北京時間7月29日9時48分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭(及遠征一號上面級)，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第三十三、三十四顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這兩顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星，是中國北斗三號系統(tǒng)第九、十顆組網(wǎng)衛(wèi)星。梁珂巖 攝

中新社西安7月29日電 (記者 田進)29日，北斗三號全球?qū)Ш较到y(tǒng)第9、10顆衛(wèi)星以一箭雙星成功發(fā)射。中國航天科技集團五院西安分院為這兩顆衛(wèi)星提供了導(dǎo)航分系統(tǒng)、天線分系統(tǒng)、星間鏈路等有效載荷。

30顆衛(wèi)星、有效載荷100%的國產(chǎn)化，并且在2至3年的時間里就要全部實現(xiàn)。這是中國航天從未遇到過的巨大挑戰(zhàn)。

“如果說要實現(xiàn)一兩顆衛(wèi)星有效載荷的國產(chǎn)化，按照傳統(tǒng)的研制方法還能解決，但是30顆衛(wèi)星而且種類很多，我們就必須尋求更高效的辦法。”西安分院北斗三號衛(wèi)星副總設(shè)計師張立新說。

為了實現(xiàn)這個目標，西安分院在原子鐘、行波管放大器、固態(tài)放大器、微波開關(guān)、大功率隔離器等5大類19項國產(chǎn)化部件方面推進研制，并以“全國大聯(lián)合”的開闊視野，形成了由20多家科研院所和高校組成的研制隊伍，最終實現(xiàn)了有效載荷部件100%國產(chǎn)化。

張立新介紹，“我們聯(lián)合的這20多家研制單位，在各自的技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)實力都是數(shù)一數(shù)二的，但它們大多沒有生產(chǎn)過航天級產(chǎn)品的經(jīng)驗。”航天產(chǎn)品要經(jīng)歷太空環(huán)境的嚴酷考驗，不論在設(shè)計還是生產(chǎn)制造、試驗驗證等各環(huán)節(jié)，都有著比一般產(chǎn)品更為嚴苛的把關(guān)條件，為了讓大聯(lián)合的隊伍快速適應(yīng)航天產(chǎn)品研制要求，西安分院與聯(lián)合研制的單位一起制定設(shè)計方案，隔一段時間就去研制單位進行質(zhì)量管控和交流。這20多家聯(lián)合研制單位參與了北斗三號有效載荷的研制，使得中國具備航天產(chǎn)品研制能力的隊伍不斷擴大，大大增強了中國航天產(chǎn)品研制的實力。

國產(chǎn)化的問題解決了，30顆衛(wèi)星怎么快速造出來又成為新的難題。為此，西安分院創(chuàng)新提出衛(wèi)星有效載荷新的設(shè)計理念，將硬件平臺固化，軟件則可以根據(jù)需求進行變化及升級，就好比智能手機，可以通過“刷機”實現(xiàn)系統(tǒng)升級。將不變的部分先進行研制投產(chǎn)，再根據(jù)不同時期的不同需求對有效載荷進行升級，將3年的研制周期縮短了一半，而產(chǎn)量卻翻番，大大地提升了研制的效率。

固化硬件平臺，主要針對的是北斗三號實現(xiàn)基本導(dǎo)航服務(wù)功能的有效載荷來說的，將有效載荷的狀態(tài)、工藝及測試方法進行固化，形成流水線式的生產(chǎn)。而“刷機”升級的是一些增值功能，最具有代表性的就是在軌重構(gòu)功能。導(dǎo)航衛(wèi)星實現(xiàn)定位、導(dǎo)航、測繪、救援等功能，主要依靠有效載荷系統(tǒng)，而隨著北斗的應(yīng)用越來越廣泛，人們對于導(dǎo)航衛(wèi)星可提供的服務(wù)需求將會有所增加，這時候，只要改變有效載荷中的部分軟件，就能實現(xiàn)新的導(dǎo)航功能。例如，通過改變注入軟件增加導(dǎo)航信號、改變信號頻率等來解決“導(dǎo)航信號不夠用”“信號質(zhì)量不好”等問題。衛(wèi)星在運行過程中，可能會出現(xiàn)這樣或者那樣的問題，在軌重構(gòu)就能及時有效解決問題。