在全國上下抗擊疫情、復工復產的關鍵時刻，北斗三號衛(wèi)星自西昌衛(wèi)星發(fā)射中心傳來了令人振奮的消息——3月9日19時55分，由中國航天科技集團有限公司五院抓總研制的第54顆北斗導航衛(wèi)星成功發(fā)射。

北斗三號系統(tǒng)由24顆中圓地球軌道衛(wèi)星、3顆地球靜止軌道衛(wèi)星和3顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，共30顆衛(wèi)星組成。此次發(fā)射的是第29顆組網(wǎng)衛(wèi)星，這意味著我國距離北斗全球組網(wǎng)“大棋局”的部署完成僅有一步之遙。

長征三號乙火箭發(fā)射第54顆北斗衛(wèi)星。航天一院供圖

最大體型巧布局

此次發(fā)射的第29顆衛(wèi)星是北斗三號衛(wèi)星導航系統(tǒng)第二顆地球同步軌道（GEO）衛(wèi)星。這類型衛(wèi)星被研發(fā)人員親切地稱為“吉星”，其在北斗三號衛(wèi)星系統(tǒng)中功能最多、信號最多、體型最大、壽命最長、身懷絕技，具有廣闊的應用前景。

“吉星”是北斗家族中的“大個子”。吉星采用的衛(wèi)星平臺，正是五院研制的東方紅三B（導航）衛(wèi)星平臺，乃我國現(xiàn)役規(guī)模較大的衛(wèi)星平臺之一。

此平臺寬敞的空間，足以承載吉星因眾多功能所需的各種載荷，卻也因此帶來一系列難題。吉星團隊用最短的時間、最科學的會簽方式完成了接口協(xié)議文件的簽署，并同步啟動了構型布局設計等一系列設計，又快又好的完成了設計工作。

在整星總裝與測試過程中，團隊逐一攻克了總裝狀態(tài)多、測試項目多、技術難度大等一系列難題。由于“吉星”天線多且射頻信號種類繁多，為電磁兼容（EMC）帶來極大的挑戰(zhàn)。“吉星團隊團結協(xié)作、集智攻關，高水平地解決了電磁兼容難題，使“吉星”成為‘導航、通信一體化’水平最高的衛(wèi)星。”北斗三號衛(wèi)星副總設計師劉天雄說。

大平臺還能裝載更多燃料。“充足的燃料可以保證衛(wèi)星’穩(wěn)坐’靜止軌道位置，”北斗三號衛(wèi)星總設計師陳忠貴介紹，通過一系列舉措，衛(wèi)星的設計壽命也創(chuàng)我國導航衛(wèi)星新高。

工作現(xiàn)場的研討。航天五院供圖

最多絕技護家園

雖說“一招鮮，吃遍天”，但技多不壓身，“吉星”就苦練了眾多絕招，無線電導航、無線電測定、短報文通信、星基增強、精密單點定位……招招驚艷。

“吉星”的精密單點定位功能，可實現(xiàn)動態(tài)分米級、事后厘米級的定位服務，貼心服務汽車自動駕駛、船舶精準停泊等，節(jié)省大規(guī)模建設基站的費用。星基增強功能，則通過兩個頻點播發(fā)符合國際民航組織標準的星基增強信號，精確護航飛機起降，為國內外民航用戶提供花費更低、可用性更高的導航服務，帶來巨大的經(jīng)濟和社會效益。此外，在通信、電力、金融、測繪交通、漁業(yè)、農業(yè)、林業(yè)等領域，“吉星”也將始終“高照”，守護國泰民安。

“吉星”不僅在導航信號上兼容北斗二號，為傳統(tǒng)用戶提供一如既往的導航服務，而且在短報文通信功能上有了新突破，通信能力提升10倍，單次可發(fā)送1000多個中文字符，足以將突發(fā)情況的情節(jié)一次性說清楚，還可發(fā)送圖片等信息，應用場景更為豐富。這種導航和報文服務一體化設計，在搶險救災、應急通信、搜索救援發(fā)揮了不可替代的作用。

據(jù)北斗三號衛(wèi)星總體主任設計師潘宇倩介紹，吉星的接收信號能力也大幅增強，使用戶終端的發(fā)射功率降低10倍，用戶終端實現(xiàn)了小型化，大大提高了用戶體驗。此外，本次成功發(fā)射的“吉星”，還將與2018年11月1日發(fā)射升空的北斗三號首顆“吉星”攜手驗證北斗系統(tǒng)新體制有源定位功能，拉開無線電測定功能全面升級的序章。

