
北京時(shí)間7月29日9時(shí)48分,中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭(及遠(yuǎn)征一號(hào)上面級),以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第三十三、三十四顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這兩顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星,是中國北斗三號(hào)系統(tǒng)第九、十顆組網(wǎng)衛(wèi)星。梁珂巖 攝
中新社西安7月29日電 (記者 田進(jìn))29日,北斗三號(hào)全球?qū)Ш较到y(tǒng)第9、10顆衛(wèi)星以一箭雙星成功發(fā)射。中國航天科技集團(tuán)五院西安分院為這兩顆衛(wèi)星提供了導(dǎo)航分系統(tǒng)、天線分系統(tǒng)、星間鏈路等有效載荷。
北斗三號(hào)衛(wèi)星的有效載荷實(shí)現(xiàn)了部件級的100%國產(chǎn)化率,這在中國發(fā)射的所有衛(wèi)星中是第一次實(shí)現(xiàn)如此高的國產(chǎn)化率。
30顆衛(wèi)星、有效載荷100%的國產(chǎn)化,并且在2至3年的時(shí)間里就要全部實(shí)現(xiàn)。這是中國航天從未遇到過的巨大挑戰(zhàn)。
“如果說要實(shí)現(xiàn)一兩顆衛(wèi)星有效載荷的國產(chǎn)化,按照傳統(tǒng)的研制方法還能解決,但是30顆衛(wèi)星而且種類很多,我們就必須尋求更高效的辦法。”西安分院北斗三號(hào)衛(wèi)星副總設(shè)計(jì)師張立新說。
為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),西安分院在原子鐘、行波管放大器、固態(tài)放大器、微波開關(guān)、大功率隔離器等5大類19項(xiàng)國產(chǎn)化部件方面推進(jìn)研制,并以“全國大聯(lián)合”的開闊視野,形成了由20多家科研院所和高校組成的研制隊(duì)伍,最終實(shí)現(xiàn)了有效載荷部件100%國產(chǎn)化。
張立新介紹,“我們聯(lián)合的這20多家研制單位,在各自的技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)實(shí)力都是數(shù)一數(shù)二的,但它們大多沒有生產(chǎn)過航天級產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn)。”航天產(chǎn)品要經(jīng)歷太空環(huán)境的嚴(yán)酷考驗(yàn),不論在設(shè)計(jì)還是生產(chǎn)制造、試驗(yàn)驗(yàn)證等各環(huán)節(jié),都有著比一般產(chǎn)品更為嚴(yán)苛的把關(guān)條件,為了讓大聯(lián)合的隊(duì)伍快速適應(yīng)航天產(chǎn)品研制要求,西安分院與聯(lián)合研制的單位一起制定設(shè)計(jì)方案,隔一段時(shí)間就去研制單位進(jìn)行質(zhì)量管控和交流。這20多家聯(lián)合研制單位參與了北斗三號(hào)有效載荷的研制,使得中國具備航天產(chǎn)品研制能力的隊(duì)伍不斷擴(kuò)大,大大增強(qiáng)了中國航天產(chǎn)品研制的實(shí)力。
國產(chǎn)化的問題解決了,30顆衛(wèi)星怎么快速造出來又成為新的難題。為此,西安分院創(chuàng)新提出衛(wèi)星有效載荷新的設(shè)計(jì)理念,將硬件平臺(tái)固化,軟件則可以根據(jù)需求進(jìn)行變化及升級,就好比智能手機(jī),可以通過“刷機(jī)”實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)升級。將不變的部分先進(jìn)行研制投產(chǎn),再根據(jù)不同時(shí)期的不同需求對有效載荷進(jìn)行升級,將3年的研制周期縮短了一半,而產(chǎn)量卻翻番,大大地提升了研制的效率。
固化硬件平臺(tái),主要針對的是北斗三號(hào)實(shí)現(xiàn)基本導(dǎo)航服務(wù)功能的有效載荷來說的,將有效載荷的狀態(tài)、工藝及測試方法進(jìn)行固化,形成流水線式的生產(chǎn)。而“刷機(jī)”升級的是一些增值功能,最具有代表性的就是在軌重構(gòu)功能。導(dǎo)航衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)定位、導(dǎo)航、測繪、救援等功能,主要依靠有效載荷系統(tǒng),而隨著北斗的應(yīng)用越來越廣泛,人們對于導(dǎo)航衛(wèi)星可提供的服務(wù)需求將會(huì)有所增加,這時(shí)候,只要改變有效載荷中的部分軟件,就能實(shí)現(xiàn)新的導(dǎo)航功能。例如,通過改變注入軟件增加導(dǎo)航信號(hào)、改變信號(hào)頻率等來解決“導(dǎo)航信號(hào)不夠用”“信號(hào)質(zhì)量不好”等問題。衛(wèi)星在運(yùn)行過程中,可能會(huì)出現(xiàn)這樣或者那樣的問題,在軌重構(gòu)就能及時(shí)有效解決問題。
西安分院的設(shè)計(jì)師們一邊研制產(chǎn)品,一邊不斷通過軟件升級更新產(chǎn)品,使得北斗三號(hào)實(shí)現(xiàn)全球組網(wǎng)后,成為整體先進(jìn)、局部領(lǐng)先的全球?qū)Ш较到y(tǒng)。
除此之外,西安分院通過遠(yuǎn)程自動(dòng)化測試系統(tǒng),具備了4顆衛(wèi)星可同時(shí)進(jìn)行各類測試的能力,衛(wèi)星有效載荷的測試效率提高了近50%。(完)
