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中國北鬥衛星完美實現多次變軌 節省星上燃料(組圖)

(2010-03-19 12:39:33) 下一個

中國北鬥衛星完美實現多次變軌 節省星上燃料

2010年03月        
解放軍報

2010年1月17日 中國發射第三顆北鬥導航衛星。 新華社發(秦憲安 攝)

九天牧星 再創輝煌

——總裝某基地注重提升完成多任務科研創新能力建設紀實

■本報特約記者 馬 璟 通訊員 王朝社

燈火通明的航天測控指揮大廳內,測控技術專家在一次次修正測控方案,隨著“九天牧星人”飽含深情的一組遙控指令準確發出,第三顆北鬥導航衛星成功定點於預定軌道,我國衛星導航係統又邁出重要的一步……

近年來,總裝某基地以全麵提升科研創新能力為突破口,成功地破解了測控技術複雜、測控資源緊張等難題,使航天測控綜合水平大幅躍升。在他們的精心測控下,一顆顆“中國星”做客太空,一艘艘“神舟船”遨遊天宇。

我國航天事業生機勃勃,測控任務日益繁重,組織指揮管理模式是因循守舊,還是革故鼎新?基地堅持向創新科學管理要戰鬥力——

創建高效運轉的指揮中樞

前幾年,該基地積極探索試驗新任務組織管理模式,實現可同時對兩顆以上衛星進行實時測控的重要突破,官兵們為這一新跨越備感歡欣鼓舞。然而,隨著大密度、高強度試驗任務的接踵而至,指揮管理體係麵臨著巨大挑戰。麵對這一現狀,有的科技人員認為建立新的指揮體係成本高、風險大;也有的認為,任務重、時間緊,完善一下現行指揮體係能完成任務就可以了,不必下大力氣。

是因循守舊,還是革故鼎新?是隻顧眼前,還是放眼長遠?基地決心以科學高效、規範實用、適應並行多任務為目標,創建起高度自動化、智能化的並行多任務組織指揮管理新模式。

科技創新不僅需要大膽超常的先進理念與思維,更需要艱辛的努力和付出。在當今世界航天領域,美國、俄羅斯都是在全球布網,對航天器進行全時段測控

由於受到諸多條件限製,我國測控網覆蓋率還相當低。麵對新形勢嚴峻考驗,基地科技人員緊扣高密度多任務特點和規律,自主研發出“航天測控網多任務管理中心”係統,不僅可以自動生成測控資源優化策略,還能優化設備任務狀態切換程序,使係統切換時間縮短到原來的四分之一,從而緩解了測控網資源多任務狀態下超負荷運行的矛盾,滿足了實時測控任務和衛星長管任務齊頭並進、穿插進行的高密度多任務需求。

總裝某基地功勳著陸場站官兵圓滿完成科研試驗任務歡慶勝利一刻。霍 聚攝

近年來,由於該基地高度重視把全麵提升完成多任務科研創新能力作為重要使命,使得我國航天測控技術實現了“飛向太空、返回地麵、同步定點、多星管理、飛船回收”等五大曆史新跨越。載人航天工程啟動以來,基地建成的集測控、通信、搜索救援回收和氣象保障於一體的新型著陸場係統,確保了神舟係列飛船在各類複雜環境下回收任務的圓滿完成,為我國順利跨入世界航天科技大國行列做出了重要貢獻。

在軌長期管控衛星數量與日俱增,是抱殘守缺,還是另辟蹊徑?基地堅持向質量效益要戰鬥力,加大針對性科研攻關——

多樣化任務背景下練硬功

不論是白天還是夜晚,一走進基地衛星長期管理室,迎麵而來的都是這樣一幅畫麵:簡潔的口令調度聲中,科技人員手指靈巧飛舞,一串串遙控指令迅即發出,太空中的衛星旋即完成姿態、軌道和轉速等高難度控製。

恢宏壯觀的發射場麵過後,經過早期測控、在軌測試,衛星便進入漫長複雜的在軌長期管理階段。近幾年,在軌衛星數量不斷增加,衛星本體技術日益複雜,測控風險隨之加大,衛星在軌長期管理麵臨前所未有的新挑戰。