“吉星”團隊合影。航天五院供圖

不同考驗信步闖

面對突然而至的疫情考驗，五院做了周密的策劃與部署，全球組網(wǎng)沖刺的步伐沒有絲毫放緩。

2020年2月1日，吉星試驗隊如期出征發(fā)射場。由于個別崗位人員春節(jié)回鄉(xiāng)探親，回京后需居家觀察，五院迅速調配，補充了符合條件的替崗人員。當急征替崗人員的通知在相關工作群發(fā)布后，“去西昌，我可以！”、“我報名”瞬間刷屏。僅僅一天時間，替崗人員便完成了交接，收拾行囊，出征西昌。

抵達發(fā)射場后，試驗隊組織青年突擊隊迅速行動，梳理并發(fā)放防疫用品，很快建立起防疫的第一道防線。隨后，試驗隊疫情防控領導小組成立，明確責任，迅速傳達上級精神、部署防疫工作。這支試驗隊的成員多為“老北斗人”，彼此熟悉而默契。因此，不論是測試、開短會，還是分餐、不聚集，隊員們迅速融入了非常時期的基地生活。

面對緊張的任務計劃，試驗隊本著保質、保量、最簡的原則進行了統(tǒng)籌，主線和輔線工作均根據(jù)疫情所帶來的影響而進行動態(tài)管理。五院則在同樣人員緊缺的北京抽調了近十名專業(yè)人員以及多位保障人員為前方的吉星遠程判讀數(shù)據(jù)，成為試驗隊堅固的“大后方”。

準備發(fā)射的長征三號乙火箭。航天一院供圖

前后聯(lián)動保成功

“星箭分離開關脫插準備，3，2，1，星箭分離…”，遠程測試大廳如期響起測試指揮的口令，大廳內被口罩遮住大半面龐的設計師正睜大眼睛，聚精會神地盯著面前屏幕中不斷變化的遙測參數(shù)值、實時繪制的曲線和不斷刷新的遙控指令。這是春節(jié)后遠程測試第4天，病毒繼續(xù)在華夏大地張牙舞爪，北斗三號遠程測試試驗隊沒有退縮，上午八點準時到崗參加衛(wèi)星遠程測試。

對于北斗團隊而言，遠程測試本是一項成熟的工作。五院總體部遠程測試系統(tǒng)自建成以來已支撐20余顆衛(wèi)星發(fā)射場的遠程測試數(shù)據(jù)判讀和專家技術支持服務，有效保障了科研生產任務的順利開展。而北斗團隊因其組批生產、快速研制的迫切需求，是遠程測試建成后最先吃螃蟹的人。輕車熟路的工作，此番卻因為新冠肺炎疫情防控的要求而變得挑戰(zhàn)重重——部分試驗隊員處在隔離觀察中，需要定點“補位”才能滿足測試工作要求。

為保證線路的暢通，北斗三號衛(wèi)星試驗隊2月1日到達西昌的當天，五院總體部后方保障小組成員也到崗就位，和前方的試驗隊一起連通了內網(wǎng)鏈路、調通了視頻會議，確保遠程測試工作如期開展。此后，保障小組開始了在崗值守保障，監(jiān)控網(wǎng)絡狀態(tài)、調度視頻會，測試到幾點他們就保障到幾點，讓五院延伸到西昌發(fā)射場型號遠程測試任務的“生命線”7*24始終暢通著。

因此，雖然面臨著新狀態(tài)和新挑戰(zhàn)，遠程判讀人員得以鎮(zhèn)定自若、有條不紊地按計劃開展工作，提前一天確認測試序列，測試當天根據(jù)主要動作關鍵遙測參數(shù)變化分析的同時，結合比對前方參試人員傳回的狀態(tài)信息，完成最終確認。

因疫情影響，控制分系統(tǒng)的測試人員因隔離無法出征發(fā)射場，留守北京的控制崗替代人員利用遠程測試系統(tǒng)，成功開展了遠程測試，首次在發(fā)射場無控制崗測試人員的情況下實現(xiàn)了整星模飛任務。

前后方聯(lián)動，齊心協(xié)力，朝著全球組網(wǎng)的目標全力沖刺，確保吉星沖破了重重考驗，按期奔赴崗位。與此同時，五院北斗人正全力研制北斗三號的收官之星，全球組網(wǎng)完成只差一步之遙。