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中国电科专家揭秘:北斗不可或缺的国产核“芯”件

中国电科旗下多个科研单位,为北斗卫星及其运载火箭的研制,研发提供了多套核心设备及国产化关键元器件。

前不久,北斗全球组网收官卫星成功发射,标志着中国全球卫星导航系统星座部署完成。

作为北斗导航重大专项领导小组成员单位,中国电科旗下多个科研单位,为北斗卫星及其运载火箭的研制,研发提供了多套核心设备及国产化关键元器件。星座部署任务完成后,中国电科技术专家向记者揭秘了北斗那些不可或缺的国产核“芯”件。

星用固态放大器、空间行波管、传感器、多功能芯片、二极管、校正模块及功放模块……这些都是我国科技人员为北斗任务研制的关键元器件,虽然个头小,却发挥大作用,成为北斗发射、在轨运行不可或缺的关键核“芯”部件。

“通过技术攻关,我国将星用固态放大器所用的关键元器件,全部实现国产化,达到并优于国外同类产品。”中国电科技术专家说。

空间行波管是导航卫星的核心器件,从2012年开始,中国电科研发团队不断探索,突破空间行波管高效率、高线性度、长寿命等关键技术,实现指标稳定提升。

此外,为确保星地链路所传输的卫星导航信号不受干扰,我国科技人员还为北斗建设干扰监测、质量评估分系统,“它们对北斗系统的诊断,就好像医生对人的身体做CT一样,可以全方位的对信号质量进行诊断。”中国电科技术专家说。

太阳电池阵是整星电源系统的重要组成部分,在光照区利用光电作用产生电能,为卫星负载供电,同时给蓄电池组充电,是卫星工作所需电源的主要来源。

据中国电科专家介绍,我国科技人员为北斗卫星研制提供的“全国产超长待机电池‘套餐’”,以高效太阳电池阵、高效全调节电源控制器和大容量锂离子蓄电池组构成。

这其中,我国自主研制的锂离子蓄电池组,在高比能设计、长寿命设计、在轨管理方面取得突破,实现多项技术创新。专家表示,科研团队针对北斗卫星要求,提高电池组的工作寿命和可靠性,显著提升了我国储能电源的装备水平。

卫星上天,需要经过发射、成功入轨和稳定运行等多个任务节点,其中每一步都需要测控系统的支持。中国电科专家表示,我国自主研制的陆、海、天全方位布局地面雷达、地面测控站、海上测量船以及中继卫星,打造出一张100%全覆盖的测控“天罗地网”,为北斗卫星的航天测控提供随时在线服务。

比如,在远望号航天测量船上,我国科技人员配备最新一代船载脉冲测量雷达,可提供北斗卫星发射星箭飞行轨迹数据,实时提供相关信息等。

北斗导航是一个庞大、复杂的航天系统工程,其天地组网协同运行涉及几十个系统、几万台套设备的统筹调度与监控管理,如何确保它们“统一行动听指挥”?

中国电科技术专家表示,我国研制的北斗三号管理控制中心相当于智慧“大脑”,可指挥空间段和地面段的协同运行、地面天线和各类观测设备统筹调度,以及导航电文的编辑、上注等。

专家还透露,为了实现北斗卫星导航系统的星地一体化管理与控制,我国科技人员还攻克多项关键技术,研发多项创新性成果,最终实现全网卫星的跟踪测量和高频度注入,解决了几十个系统、上万台套设备的集中监视和控制难题。

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