11月1日,，我國成功發(fā)射第41顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，即被稱作“吉星”（GEO衛(wèi)星諧音）的第17顆北斗三號(hào)衛(wèi)星,。

北斗三號(hào)全球系統(tǒng)空間段由3種不同軌道的顆衛(wèi)星組成,，包括MEO衛(wèi)星（中軌道衛(wèi)星）,、GEO衛(wèi)星（地球同步軌道衛(wèi)星）和IGSO衛(wèi)星（傾斜地球同步軌道衛(wèi)星）。所謂GEO衛(wèi)星,，就是指這顆衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)保持一樣的速度,，與地球是相對靜止的。

北斗三號(hào)工程副總設(shè)計(jì)師,、北斗三號(hào)衛(wèi)星首席總設(shè)計(jì)師謝軍說,，“吉星”是北斗三號(hào)全球?qū)Ш较到y(tǒng)的首顆GEO衛(wèi)星（地球同步軌道衛(wèi)星），距地面3.6萬公里,，也是北斗三號(hào)系統(tǒng)中功能最強(qiáng),、信號(hào)最多、承載最大,、壽命最長的衛(wèi)星。

梁珂巖 攝

航天科技集團(tuán)一院供圖

（1） 起步：短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能性能的躍升成為難題

按照國家的統(tǒng)一部署,，北斗三號(hào)工程于2009年正式啟動(dòng),，同年，航天五院成立北斗三號(hào)項(xiàng)目辦,，啟動(dòng)北斗三號(hào)衛(wèi)星的論證工作,。

“路漫漫其修遠(yuǎn)兮，吾將上下而求索”,。在功能,、指標(biāo)和應(yīng)用需求尚不明確的情況下，航天五院北斗三號(hào)衛(wèi)星論證團(tuán)隊(duì)與大總體一道開展需求調(diào)研,，初步提出了衛(wèi)星的功能體系和指標(biāo)體系,，為北斗三號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)奠定了初步的基礎(chǔ)。

與北斗二號(hào)相比,，北斗三號(hào)功能要求更多,、指標(biāo)要求更高,、健壯性要求更強(qiáng)、可用性可靠性要求更高,。如何在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能性能的躍升,，是擺在北斗三號(hào)論證團(tuán)隊(duì)面前的一項(xiàng)難題。

記者從五院了解到,，在該院北斗三號(hào)系統(tǒng)總指揮遲軍,、總設(shè)計(jì)師陳忠貴的帶領(lǐng)下，五院北斗研制團(tuán)隊(duì)查資料,、對標(biāo)準(zhǔn),、建模型、做布局,、編方案,，最終形成一系列滿足各方不同需求的技術(shù)論證報(bào)告。

無線電測定業(yè)務(wù)是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的一個(gè)特點(diǎn)和重要標(biāo)志,，向用戶提供用戶自身位置的同時(shí),，也支持用戶向相關(guān)方提供用戶位置，并可進(jìn)行短報(bào)文通信,，此功能是北斗系統(tǒng)的特有功能,，在漁業(yè)、災(zāi)難救援中多次發(fā)揮重大作用,。北斗三號(hào)衛(wèi)星論證團(tuán)隊(duì)最終收斂于某無線電測定方案,，并順利完成了整星方案轉(zhuǎn)初樣。

（2） 攻堅(jiān)：組網(wǎng)星研制前已投產(chǎn)了數(shù)顆試驗(yàn)衛(wèi)星

北斗三號(hào)衛(wèi)星工程是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程,，鮮為人知的是,，組網(wǎng)星研制前，投產(chǎn)了數(shù)顆試驗(yàn)衛(wèi)星,，主要驗(yàn)證工程的可實(shí)現(xiàn)性和正確性,。根據(jù)工程規(guī)劃，試驗(yàn)星中并無“吉星”,。

因此,，相對于其它軌道衛(wèi)星，“吉星”面臨著研制周期短,、研制難度大的雙重困難,，這就要求“吉星”研制團(tuán)隊(duì)付出更多的時(shí)間、精力去彌補(bǔ)無試驗(yàn)星所帶來的缺失,。

