迟军：北斗系统建设背后的数万参与者皆是“北斗人”

来源：新京报   2020-09-19 17:24   

图源丨新京报

迟军：中国航天科技集团有限公司五院北斗三号卫星总指挥。2004年，37岁时就被任命为通信卫星型号的总指挥，之后接着担任鑫诺三号通信卫星等项目总指挥。2009年起，被任命为北斗三号这一重大型号的总指挥。至今，一共管理过27颗卫星的研制。

 

自打2009年上任总指挥，迟军几乎没停止过运转。度过了紧张的技术攻关，就进入更紧张的组网发射，如今又马不停蹄开始下一代北斗四号的论证，任务总是一环接一环，没有喘息。

 

北斗三号系统是一个庞大的卫星星座，每一颗卫星都由十几万个元器件组成，它们一刻不停地运转。假如十几万个元器件中的某一个关键部分停止了运行，太空垃圾突然击中卫星亦或是太空环境中的某些高辐射微粒侵入星体，都可能让卫星停止服务。同一时间，地面上整个国家甚至半球的某项服务陷入停摆。

 


出现这个状况是因为卫星导航系统的用途不仅是字面意思上的导航指路，它的用处几乎无处不在。导航系统提供了时间基准和高精度位置，时间和位置几乎是所有经济社会活动的基础。

  • 在东北农田里，现在播种机和收割机上安装了北斗终端，提前规划好路径，就自动开起来工作，农业生产效率大大提高。
  • 金融行业里，交易时间需要无比精确，如果与外国银行差了零点零零几秒，都会造成巨大损失。以前只能依靠国外卫星系统提供这种精确授时，现在北斗三号实现了。

 

每个行业如何应用，需要行业内的部门、企业发挥想象力，研发相应的终端和软件。而这一切的基础，是北斗三号卫星系统持续稳定地提供免费信号，一秒都不能中断。

 

参与者遍布全国，至少数万人

北斗三号研制团队以中国航天科技集团有限公司五院为核心，辐射全国各类配套单位。从2009年立项开始，国内各类元器件企业以及国家基础工业的突飞猛进，给了北斗系统成功的大环境以及产业基础。

 

以一种用于北斗卫星的大功率微波开关为例，一直是北斗项目的一个难题。北斗三号立项后，航天科技集团九院一家研究所毛遂自荐，最终通过其产品的继续研发和试验，成功替换掉国外产品实现国产化。值得注意的是，这种微波开关在卫星的一生中也许只能用到几次，但每个产品都需要历经百万次地面试验，次次过关。

 


还有一些民营企业，在一些技术上也达到了全球领先水平。而这些科技成果，直接推动了北斗三号核心器件实现全面国产化的进程。有些北斗三号的配套企业，产品已经开始出口。迟军认为，这就是北斗三号项目的一大贡献：推着全国“宇航基础工业”向前进了一步。

 

正因为有许许多多的“供货商”，让北斗三号系统实现了快速组网。以至于说起北斗三号团队，迟军想的不只是五院的研发团队，而是所有参与的人。这些参与者遍布全国，至少数万人。

 

成功没有“捷径”

为了不浪费之前发射卫星的寿命，北斗三号开启了我国航天史无前例的密集组网。

 

这一过程，也大大推动了我国卫星设计制造能力的提升。北斗三号借鉴了其他工业行业的流水线方式，形成组批生产模式。与此同时，更多现代化的手段进入北斗三号研制中，一定程度上重塑了卫星生产模式。流水线、自动化、远程协作、柔性制造……原来很多被认为不适合卫星这种精密产品的手段，被定制化地引入卫星制造中。

 

比如困扰中国航天界很多年的行波管。这是卫星上用来放大信号的关键部件，北斗三号之前一直从国外采购。北斗三号项目中专门就行波管开展攻关，在2015年北斗三号试验星发射前，具备了上天飞行的条件。当时恰好遇上了国外供货商限制出口，北斗三号项目顺势推动关键部件国产化进程。

 


如今，北斗三号实现星上设备级产品百分之百国产。

 

据迟军介绍，北斗三号关键部件百分之百国产化并不是为了追求数字，有些国外非核心的配套产品便宜好用，合作基础也很好，北斗也会采用。这是因为北斗系统最终还是要融入国际市场，北斗是一个开放的系统。

 

终点也是起点，全球四大卫星导航系统，都在一刻不停地迭代发展。北斗三号虽然刚建成，必须抓紧去研究更新的技术。当前，一些下一代关键技术攻关方向已经确定，如果不从现在起步，过几年北斗三号将落后于全球最新的系统。