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北斗三號衛星總設計師陳忠貴:讓“天上的星星參北斗”

時間:2019-11-15發布者:揚子晚報瀏覽次數:714次

   伴隨著長征三號乙運載火箭成功發射第49顆北斗導航衛星,北斗三號IGSO軌道的衛星組網(衛星技術網絡模式)順利完成。北斗系統全球組網進入最后沖刺階段。

   北斗三號衛星系統的總設計師是南航86級校友陳忠貴。去年底他還曾回到南航校園帶來題為《北斗導航衛星》的校友總師思政公開課。

   衛星導航系統,是一個國家重要的基礎設施,是一個國家經濟和社會運行的重要保障。北斗衛星導航系統從無到有,從弱變強,從區域到全球,陳忠貴見證了北斗背后八萬“北斗人”夜以繼日、嘔心瀝血的付出與攻關。

   囿于西方的技術壁壘與苛刻的合作條件,北斗衛星導航系統在諸多核心技術方面需要自主攻關,研制周期緊,任務重。2007年4月14日,我國第一顆北斗導航衛星在西昌衛星發射中心發射成功,這顆衛星是北斗二號衛星導航系統建設計劃中的第一顆組網衛星。按照國際電聯的相關規定,北斗二號導航系統必須在七年之內完成衛星導航信號在軌向地面發播,否則就取消導航頻率的優先使用權,需要重新申請頻率和開展相關國際協調,實際上就是失去了我國發展全球衛星導航系統的最佳機會。


   面對緊迫的研制任務,時任衛星副總設計師的陳忠貴帶領黨員突擊隊,改進集成測試驗證方法,一周“5+2”、每天“白+黑”,奮戰8個月,最終在國際電聯規定日期前成功完成了衛星的發射和信號開通,為北斗二號衛星系統建設進程快速推進提供了保障。

   而相較北斗二號,北斗三號衛星導航系統的功能要求更多、指標要求更高、健壯性要求更強、可用性可靠性要求更高。如何在短時間內實現系統功能性能的躍升,是北斗三號論證團隊面臨的問題。

   作為北斗三號衛星的總設計師,陳忠貴帶領研制團隊一次又一次地查資料、對標準、建模型、做布局、編方案,最終形成了一系列滿足各方不同需求的技術論證報告,為北斗三號的推進打下了堅實的基礎。陳忠貴曾充滿自信地指出,“北斗三號系統的核心就是以更高精度、更高性能服務全球”,讓中國的北斗也是世界的北斗。

   陳忠貴表示,北斗三號衛星的部組件實現了百分之百的國產化,核心元器件全部實現國產化,真正做到了自主可控。

   比如作為導航衛星“心臟”的星載原子鐘,在北斗二號研制時,曾引進過瑞士一家公司,但后來歐盟要求該公司提供的原子鐘要比“伽利略”導航系統低一個數量級的精度,這讓陳忠貴及設計團隊更深刻認識到“關鍵核心技術買不來、要不來、討不來”。如今,我國已經攻克了銣原子鐘、氫原子鐘的關鍵技術,并在北斗導航衛星上使用了這兩種原子鐘搭配來實現時間基準的建立。其中,原子鐘的計時精度達到每3000萬年誤差1秒,甚至在某些方面超越了GPS、伽利略等導航系統原子鐘和時間基準的性能指標。我國北斗已經成為繼美國GPS、俄羅斯GLONASS、歐洲Galileo satellite navigation system之后第四個成熟的衛星導航系統,預計在2020年左右覆蓋全球。

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