话宇专栏丨 1 年 20 星！北斗系统组网创“历史记录”

 

2018 年 11 月 19 日 2 时 7 分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第四十二、四十三颗北斗导航卫星，也是北斗三号系统第十八、十九颗组网卫星。 卫星经过 3 个多小时的飞行后顺利进入预定轨道。 

 

（来源：北斗网）

此次任务的成功发射，标志着从 2017 年 11 月 5 日开始建设的北斗三号星座，即北斗“全球”卫星导航的基本系统部署圆满完成，后续将开展系统联调和性能指标评估，年底前开通运行。从这以后，北斗系统开始“走出国门”，从区域走向全球。 

 

除了服务区域扩大之外，北斗系统的建设速度也是十分惊人。2017 年 11 月 5 日，在西昌卫星发射中心执行了首次北斗三号组网卫星发射任务，以“一箭双星”的方式将北斗三号的首批 2 颗卫星发射升空。

 

2018 年 3 月底，第三十、三十一颗北斗导航卫星发射升空，建成了由 8 颗北斗导航卫星组成的最简系统。 

 

2017 年 11 月至今的一年多以来，北斗系统组网发射进入高密度期，先后完成了 11 次北斗导航卫星发射任务，成功将 19 颗北斗三号导航卫星和 1 颗北斗二号导航卫星送入预定轨道。特别是 2018 年 7 月份以来，已执行 7 次任务、发射 12 颗北斗导航卫星，组网发射最短间隔仅 17 天，创造了北斗组网发射历史上高密度、高成功率的新纪录。 

 

后续计划，2019 年至 2020 年，还将发射 6 颗北斗三号 MEO 卫星、3 颗北斗三号 IGSO 卫星和 2 颗北斗三号 GEO 卫星，预计在 2020 年底前，将建成北斗全球卫星导航系统，具备服务全球能力。2035 年前还将建设更加泛在、更加融合、更加智能的综合时空体系。 

 

（来源：DeepTech）

为适应北斗系统建设速度的提升，被称为“北斗专列”的长征三号甲系列火箭共进行了 403 项技术改进，平均每发火箭有 28 项改进，最多的一发火箭达到 43 项。不断提高了长三甲火箭的可靠性和安全性，确保了发射成功率。 

 

以本次发射为例，火箭采用了中继测控技术，摆脱了对地面测量船、测量站的依赖；采用了锂电池技术，低温火箭加注后，可以减少人员滞留时间，提高人员安全性；还采用了三模北斗接收机，可以接收北斗/GPS/格洛纳斯三种信号，实现了高精度导航控制。 

 

从 2015 年开始，运载火箭系统开始探索对火箭型号进行从“定制化”到“去任务化”的管理，打破了原来的“一对一”模式，不再指定火箭专门用于哪颗卫星的发射。避免了因为卫星的研制进度推迟，火箭生产出来就只能放着的低效率情况。

 

中国运载火箭技术研究院北斗卫星导航系统运载火箭分系统副总指挥刘建忠打了一个形象的比方，“这就好比我们生产一辆车，乘客可以是任何人。火箭也能根据卫星的需求进行发射。北斗三号 MEO 卫星有两家总体单位负责研制，我们的火箭能够发射任何一家的卫星，这就是去任务化的表现。” 

 

运载火箭系统除了进行技术革新外，还对火箭出厂模式和流程进行了优化。以发射场流程为例，发射场工作周期经过优化，从原来的 45 天减少至现在的 22 天。

 

北斗三号不仅覆盖范围提升至全球，在技术体制上也实现性能提升和服务扩展，定位精度提升 2.5 至 5 米，较北斗二号提升 1 至 2 倍。在北斗二号向北斗三号过渡过程中，能够确保老用户无感知，新用户提性能，最终实现技术的新老更替。 

 

根据北斗卫星导航系统总设计师杨长风介绍，北斗三号卫星采用了更高性能的铷原子钟和氢原子钟，铷原子钟天稳定度为 E-14 量级，氢原子钟天稳定度为 E-15 量级。北斗三号卫星通过采用星间链路等新技术，空间信号精度可优于 0.5m。北斗三号卫星增加了性能更优的互操作信号 B1C，同时，在全球系统中，将 B2I 信号升级为性能更优的 B2a 信号。 

 

此外，北斗三号系统在进一步提高基本导航服务能力基础上，按照国际民航标准与国际搜救卫星组织标准，分别提供星基增强服务与国际搜索救援服务。在全面兼容北斗二号短报文服务基础上，服务容量提升 10 倍，用户机发射功率降低 10 倍，短报文服务能力大幅提升，用户终端小型化、集成化，使用更方便。 

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