江苏龙网

  1. 首页 > 人文 > >

中国青年报|比“大炮打蚊子”还要精确万倍 这个团队日夜颠倒只为追“星”

：原题为_中国青年报|比“大炮打蚊子”还要精确万倍 这个团队日夜颠倒只为追“星”。
科技生态圈
日夜颠倒 ， 只为追“星”
——北斗全球组网过程中的二三事
中国青年报|比“大炮打蚊子”还要精确万倍 这个团队日夜颠倒只为追“星”
文章图片
北斗卫星部分研制人员合影 。
中国青年报|比“大炮打蚊子”还要精确万倍 这个团队日夜颠倒只为追“星”
文章图片
北斗卫星研制现场 。 中国航天科技集团五院供图
曾经为世界贡献过四大发明、推动人类文明车轮滚滚向前的中国 ， 在21世纪第二个10年 ， 又一次贡献出中国智慧 。
今年7月31日 ， 中国北斗全球卫星导航系统迎来正式开通服务的历史时刻 。 北斗导航信号在时空传播开来 ， 全球民众有了“中国北斗”的导引和陪伴 。 今天 ， 我们一起走近创造北斗卫星奇迹的幕后科研团队代表 。
6月初 ， 北斗三号卫星飞控团队再赴西安卫星测控中心 ， 开展最后一颗组网星的飞控任务 。 变轨完成后 ， 飞控队员在连续数天的日夜颠倒后面临新的挑战 ， 每12小时进行一次定点捕获 。 6月30日 ， 北斗全球组网最后一颗星成功定点 。
如果说北斗全球卫星导航系统的建设是一次历时数年的持久战 ， 飞控任务便是此次持久战的最后冲刺 。 从太阳翼完美亮相 ， 到卫星的数次精准变轨 ， 再到高精度定点捕获 ， 科技团队的努力一次次彰显了中国北斗精神 。 用他们的话说 ， 日夜颠倒 ， 只为追“星” 。
比“大炮打蚊子”还要精确万倍
北斗三号某星间链路相控阵天线 ， 是我国北斗星座星间链路的核心设备 ， 被称为太空中的“高精度标尺” 。
中国航天科技集团五院总体部专家告诉采访人员 ， 在距离地球2.4万公里的太空中 ， 导航星座上装备的某相控阵天线实现精确的“握手” ， 在进行信息交互的同时 ， 可以精密测量出对方的位置精度 ， 保障导航星座的精确在轨自主运行 。
在太空中 ， 北斗三号卫星之间的距离最远达到了7万公里 ， 天线通过精确的相位中心稳定性设计和链路设计 ， 可以将测量误差保证在分米级 ， 这个精度相比于“大炮打蚊子”还要精确万倍 。 设计团队要通过一系列方法 ， 保证这把“高精度尺子”能在北斗三号全寿命周期内不发生变化 。
专家透露 ， 某相控阵天线的元器件数量是我国卫星单机里数量最多的 ， 甚至超过了一颗传统卫星元器件数量的一半 ， 其复杂程度可见一斑 。 而这些元器件 ， 大部分都是高端的某半导体器件 ， 牵引了国产自主设计能力 ， 此次所采用的元器件均为国产自主可控 ， 打破了长久以来该领域被欧美制约的瓶颈 。
全力开通“城际高速路”
如果把30颗北斗全球组网卫星看作30个空中城市 ， 传统模式下 ， 地面城市与每个空中城市之间建立星地廊道 ， 监控城市运行管理状态 。
不过 ， 五院专家告诉采访人员 ， 北斗三号首先在空中城市之间设计了城际公路 ， 又在主要的空中城市之间建立高速公路 ， 最后在轨道最高、体量最大的卫星上 ， 架设了通往地面城市的高速公路 。 这中间 ， 凝聚着北斗星间网络团队的智慧 。
2012年北斗三号启动研制时 ， 设计团队手上没有任何可供参考的案例 。 设计师们在大量研究空间数据系统和传统卫星通信知识的基础上 ， 分析地面网络成果和卫星设计的特点 ， 获得效率最高、应用最灵活的方案 。
五院专家告诉采访人员 ， 与地面直接将计算机连接网线就可接入网络不同 ， 不同高度、不同相位的卫星之间的可见关系存在变化 ， 而北斗三号利用相控阵天线建立起来的星间链路 ， 每分钟要“扫过”20个卫星或地面站目标 ， 变化频率更快 。
“就像在自习室传纸条一样 ， 当收到另一个伙伴传来的纸条时 ， 科技人员要将纸条保存起来 ， 再选择最恰当的时机传送出去 ， 直到到达目标 。 ”五院北斗卫星研制专家说 。


推荐阅读


上一篇：美容贷背后的陷阱

下一篇：医保目录拟纳入新冠治疗药品