎo)航任務(wù)處理單元以強(qiáng)有力的中央處理功能，有力地確保了導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)的穩(wěn)定性和導(dǎo)航衛(wèi)星功能的有效性。

自主研發(fā)“中國心”

讓世界感受北斗“心跳”

銣鐘作為導(dǎo)航衛(wèi)星的頻率基準(zhǔn)，直接決定著導(dǎo)航衛(wèi)星定位、測距、授時的準(zhǔn)確性，是整個導(dǎo)航衛(wèi)星的心臟。西安分院是導(dǎo)航衛(wèi)星銣鐘的誕生地、技術(shù)成熟地。在導(dǎo)航衛(wèi)星銣鐘的研制歷程中，西安分院以強(qiáng)有力的技術(shù)為支撐，為北斗導(dǎo)航衛(wèi)星裝上了強(qiáng)勁的“中國心”。

早在“九五”期間，從導(dǎo)航衛(wèi)星應(yīng)用需求的層面來考慮，國家就將研制屬于自己的導(dǎo)航衛(wèi)星銣鐘列入目標(biāo)和計劃。經(jīng)過兩年的攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)了國內(nèi)導(dǎo)航衛(wèi)星銣鐘原理樣機(jī)研制“零”的突破，為導(dǎo)航衛(wèi)星銣鐘的工程化應(yīng)用打下了牢固的技術(shù)基礎(chǔ)。

北斗二號衛(wèi)星型號正式立項(xiàng)后，西安分院的設(shè)計師首先著眼于銣鐘的工程化應(yīng)用問題。他們在原理樣機(jī)的基礎(chǔ)上，不斷完善熱控設(shè)計并改進(jìn)電路設(shè)計，同時進(jìn)行了相應(yīng)的電磁兼容和力學(xué)試驗(yàn)，銣鐘的成熟性和穩(wěn)定性得到進(jìn)一步完善。2006年9月9日，西安分院的銣鐘團(tuán)隊又開創(chuàng)了一項(xiàng)中國人的“第一”——搭載于育種衛(wèi)星上的銣鐘成功開機(jī)，銣鐘在失重條件下正常工作，我國第一臺自主研發(fā)的星載銣鐘在軌運(yùn)行正常，標(biāo)志著我國具備了獨(dú)立自主進(jìn)行星上銣鐘研發(fā)的能力。

2012年，在北斗二號一期發(fā)射的最后三顆衛(wèi)星中，改變了以往的國產(chǎn)化銣鐘為主鐘、進(jìn)口銣鐘為備份的搭配模式，國產(chǎn)化銣鐘完全取代了進(jìn)口銣鐘，導(dǎo)航衛(wèi)星全部裝上了國產(chǎn)化銣鐘，自此導(dǎo)航衛(wèi)星也有了真正的“中國心”。

記者關(guān)穎見習(xí)記者郭旭

這顆衛(wèi)星的特別之處

據(jù)了解，第32顆衛(wèi)星是北斗二號衛(wèi)星的“替補(bǔ)隊員”。

與正進(jìn)行全球組網(wǎng)的北斗三號衛(wèi)星不同，本次發(fā)射的北斗二號替補(bǔ)星是區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)備份星。它由中國航天科技集團(tuán)有限公司五院抓總研制，將對區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)提供有力補(bǔ)充，可有效提高系統(tǒng)的可靠性和健壯性，加強(qiáng)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定提供服務(wù)的能力，進(jìn)一步改善北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的服務(wù)性能，與其他區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)衛(wèi)星一起，在我國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由“區(qū)域”走向“全球”的過程中，發(fā)揮穩(wěn)定全局的重要作用。

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。