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天地间通信畅通 供电持久更智能

导读: 测控分系统在发射过程中如同指挥中心的“顺风耳”,承担卫星与地面的双向通信工作,保障对航天器的有效控制和管理。

此次发射的两颗北斗导航卫星,由航天科技集团所属的中国空间技术研究院抓总研制,上海航天人承担了电源分系统和测控分系统的研制任务。

测控通信:当好“顺风耳”

上海航天电子技术研究所副所长刘伟亮介绍,测控团队从2012年起参与北斗卫星的研制任务。这次团队成员已在西昌卫星发射中心驻扎了一个半月。

测控分系统在发射过程中如同指挥中心的“顺风耳”,承担卫星与地面的双向通信工作,保障对航天器的有效控制和管理。北斗的测控分系统比以往要求更苛刻。“一是优中选优,在全国大协作中确保技术先进分系统集成最优;二是所有部组件100%实现国产化;三是对更严酷的空间环境适应能力近乎完美。这对我们提出了新的挑战。”

刘伟亮说,上海团队利用技术优势,为北斗测控系统做了专用电路,为将来提供稳定高精度授时与导航服务夯实基础。“每次发射都离不开全国协作,各方合力才能确保任务圆满成功,并且带动产业链发展。比如这次实现了新型陶瓷材料在北斗系统上的首次应用。”

刘伟亮说,发射成功是第一步,部分试验队员马上将转场到西安卫星测控中心。“春节继续值守,配合卫星总体完成各种状态设置,确保在轨稳定运行,才放心交给长期管理部门。”

电源系统:保卫星“长寿”

上海空间电源研究所从北斗二号就开始承接电源系统任务。为了让北斗卫星飞得更久,这支平均年龄33岁的队伍埋头攻关,用4年研制出了新型电源系统。

此次北斗卫星上有两个重要产品:高效自主PCU和高可靠长寿命锂离子蓄电池。“PCU就是电源控制器,是卫星供电的核心产品,也是北斗导航系统的核心产品。之前类似平台都要进口,而这款产品解决了平台的瓶颈需求,并实现了国产化。”电源分系统负责人雷虎介绍,北斗平台轨道较高,从卫星到地面的信号传输距离长,卫星需要在传输几分钟内“自己保护好自己”,不用地面干预或指令,就可自己工作。PCU有自我诊断、治疗能力,如果部分模块出故障,可通过指令切换隔离故障,保持正常电源管理。更可贵的是,从设计、生产到测试,装机元器件的国产化率超过99%。

北斗三号使用的锂离子蓄电池,也是上海团队的杰作。北斗锂电池团队不懈努力,完成多项技术攻关,有效保障了卫星的长寿和可靠。为满足长寿要求,新一代北斗导航卫星的“翅膀”采用国内最先进的高效三结砷化镓太阳电池,供电能力大增。

(来源:新民晚报 记者:叶薇 曹刚)

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