等待处理…

千里眼·顺风耳·玲珑心

——中国电科第20研究所为北斗二号卫星工程提供技术支持

2023年09月18日

有这样一位医生:它有一双“千里眼”可以穿越星海,望到北斗二号卫星轨道,并精准找到卫星的位置;

它有一对“顺风耳”能读懂卫星“语言”,把信号转化成数据,监测、判断卫星的信号质量和星历信息;

它有一颗“玲珑心”通过悉心查看,从“卫星医生”的角度专业评判卫星健康与否。

除了医术精湛,它还配有精心建设的高精尖“医院”——监测站,确保诊断结果精准有效地传回诊断中心。

它就是北斗二号卫星导航系统建设核心支撑单位之一——中国电子科技集团公司第20研究所为北斗二号量身定制的地面监测接收机和监测站,业界称为“卫星医生”。

1月9日,在北京人民大会堂召开的2016年度国家科学技术奖励大会上,“北斗二号卫星工程”荣获国家科技进步特等奖。据悉,“北斗二号”卫星导航系统由14颗组网卫星和32个地面站天地协同组网运行,可为我国和亚太地区提供导航、定位、授时和短报文通信服务,目前中国电科已经打造了22名“卫星医生”,并布局了22个监测站。

只有健康的卫星才可以参与定位服务,“地面监测接收机”主要作用于精准“找到”卫星,理解卫星“语言”,并且从“医生”的角度专业评判出一颗卫星是否健康。这个“诊疗”过程听起来很简单,但据技术专家介绍,“别看地面监测接收机身材‘娇小’,但就是这个只有电脑机箱大小的东西,功能却是独一无二,基本囊括了地面系统几乎所有的技术难点。”

难在何处?作为“北斗二号”的“眼睛”,“地面监测接收机”必须先于所有系统顺利研发,才能确保整个工程中其他空中和地面系统的顺利运行。一般来说,卫星越多定位精度越高,“北斗二号”由众多卫星组成,同时系统的定位服务性能要达到最精准,这对“地面监测接收机”的测量和定位精度要求极高。然而,受限于大规模集成电路设计和制造工艺水平的限制,以及核心技术被国外封锁,高精度测量需要从零开始,宽带抗多径天线技术需要突破,还有高性能抗干扰技术领域从未涉足等技术难题,研发过程可谓是困难重重。通过不懈攻坚克难,20所攻坚团队仅用了一年的时间,便完成了30余次大型联调联试,100余项大小测试科目,实现了整机装备国产化率高达90%以上,对北斗系统精密定轨、完好性监测起到重要的支撑作用,为北斗系统全面国产化成功“试水”。

“地面监测接收机”必须配备监测站——“卫星医院”,用以进行数据采集和处理。这些数据不仅是卫星数据,还包括监测站相应区域的气候、温度、湿度、气压等信息。“我们的监测站就像是‘中枢神经’,把‘地面监测接收机’里所有信息吸纳过来,发送出去,接受外部的反馈信息,然后告诉‘地面监测接收机’那个卫星是健康的。”技术专家监测站总师任小伟说。

为确保“北斗二号”的可靠性和精准度,监测站的数据采集和传输必须确保一年365天不能断,覆盖面广。这些需要在建设监测站的时候,通盘考虑。从沿海到高原,从西藏的无人区到新疆的边境线,建设团队6年间横跨了整个中国进行站点的布局,面对高温高湿高寒缺氧的环境,在系统设计的时候就需要考虑到设备的冗余备份,保障数据的连续性和稳定性。北斗系统要求数据处理时间极短,以往的软件处理时间不能满足标准要求,20所创造性地研制出数据硬件处理设备,通过硬件传输和处理信息确保了数据处理的实时性。 (涂晓娜)

上篇:没有了
下篇:省公安厅部署打击防范文物犯罪工作
分享到

© 2023 陕西工人报
制作单位:53BK.com

↑ TOP


http://szb.sxworker.com/Content/weixinlogo.png
陕西工人报
http://szb.sxworker.com/m/content/2017-03/22/175392.html
陕西工人报电子版