基地黨委分析認為,提高衛星長管能力必須轉變觀念,單純地依靠增加人員來解決新矛盾的方式已經行不通,必須首先廓清在軌衛星數量增加便應相應增加管理人員的被動思想,同時靠科研創新拓展在軌衛星管理的新路子。

基地把最大限度地盤活現有資源作為挖潛增效、滿足急需的重要途徑,采取多任務中心直接指揮到測控站各套測控設備,從而減少指揮層次,全麵提高工作效率。他們緊扣在軌衛星運行規律和管理特點,自主研發出高度智能化的《衛星管理自動化係統》,結束了傳統的在軌衛星管理方法,使衛星總體指標始終保持在規範的精度範圍之內和高效的工作狀態中,最大限度地發揮了我國衛星應用效益。

新係統運行以來,以其反應快捷、信息可靠、運行穩定等特點,有效地保證了在軌衛星的全時、高效、安全運行,實現了衛星長期管理由初期的“單星經驗型”到現在“多星智能型”的重大轉變。

同時,基地結合新任務不斷加大以衛星目標快速捕獲和應急處置為主要內容的針對性訓練,全麵提升長管人員目標捕獲和重捕、衛星與設備異常突發事件處置能力,達到了目標衛星發現及時、捕獲迅速、跟蹤準確的高水平,使應急快速處置能力達到了新水平。一位值班領導告訴記者,近年來,基地科技人員認真探索在軌衛星運行規律,衛星管理技術取得了豐碩成果,最大限度地發揮了我國在軌衛星的應用效益。

長征三號運載火箭搭載第三顆北鬥導航衛星。 新華社發(秦憲安 攝)

截至目前,基地對我國數十顆在軌衛星成功發送指令千萬條,準確實施了各類衛星的日常遙測監視、軌道控製等在軌管理任務,並及時排除衛星故障,在國民經濟建設中發揮了重要作用。

科研與實時測控任務是搞單打一,還是整體協同運行?基地全麵加強提升核心科研創新能力建設——

鍛造提升戰鬥力的加速器

近來,通過開展重大科技項目攻關研究,基地在星座測控、多星共位等技術領域建設中均取得顯著成就,不僅促進了試驗任務的圓滿完成,而且加速了高層次科研隊伍的培養,為基地實現全麵協調可持續發展奠定了重要基礎。

成績麵前,基地黨委清醒地意識到,單純依靠試驗任務推動科研創新,很容易導致科研項目狹窄,缺乏前瞻性;而片麵依靠科研創新完成試驗任務,又往往會陷入被動應付的局麵。基地形成共識:科研創新與試驗任務隻有並重運行,才能真正實現全麵協調可持續發展。

認準的路就勇敢地走下去。隨著我國航天事業的快速發展,對航天器軌道確定、預報和控製計算精度提出了更高的要求。麵對新挑戰,基地成立了由衛星軌道專家和科技人員組成的項目工程組,經過一係列集智攻關,成功地開發出先進軌道計算模型及軟件係統,其核心功能在嫦娥一號、神舟七號等試驗任務中均創造了世人矚目的佳績。

為早日建成中國人擁有自主知識產權的導航定位係統,如今航天測控官兵心係北鬥,枕戈待旦,不斷曆練決勝千裏的過硬內功。年初,我國發射的某型號衛星由於攜帶燃料少,要完美實現多次變軌,風險很大。測控專家經過多種情況組合計算,確定了多次點火變軌控製、定點捕獲控製方案,節省了寶貴的星上燃料,有效地延長了衛星壽命。

而今,基地通過全麵加強提升核心科研創新能力建設,走開了一條加速提高自主創新能力和以科研謀發展、上水平、創特色的新路子,使得我國航天測控技術研發能力穩步發展提高,促進了各項測控任務的圓滿完成。

北鬥導航衛星太空飛行工作模擬圖(資料圖)

















http://news.ifeng.com/mil/2/201003/0319_340_1580567.shtml

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