7月31日，北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建成暨開通儀式在北京舉行。中國(guó)向世界宣布北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式開通，標(biāo)志著北斗“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略圓滿完成，北斗邁進(jìn)全球服務(wù)新時(shí)代。

從1994年北斗一號(hào)工程立項(xiàng)開始，二十六載風(fēng)雨兼程，幾代北斗人接續(xù)奮斗、數(shù)十萬建設(shè)者聚力托舉，“中國(guó)的北斗、世界的北斗、一流的北斗”成為現(xiàn)實(shí)。

團(tuán)結(jié)一心

30余萬科技人員集智攻關(guān)

1994年，世界首個(gè)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GPS全面建成;而這一年，中國(guó)北斗一號(hào)系統(tǒng)剛剛立項(xiàng)。

2000年，北斗一號(hào)構(gòu)建起兼具定位授時(shí)和短報(bào)文通信服務(wù)的雙星定位系統(tǒng)，我國(guó)成為繼美國(guó)、俄羅斯之后世界上第三個(gè)具有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國(guó)家。

2004年，北斗二號(hào)系統(tǒng)工程立項(xiàng);2012年完成北斗二號(hào)系統(tǒng)建設(shè)，全天時(shí)全天候?yàn)閬喬蟛糠值貐^(qū)提供定位導(dǎo)航授時(shí)服務(wù)。

2009年11月，北斗三號(hào)啟動(dòng)建設(shè);2020年6月，北斗全球組網(wǎng)成功。

“10余年來，北斗三號(hào)工程建設(shè)歷經(jīng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、試驗(yàn)衛(wèi)星工程、最簡(jiǎn)系統(tǒng)、基本系統(tǒng)、完整系統(tǒng)五個(gè)階段，提前半年完成全球星座部署，開通全系統(tǒng)服務(wù)。”中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室主任、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)新聞發(fā)言人冉承其表示，建成即開通、開通即服務(wù)，工程建設(shè)取得巨大成就。

據(jù)中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室統(tǒng)計(jì)，北斗工程啟動(dòng)以來，在全國(guó)范圍內(nèi)先后調(diào)集了400多家單位、30余萬名科技人員參與研制建設(shè)。陳芳允、孫家棟兩位“兩彈一星”元?jiǎng)缀蛶资麅稍涸菏款I(lǐng)銜出征。

北斗工程總設(shè)計(jì)師楊長(zhǎng)風(fēng)感慨地說：“北斗是黨和國(guó)家調(diào)動(dòng)千軍萬馬干出來的，是工程全線幾十萬人團(tuán)結(jié)一心拼出來的，是廣大人民群眾堅(jiān)定支持共同托舉起來的。”

“400多家單位、30余萬科技人員集智攻關(guān)，攻克星間鏈路、高精度原子鐘等160余項(xiàng)關(guān)鍵核心技術(shù)，突破500余種器部件國(guó)產(chǎn)化研制，實(shí)現(xiàn)北斗三號(hào)衛(wèi)星核心器部件國(guó)產(chǎn)化率100%。“冉承其表示。

同時(shí)，“發(fā)揮舉國(guó)體制優(yōu)勢(shì)，高效完成組網(wǎng)。”冉承其介紹說，加強(qiáng)集中統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，建強(qiáng)工程總體和兩總研制隊(duì)伍，以總體、技術(shù)、質(zhì)量、進(jìn)度為標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)新研制建設(shè)體系，單星研制周期縮短1/4，運(yùn)載火箭總裝周期縮短1/3，衛(wèi)星入網(wǎng)周期縮短3/4。

混合星座

獨(dú)樹一幟的“中國(guó)制造”

在北斗系統(tǒng)研制建設(shè)過程中，工程全線始終堅(jiān)持從現(xiàn)實(shí)國(guó)情出發(fā)，遵循“自主、開放、兼容、漸進(jìn)”原則，克服種種困難，探索出一條從無到有、從有到優(yōu)、從有源到無源、從區(qū)域到全球的中國(guó)特色發(fā)展道路，憑著追求卓越的精神實(shí)現(xiàn)了“彎道超車”。

“北斗系統(tǒng)是一個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)、復(fù)雜的系統(tǒng)，技術(shù)上采用獨(dú)樹一幟的混合星座，由約36000公里高度的GEO、IGSO衛(wèi)星，約21000公里高度的MEO衛(wèi)星組成。”北斗系統(tǒng)工程副總設(shè)計(jì)師、北斗三號(hào)工程衛(wèi)星系統(tǒng)總師謝軍說。

