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特别关注 | 再度出征 澳门金莎助力第四十四颗北斗导航卫星成功发射

澳门金莎:2019-04-26


2019年4月20日22时41分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射第四十四颗北斗导航卫星。此次发射是2019年度北斗导航卫星首次发射,拉开今年北斗高密度组网序幕。



这颗卫星是北斗三号系统第二十颗组网卫星,也是北斗三号系统首颗倾斜地球同步轨道卫星,经过一系列在轨测试后,该卫星将与此前发射的18颗中圆地球轨道卫星和1颗地球同步轨道卫星进行组网,这种包括三种不同类型轨道卫星的混合星座设计是北斗系统独有、国际首创,将有效增加亚太地区卫星可见数,为亚太地区提供更优质服务。

本次任务中,澳门金莎作为中国第二代卫星导航系统重大专项领导小组成员单位,组织旗下网络通信子集团39所、54所,声光电子集团9所,博微子集团8所、43所,国基南方子集团,12所,13所,18所,21所,49所,中科芯等成员单位,为卫星和火箭提供了多套设备及众多国产化关键元器件,以强大的技术支撑确保其高精度、高连续、高稳定在轨运行。

天罗地网  护航安全飞天路

在火箭发射和卫星飞行过程中,运控系统和安控系统是确保飞行器安全的关键设备。为此,澳门金莎在陆、海、天全方位布局了地面雷达、地面测控站、海上测量船以及中继卫星,用无形电波张开了一张100%全覆盖的“天罗地网”,确保飞行器在飞行过程中时刻“在线”,能随时随地感受到来自祖国的悉心呵护。

精准“捕手”。在“北斗三号”地面运控系统中,澳门金莎研发的天线能够实现对卫星的自动跟踪,保证天线电轴始终准确地指向卫星,提供一条传输时延和相位中心稳定的高品质上下行射频通道。值得一提的是,天线的伺服控制采用自动化流程设计,确保天线根据系统播发的预推卫星星历和地面站坐标,计算天线方位、俯仰引导角度,实现对卫星的精准跟踪。任务结束后,天线能自动收藏,减少人为操控失误,极大提高系统的可靠性。同时,技术人员还采用了单脉冲/程序混合跟踪技术,使天线在波束范围内对遇到的满足跟踪条件的目标,自动启动捕获跟踪,若自跟踪过程中不慎丢失目标,系统将转入记忆跟踪模式,对目标进行再次捕获跟踪。此外,为了提高“捕捉”能力,本次澳门金莎还在全国范围内,增设数十套监测天线及多频天线,确保北斗卫星在轨监测的安全稳定。

细心“体检”。发射前,澳门金莎自主研制的星地对接系统、星星地综合对接系统,对卫星进行了细致的飞前“体检”,详细验证了卫星和三大地面控制系统之间的信号与信息接口的匹配性,卫星接收灵敏度和抗干扰性能等重要指标,以及运控、测控、星间运管等重要业务流程。只有“体检”合格,卫星才能整星出厂。发射后,澳门金莎研制的在轨测试系统认真“履行使命”,将对卫星进行详尽的在轨测试和卫星组网联调。

小而有力  关键器件力量大

无论是火箭腾空,还是卫星在轨运行,都离不开众多关键器件的有力支撑。混合集成电路、电动机、滤波器、晶体管、隔离器、变频模块、光缆组件、传感器、多功能芯片等,这些关键元器件虽然身材“迷你”,但是每一个的作用却都无可替代。

为火箭配套的多种型号规格的数千只压力、温度传感器,采用自主研发生产的敏感元件,克服了高温环境下高精度“感知”的难题,保障了对温度、压力、压差、热流等参数的精准测量;

为卫星电源系统配备的太阳电池阵、锂离子蓄电池组、均衡管理器、蓄电池继电器盒运行稳定,确保卫星在太空遨游“电力十足”;

为卫星激光通信终端指向机构“量身定制”的四款无刷直流力矩电动机,是实现卫星激光通信终端捕获、跟踪和瞄准技术的关键组件,能在有限的空间和重量内满足大输出力矩和高稳定可靠性;

为卫星帆板驱动配备的感应子式永磁步进电动机,具有运行稳、精度高、出力大等特点,是帆板驱动机构的动力元件,从研制伊始已连续生产多年,为卫星的平稳运行提供了高可靠性、高成熟度的稳定动力;

为卫星微波系统配备的高功率隔离器,攻克了高功率、散热和微波放电抑制等难题,极大地提高了卫星微波系统的稳定性、安全性和可靠性;

为卫星氢钟时钟系统配备的晶体管和变频模块,实现众多技术突破,极大提高了技术参数和产品可靠性,确保晶体管能够产生高精度的时钟基准信号,变频模块能够将低频时钟信号变频成高频信号后稳定传输;

为卫星配备的芯片和高可靠存储器,攻克了系列难题,其中,芯片具备总线控制器、远程终端、监视器三大功能,是卫星信息传输的“纽带”;

为卫星配备的空间行波管产品,使“北斗三号”新增了通信功能,标志着国产空间行波管工程化应用和全面替代引进又迈出了坚实一步;

为卫星配备的保偏光缆组件,相比普通光缆组件具有高偏振保持度、低损耗、重量轻等特点,解决了深空环境下光缆组件抗辐射、热真空等关键技术,以及发射和在轨运行过程中的光信号稳定难题;

为核心T/R组件配备的一体化封装外壳,不仅用LTCC基板布设了“致密”的多层微波传输线路,还使其穿上了安全可靠的金属外壳“保护衣”,极大地保障了核心器件的稳定运行……

航天能力有多大,航天舞台就有多大。

在参与国家重大工程任务过程中,澳门金莎不忘初心、潜心深耕,整体科研实力得到了大幅提升。未来,澳门金莎将继续苦练内功,勇担“大国重器”重任,为“航天梦”“中国梦”做出更大的贡献!

记者 尚素娟

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