用激情和创新赋予卫星灵魂,记中科院微小卫星

作者: 科学科技  发布:2019-09-12

用激情和创新赋予卫星灵魂 记中科院微小卫星创新研究院导航卫星研制团队

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新一代北斗导航卫星首发星研制团队在工作

导航卫星研制团队的科研人员在工作。

新一代北斗导航卫星首发星研制团队在工作

在我们头顶两万公里的太空,有一群星星,它们密布在中地球轨道,穿越无线世界实现精准定位。它们是中国的“GPS”,是地理信息的“安全卫士”。

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■本报记者 黄辛 见习记者 高雅丽 通讯员 刘碧如

2009年,经国务院、中央军委批准,正式启动北斗全球系统建设工作。中科院微小卫星创新研究院作为卫星总体单位之一,迅速组建了平均年龄只有31岁的北斗导航卫星研制团队,承担这项国家重大科技专项的研发重任。

中国科学院二代导航卫星发射场实验队合影。微小卫星创新研究院供图

在我们头顶两万公里的太空,有一群星星,它们密布在中地球轨道,穿越无线世界实现精准定位。它们是中国的“GPS”,是地理信息的“安全卫士”。

团队在研制过程中,坚持“创新驱动发展”,勇于创新,鼓励创新,取得了中科院导航卫星专用平台、“功能链”设计理念、基于相控阵的Ka星间链路技术、无缝切换时频基准、氮化镓高效固放、高性能抗辐照CPU和FPGA(龙芯LS1E、LS1F)等多项创新性突破,于2015年3月30日成功发射我国新一代北斗导航卫星首发星,既实现了中国科学院在导航卫星领域的“破冰”之作,也为中国北斗卫星导航系统从区域运行向全球拓展实施作出了巨大贡献。

2015年3月30日,我国首颗新一代北斗导航卫星在长征三号丙运载火箭、远征一号上面级独立飞行器的接力护送下,准确进入距地面36000公里的倾斜地球同步轨道,标志着我国北斗卫星导航系统建设迈出了区域运行到全球覆盖的第一步,开启了2020年实现全球组网的新起点。

2009年,经国务院、中央军委批准,正式启动北斗全球系统建设工作。中科院微小卫星创新研究院作为卫星总体单位之一,迅速组建了平均年龄只有31岁的北斗导航卫星研制团队,承担这项国家重大科技专项的研发重任。

日前,该团队获得了2017年度中科院杰出科技成就奖的荣誉。

北斗卫星导航系统是我国自主建设、独立运行,与世界其他卫星导航系统兼容共用的全球卫星导航系统,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠的定位、测速、授时服务,并兼具短报文通信能力。

团队在研制过程中,坚持“创新驱动发展”,勇于创新,鼓励创新,取得了中科院导航卫星专用平台、“功能链”设计理念、基于相控阵的Ka星间链路技术、无缝切换时频基准、氮化镓高效固放、高性能抗辐照CPU和FPGA(龙芯LS1E、LS1F)等多项创新性突破,于2015年3月30日成功发射我国新一代北斗导航卫星首发星,既实现了中国科学院在导航卫星领域的“破冰”之作,也为中国北斗卫星导航系统从区域运行向全球拓展实施作出了巨大贡献。

小卫星拥抱大未来

此次发射的我国首颗新一代北斗导航卫星,是我国发射的第17颗北斗导航卫星,由中国科学院微小卫星创新研究院研制。前不久,中科院导航卫星团队获得了2015年中科院先进集体荣誉称号。

日前,该团队获得了2017年度中科院杰出科技成就奖的荣誉。

导航卫星总设计师林宝军对《中国科学报》记者说:“2016年2月1日,团队成功发射了我国第五颗新一代北斗导航卫星,全面验证了北斗全球系统卫星技术状态;2018年1月12日,我们成功发射了北斗三号MEO-7/MEO-8卫星,正式拉开2018年度北斗高密度发射帷幕。”

艰巨的任务

导航卫星总设计师林宝军对《中国科学报》记者说:“2016年2月1日,团队成功发射了我国第五颗新一代北斗导航卫星,全面验证了北斗全球系统卫星技术状态;2018年1月12日,我们成功发射了北斗三号MEO-7/MEO-8卫星,正式拉开2018年度北斗高密度发射帷幕。”

如今,独立运行的北斗全球导航,已经开始和美国的GPS、欧盟的伽利略、俄罗斯的格洛纳斯全球三大导航系统“同场竞技”,为亚太地区提供24小时全天候无盲区服务。

卫星导航系统能够定位时间与位置,是国家重要的战略资源,又是信息时代的巨大市场。2011年10月,我国第二代卫星导航系统重大专项试验卫星工程启动实施,上海微小卫星工程中心作为中科院卫星系统总体单位,承担试验卫星工程中1颗IGSO和1颗MEO导航试验卫星研制任务。根据要求,两颗星必须于2015年底前发射。

如今,独立运行的北斗全球导航,已经开始和美国的GPS、欧盟的伽利略、俄罗斯的格洛纳斯全球三大导航系统“同场竞技”,为亚太地区提供24小时全天候无盲区服务。

这支104人的年轻团队,“80后”占60%,“90后”占23%。一群科研新星在总师林宝军的带领下,大胆探索,敢于突破,仅用了通常卫星1/3研发周期的时间,就完成165项关键技术的攻关和应用,实现大面积技术创新,也实现微小卫星100%国产化。

这两颗卫星首次使用中科院导航卫星专用平台、首次采用上面级直接入轨发射方式、首次验证星间链路与自主导航体制、首次大量使用国产化核心器部件,是中科院首次承担北斗导航卫星研制任务,也是中科院首次研制高轨道、高可靠、长寿命的业务运行卫星,被列为“中国科学院2015年空天领域头号任务”。

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