2015年9月,，“吉星”轉(zhuǎn)入初樣階段，研制節(jié)奏顯著加快。

根據(jù)設(shè)計(jì)方案,，研制團(tuán)隊(duì)用最短的時(shí)間,、最科學(xué)的會(huì)簽方式完成了接口協(xié)議文件的簽署，并同步啟動(dòng)了全部設(shè)計(jì)工作,，設(shè)計(jì)效率超過以往,，又快又好的完成初樣階段的各類設(shè)計(jì)工作。

五院專家告訴記者,，由于“吉星”天線增多且射頻信號(hào)種類繁多,，為充分驗(yàn)證系統(tǒng)功能、頻率兼容性等,，“吉星”初樣階段在西安分院某遠(yuǎn)場測試場地開展了規(guī)?？涨暗倪h(yuǎn)場試驗(yàn)；為確保試驗(yàn)的有效性,，研制團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了科學(xué)的策劃與設(shè)計(jì),，并投產(chǎn)了遠(yuǎn)場試驗(yàn)專用工裝；針對設(shè)計(jì)任務(wù)重,、投產(chǎn)周期短,、工裝類型多、運(yùn)輸條件差等一系列難題,，研制團(tuán)隊(duì)犧牲休息時(shí)間,，到生產(chǎn)廠家跟產(chǎn)，協(xié)調(diào)處理生產(chǎn)過程中的技術(shù)問題和難題,。

7月驕陽似火,，8月陰雨連綿，研制團(tuán)隊(duì)頂高溫,、戰(zhàn)酷暑,，完成了一系列測試，取得了大量試驗(yàn)數(shù)據(jù),，消除了載荷設(shè)計(jì)中的問題隱患,，證明了設(shè)計(jì)的正確性。

伴隨著各類關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)的順利通過并得到驗(yàn)證,，整星初樣研制工作順利完成,，并于2017年初順利轉(zhuǎn)入正樣階段,。2017年5月,，整星正樣部裝正式交付，并按照計(jì)劃節(jié)點(diǎn)完成了三艙分解等工作,，于2018年1月底完成三艙對接,。

最終，“吉星”陸續(xù)完成了出廠前所有的總裝與測試，按計(jì)劃于9月15日完成了北京地區(qū)所有研制工作,。

航天科技集團(tuán)五院供圖

（3） 沖刺：與廠房資源需求沖突“搶時(shí)間”

今年9月17日凌晨3:00,，“吉星”在夜幕中飛向西昌衛(wèi)星發(fā)射中心，研制團(tuán)隊(duì)開始了發(fā)射前的最后沖刺工作,。

此時(shí),，發(fā)射場輔線工作已提前開展并就位，靜待“吉星”,。與其它北斗三號(hào)衛(wèi)星不同,，“吉星”兩副大型構(gòu)架天線都需要在發(fā)射場完成展開、收攏與裝星,，工作項(xiàng)目多,，但由于受到衛(wèi)星無線測試的影響，不能并行安排工作,；為確保天線工作滿足整星進(jìn)度要求,，白天衛(wèi)星測試，晚上天線進(jìn)行總裝工作,。

按照發(fā)射場工作計(jì)劃,，“吉星”需要完成一系列的總裝及測試工作，由于總裝工作多,、測試項(xiàng)目多,，另外還存在與其它衛(wèi)星存在廠房資源需求沖突的難題，試驗(yàn)隊(duì)只能從自身發(fā)掘潛力,，高效率完成工作,；對于超出時(shí)間計(jì)劃的工作項(xiàng)目通過加班完成，保證所有工作日清日結(jié),，不給后續(xù)工作留尾巴,。

40多天的連續(xù)作戰(zhàn)之后，試驗(yàn)隊(duì)完成全部工作,。

如今,，北斗“吉星”首發(fā)，懸停高軌為神州,。其背后的五院北斗鐵軍,，也再次啃下了硬骨頭。

教育科學(xué)部編輯