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中国航天科工助力北斗卫星导航系统建设和规模

时间:2020-06-24  来源:未知  作者:信息中心

2020年6月23日上午,北斗三号第30颗全球组网卫星在我国西昌卫星发射中心成功发射入轨,标志着北斗三号系统全面收官。

中国航天科工集团有限公司研制生产的原子钟、高性能电子元器件和紧固件,提供的软件测评服务,为北斗卫星导航系统建设作出重要贡献,研发的系列软硬件产品推动了北斗卫星导航系统的规模化应用和产业化发展。

为北斗卫星导航系统打造坚强“心脏”

原子钟被誉为北斗卫星导航定位系统的“心脏”,为系统提供高稳定的时间频率基准信号,决定了导航系统的导航定位、测速及授时精度,是一个国家是否具备独立发展导航系统能力的核心标志之一。

2007年4月14日,由中国航天科工集团二院203所研制的原子钟随着我国第一颗北斗二号导航卫星发射升空,这是我国自主研制星载原子钟的首次太空之旅。

研发团队以世界一流为目标,夜以继日开展技术攻关。到2012年,我国原子钟技术已经达到了世界一流水平,新一代北斗卫星均搭载了高精度原子钟。目前,这些星载原子钟始终稳定可靠地在轨运行,创造了所有批次零故障运行记录。

为进一步提升北斗卫星导航系统的定位精度和长期自主运行能力,新型星载原子钟的研制攻关提上日程。2015年,203所研制的国内首台星载被动原子钟随卫星发射入轨,实现了我国卫星导航领域的又一个里程碑。本次发射的北斗导航“收官星”装载的原子钟,是北斗三号卫星的核心载荷之一,为实现北斗系统全球组网提供了有力支撑。

科学永远没有顶峰,航天科工的科研团队正在研制新一代星载原子钟,以更高的指标和性能满足北斗卫星导航系统的精度要求,助力北斗卫星导航系统提升全球竞争力。

为北斗卫星导航系统稳定安全运行保驾护航

本次发射任务中,航天科工所属航天电器研制生产的3000多只(台套)电连接器、继电器和二次电源等多个系列产品,在相关系统中承担信号传输、信号控制与信号通断等作用,成为电信号传输系统的“神经枢纽”。航天电器在北斗三号建设任务中为卫星、火箭以及相关地面设备配套的电器产品超过10万只(台套),为北斗卫星导航系统的电信号传输提供可靠保障。

航天科工所属航天精工作为国内先进的紧固件研制生产单位,研发生产了数十万计的高强度、高性能紧固件产品,有力保障北斗卫星导航系统建设任务。这些高可靠性紧固件在提高火箭和卫星耐高低温、抗疲劳等综合性能方面发挥了重要作用,筑就了火箭和卫星的一身“钢筋铁骨”,为北斗卫星导航系统的物理安全性、可靠性提供坚实保障。

航天科工二院706所和三院304所在北斗卫星导航系统建设任务中承担了大量软件测评工作。软件质量是影响整个北斗卫星导航系统安全稳定性的重要因素,两家单位先后承担了北斗二号、三号组网卫星载荷分系统多项重要软件测评工作,以及导航任务处理机软件可靠性安全性分析验证工作,为北斗卫星导航系统的软件安全稳定提供重要保障。

推动北斗卫星导航系统规模化应用

在助力北斗卫星导航系统建设的同时,航天科工致力于推动北斗卫星导航系统的规模化应用,目前有近20家所属单位开展相关业务,构建了基础构件、终端与系统集成和运营服务等较为完整的产业链条,初步形成了规模化和产业化发展态势。

航天系统公司依托具有自主知识产权的高精度卫星定位授时技术与自主研制的高精度多模卫星导航芯片,为电信设备制造商、基础设施管理部门、银行和金融企业等提供高精度定位授时技术产品与服务解决方案。该公司累计开发北斗多模导航芯片6代10余款,形成了高精度授时、差分定位和组合导航等多样化产品型谱,已应用于交通、物流、司法、公安等众多领域,年出货量超200万片。该公司以“通、导、遥”融合应用技术解决林区环境监测、日常巡检、应急指挥等数据及时性难题,全面提升林业、草原及自然保护地的综合治理水平,已在全国30个省市开展林业应用工程实践,成功案例超过300个。

三院航天科技所属航天九通公司以北斗导航、物联网等技术为支撑,研发了“北斗危险化学品道路运输全过程信息化监管平台”。该平台融合了应急、交通、公安等多部门多维度安全监管和数据共享需求,应用于化工厂区的事前预警、隐患排查,以及危化品运输车辆的主动安全防御、车辆作业信息及报警信息的精准采集、跨部门数据实时比对与应急联动等多个场景。目前,平台已率先在山东东营市建成应用,使危化品运输车辆事故发生率下降了75%。疫情期间,平台围绕本地车辆出入重疫区、本地及外地车辆市内运行状态开展大数据分析,为东营市疫情防控工作提供重要数据支撑。




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