北斗三号全球组网成功!总设计师来自南航 南信大校友为发射护航

6月23日上午9时43分4秒,长征三号乙运载火箭携带我国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星在西昌卫星发射中心发射升空,为北斗三号全球卫星导航系统组网画上圆满句号。在这一举世瞩目的事件背后,南航、南信大等江苏高校的校友和师生们持续贡献着力量和智慧。

北斗三号全球组网成功,总设计师来自南航

南航86级校友陈忠贵是北斗三号卫星系统的总设计师,作为北斗卫星导航系统从无到有的亲历者,他见证了八万“北斗人”日以继夜、呕心沥血的付出。

囿于西方的技术壁垒与苛刻的合作条件,北斗卫星导航系统在诸多核心技术方面需要自主攻关,研制周期紧,任务重。

相较北斗二号,北斗三号卫星导航系统的功能要求更多、指标要求更高、健壮性要求更强、可用性可靠性要求更高。如何在短时间内实现系统功能性能的跃升,是北斗三号论证团队面临的问题。陈忠贵带领着研制团队一次又一次地查资料、对标准、建模型、做布局、编方案,最终形成了一系列满足各方不同需求的技术论证报告,为北斗三号的推进打下了基础。

在国外的技术封锁下,要建成我国的卫星导航系统,就只能自力更生,自主创新。陈忠贵在既有技术基础之上,带领团队刻苦攻关,勇攀高峰。他曾充满自信地说:“北斗三号系统的核心就是以更高精准,更高性能服务全球,让中国的北斗也是世界的北斗。

陈忠贵见证了我国北斗卫星导航系统从无到有,从弱到强,从区域到全球的跨越发展与辉煌成就。他带领“北斗团队”接力传承,自主研发了多项世界卫星导航领先技术,实现了关键产品和元器件的国产化,为祖国的浩瀚长空护航,为人民的幸福安康引航,为经济的快速腾飞导航。

值得一提的是,南航90级校友王东担任了北斗三号卫星副总指挥,还有一大批南航校友投身北斗卫星导航的研制当中,南航多个科研团队也参与了北斗相关技术预研和攻关。

北斗问苍穹 南信大校友为“收官之星”发射保驾护航

气象保障为此次发射任务提供了重要支撑,卫星转场、整流罩转场、决定发射窗口……虽然备受瞩目的焦点时刻只是火箭从点火到成功将卫星送入预定轨道的二十几分钟,但是从火箭进场开始,整个系统运行的每个环节都需要气象保障团队做精准预测。作为此次发射任务现场气象保障组4位成员之一,南信大2011级校友胡云涛提前一个月就进驻发射场区。

火箭进入发射塔架后要进行常规燃料和低温液体燃料加注,这项工作对气象条件特别是对气温有较高要求,火箭控制系统还要根据气温情况计算出推进剂加注所需要的温度和加注量。西昌卫星发射中心气象保障团队要在发射前96小时、72小时逐时进行气温预报,胡云涛所在的现场保障组担任的就是最终预报审核任务。凭借着丰富的工作经验,特别是对现场天气变化特征的准确把握,他们做出的会商判断为预报结果提供了双重保险。

胡云涛说:“除了熟练掌握这一区域的历史天气特征,我们还必须掌握最近的天气系统情况、降水、云量、冷空气等,这样才能做到精确保障。”

这对于现场保障任务来说只是“正常操作”。目前场区正值雨季,火箭发射最怕的就是短时对流天气,特别是降水、雷暴等,气象保障团队每四个小时就要做出一次预报。进场以来,胡云涛所在的现场气象保障组不仅要每天召开气象预报会商,为场区的天气情况做出判断,还要给出天气系统总体技术方案、风险分析、场区气候背景分析等。

发射前两天,胡云涛作为汇报人参与了气象系统专题汇报,对场区未来天气情况给出结论,判断窗口天气是否符合最低发射条件,为火箭是否按时发射提供依据。

22日晚六点,他早早来到岗位上开始了最后阶段的紧张工作。根据预测,22日晚间,西昌卫星发射中心场区前半夜将有雷暴过境,后半夜雷暴逐渐解除。虽然预测和现场情况精准一致,但是胡云涛和团队还是整夜紧盯天气系统变化,同时为飞控中心、各观测点等单位提供西昌卫星发射中心场区的天气情况,直到发射任务圆满结束。当卫星顺利进入轨道的消息传来,胡云涛和团队成员激动地鼓掌欢呼,一夜的工作疲惫都被成功的兴奋替代。

对天气“脾性”的准确摸清离不开数十次任务保障的积累。工作至今,胡云涛已经参加发射任务三十多次,现场保障十五次。参与高密度的航天发射任务让他迅速成长为工作中的多面手。

导航应用产业持续发展 离不开人才储备和科研攻关

随着最后一颗北斗导航卫星的收官发射,历时30多年建设的北斗卫星导航系统将正式建成。导航应用市场需求的增长将进一步激发北斗产业链发展。专家预计,全球卫星导航与位置、以及授时服务产业产值规模平均年增长率为16.8%,到2025年将达到7300亿元,应用市场的增长也对相关产品检测及标准提出了更高要求。

为服务国家战略需求,助推江苏北斗卫星导航产业发展,早在2013年,南信大便依托人才队伍、实验室、检测资质以及标准制定等优势,联合南京市计量监督检测院、江苏北斗卫星应用产业研究院共同成立了“江苏北斗卫星导航检测认证中心”(以下简称检测中心),为相关北斗产品的应用和标准制定提供检测服务。

在该校微波暗室实验室和电磁兼容实验室,北斗产品的检测试验每天都在进行。相关企业产品的接收灵敏度如何、抗干扰能力是否符合要求、电磁辐射是否超标、天线参数如何……检测中心的几十项检测方法能够为企业提供菜单式服务。为了提高检测能力,检测中心不断投入科研攻关,自行研制测试系统和测试标准。一般微波暗室只能检测40GHz频率范围内电小目标(指目标尺寸与电磁波波长相比较小)的电磁波特性,而检测中心的“大型紧缩场测量系统”,则可以实现110GHz毫米波电大目标的电磁波特性测试。目前国内能达到同样测试水平的微波暗室不超过三家。

检测中心成立以来,累计为国内265家企业提供检测计量服务,检测产品10453台套,为55家企业提供北斗卫星导航入网认证检测服务,为105家企业提供北斗卫星导航技术应用、研究进展、标准检索服务,成为全国六大北斗卫星导航检测中心之一,服务的企业涵盖全国一半省市自治区,有力助推了国家北斗卫星导航产业的发展。

“随着全球北斗卫星导航组网的建成,相关产品应用将持续增长,进一步提升检测能力、研制检测标准、提高检测精度、开发北斗应用将是我们下一步的发展方向。”检测中心相关负责人表示。

(来源:南京航空航天大学 江苏广电融媒体新闻中心/王尧 通讯员/于杰 林雯 王洋 王伟 编辑/童婷婷 玉洁)

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