“衛(wèi)星指標(biāo)要求高、空間環(huán)境復(fù)雜，同時(shí)工作壽命大于10年和12年，作為衛(wèi)星的產(chǎn)品，它的質(zhì)量具有在軌很難維護(hù)、很難修復(fù)、很難更換的特點(diǎn)，所以研制和入軌后，科學(xué)家都做了大量細(xì)致有效的工作。”謝軍表示，比如，在衛(wèi)星系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)上，我國(guó)選用的都是成熟的技術(shù)方案。對(duì)于一些新技術(shù)，北斗創(chuàng)新的技術(shù)體制和產(chǎn)品，開展了充分的地面試驗(yàn)驗(yàn)證，保證風(fēng)險(xiǎn)可控。

“衛(wèi)星發(fā)射入軌以后，工程研制隊(duì)伍并非不做任何工作。”謝軍表示，管理上，北斗系統(tǒng)專門設(shè)置組建由衛(wèi)星設(shè)計(jì)方為主的在軌支持系統(tǒng)，由有經(jīng)驗(yàn)的衛(wèi)星設(shè)計(jì)師對(duì)在軌產(chǎn)品以及衛(wèi)星工作狀態(tài)，通過衛(wèi)星下傳的工作參數(shù)以及工作狀態(tài)的信號(hào)連續(xù)地判讀。工程上，定期進(jìn)行評(píng)估。通過評(píng)估可以發(fā)現(xiàn)一些變化規(guī)律，對(duì)于這些規(guī)律，相應(yīng)地在地面研究對(duì)策。

在軌賦能

建成世界一流的北斗

“北斗三號(hào)具備導(dǎo)航定位和通信數(shù)傳兩大功能，可以提供定位導(dǎo)航授時(shí)、全球短報(bào)文通信、區(qū)域短報(bào)文通信、國(guó)際搜救、星基增強(qiáng)、地基增強(qiáng)、精密單點(diǎn)定位等7類服務(wù)。從性能指標(biāo)來看，北斗三號(hào)全球范圍定位精度優(yōu)于10米、測(cè)速精度優(yōu)于0.2米/秒、授時(shí)精度優(yōu)于20納秒、服務(wù)可用性優(yōu)于99%。”冉承其說，北斗三號(hào)定位精度最好,還提供很多增值服務(wù),可以說是“人無我有、人有我優(yōu)”。

“北斗系統(tǒng)衛(wèi)星不拘泥于當(dāng)下能夠?qū)崿F(xiàn)的指標(biāo)，而是通過系統(tǒng)的持續(xù)創(chuàng)新把長(zhǎng)板和短板結(jié)合，持續(xù)地改進(jìn)硬件系統(tǒng)的先進(jìn)性，通過在軌賦能來解決衛(wèi)星發(fā)射上天后產(chǎn)品性能的持續(xù)改善。”北斗三號(hào)工程衛(wèi)星系統(tǒng)總師林寶軍表示，衛(wèi)星發(fā)射上天以后硬件沒有辦法更改，通過在軌賦能技術(shù)解決了后續(xù)問題。就好像手機(jī)一樣，手機(jī)可以通過軟件升級(jí)來更新系統(tǒng)，這種能力在衛(wèi)星上叫做“軟件重構(gòu)和在軌賦能”，當(dāng)衛(wèi)星有了這種能力之后，衛(wèi)星在發(fā)射上天后可以完成性能、能力的持續(xù)改進(jìn)。

“北斗永遠(yuǎn)在路上，建設(shè)在路上、應(yīng)用在路上。”冉承其說，2035年前將建成更加泛在、更加融合、更加智能的國(guó)家綜合定位導(dǎo)航授時(shí)體系，為未來智能化、無人化發(fā)展提供核心支撐，持續(xù)推進(jìn)系統(tǒng)升級(jí)換代，融合新一代通信、低軌增強(qiáng)等新興技術(shù)，大力發(fā)展量子導(dǎo)航、全源導(dǎo)航、微PNT等新質(zhì)能力，構(gòu)建覆蓋天空地海、基準(zhǔn)統(tǒng)一、高精度、高智能、高安全、高效益的時(shí)空信息服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施。

本報(bào)記者 李爭(zhēng)粉