3月30日，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功將首顆新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進入預(yù)定軌道。該星的成功發(fā)射標志著中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由區(qū)域運行向全球拓展的啟動實施。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自主建設(shè)、獨立運行，與世界其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容共用的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠的定位、測速、授時服務(wù)，并兼具短報文通信能力。

中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)于2000年底開始向中國及周邊地區(qū)提供服務(wù)，2012年底正式向亞太大部分地區(qū)提供運行服務(wù)，在交通運輸、海洋漁業(yè)、水文監(jiān)測、氣象預(yù)報、大地測量、智能駕考、救災(zāi)減災(zāi)、手機導(dǎo)航、車載導(dǎo)航等諸多領(lǐng)域，已產(chǎn)生廣泛的經(jīng)濟和社會效益。

此次發(fā)射的新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星是中國發(fā)射的第17顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，將開展新型導(dǎo)航信號體制、星間鏈路等試驗驗證工作，為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全球組網(wǎng)建設(shè)提供依據(jù)。

剛剛發(fā)射的這顆衛(wèi)星是我國首顆用于全球組網(wǎng)的新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，我國新一代導(dǎo)航衛(wèi)星都有哪些技術(shù)創(chuàng)新？

相關(guān)專家在接受媒體采訪時表示，新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在技術(shù)上實現(xiàn)了重大突破，可以概括為“三新”。

一新：直接入軌發(fā)射

中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運載火箭，成功將首顆新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射升空。細心的人們注意到這發(fā)火箭體型“更高”——在長征三號丙運載火箭頂層加裝了“遠征一號上面級”。

長征三號丙/遠征一號運載火箭總設(shè)計師姜杰介紹，遠征一號上面級是一級獨立飛行器，即遠征一號上面級。遠征一號上面級被形象地稱為“太空擺渡車”，可在太空將一個或多個航天器直接送入不同的軌道。這是我國首次采用該項技術(shù)執(zhí)行中高軌航天器發(fā)射任務(wù)。

“以往采用轉(zhuǎn)移軌道發(fā)射，比如探月工程采用直接地月轉(zhuǎn)移軌道，讓衛(wèi)星經(jīng)過幾次變軌再進入工作軌道。這次有了遠征一號上面級，可以直接把衛(wèi)星送入高軌道的工作軌道。”姜杰介紹，此舉讓衛(wèi)星快速進入空間，“經(jīng)過6個小時左右飛行，達到高度為36000公里的地球靜止軌道。以往達到相應(yīng)的高度需要數(shù)天。”

專家表示，采用直接入軌發(fā)射方式還可使衛(wèi)星不必攜帶過多燃料，有助于實現(xiàn)衛(wèi)星輕量化及“一箭多星”發(fā)射。

二新：首次驗證星間鏈路

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)總設(shè)計師楊長風(fēng)介紹，首顆新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星將開展新型導(dǎo)航信號體制、星間鏈路等試驗驗證工作。

“前期的導(dǎo)航衛(wèi)星，星間沒有導(dǎo)航通信鏈路的，從這顆衛(wèi)星開始，我們國家的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星都具備了星間鏈路。通過星間鏈路，將來可以實現(xiàn)北斗衛(wèi)星全球系統(tǒng)自主導(dǎo)航。”楊長風(fēng)說。

星間鏈路是指用于衛(wèi)星之間通信的鏈路，通過星間鏈路可以將多顆衛(wèi)星互聯(lián)在一起，實現(xiàn)衛(wèi)星之間的信息傳輸和交換。

衛(wèi)星研制方面專家稱，星間鏈路可以引發(fā)自主導(dǎo)航技術(shù)，有助于提高測定軌道和授時精度。這同時意味著減少地面測控站對導(dǎo)航衛(wèi)星的信息上行注入等各方面的操作次數(shù)，減少對地面布站的依賴，有效降低系統(tǒng)的運行管理成本。

三新：核心部件與衛(wèi)星平臺

這顆衛(wèi)星由上海微小衛(wèi)星工程中心研制。研制團隊介紹，衛(wèi)星采用國產(chǎn)化器件，做到自主可控，最具特點的是中國科學(xué)院計算所自主研發(fā)的通用中央處理器（CPU）“龍芯”和國產(chǎn)化銣原子鐘。

上海微小衛(wèi)星工程中心由中國科學(xué)院和上海市政府合作共建，這顆衛(wèi)星也是首次采用中科院導(dǎo)航衛(wèi)星專用平臺，其特點在于輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計，適用于“一箭多星”發(fā)射模式。

北斗系統(tǒng)全球組網(wǎng)首發(fā)星總設(shè)計師林寶軍表示，衛(wèi)星研制過程采用“功能鏈”的設(shè)計理念，打破以往的分系統(tǒng)設(shè)計理念，有效降低了衛(wèi)星重量和功耗。

談及衛(wèi)星研發(fā)目標，林寶軍表示一方面是提高衛(wèi)星的穩(wěn)定性，“比如設(shè)計壽命達到10年以上，同時減少中斷率”，另一方面是降低衛(wèi)星成本，讓衛(wèi)星“再小一些，一次多發(fā)幾顆”。