Prospek｜Peluncuran berhasil, dan "Bintang" bersinar terang! Perubahan apa yang akan dibawanya setelah penyebaran jaringan global Beidou selesai?

 Pada pukul 9:43 hari ini (23 Juni), satelit jaringan global Beidou-3 terakhir dinyalakan dan diluncurkan dari Pusat Peluncuran Satelit Xichang. Satelit dalam kondisi normal dan misi peluncuran berjalan sukses sepenuhnya.The Beidou-3 global satellite navigation system constellation deployment is fully completed!

▲ 9:43!ignition!fotografi:Hu Xujie (sumber gambar:jaringan berita Tiongkok)

▲ Fotografi: Hu Xujie (Sumber foto: China News Network)

▲"Bintang Terakhir" mulai lepas landas!(picture:Siaran langsung klien berita CCTV)

▲Pemisahan bintang dan panah yang sukses

▲Sayap surya terbentang

▲ Cuplikan dari mesin tiga tahap: dengan bumi sebagai latar belakang, mengirimkan satelit dalam perjalanan panjang

Tiongkok Beidou, bangga padamu!

 Apa kekuatan sistem Beidou-3?

Area layanan Beidou-3 akan diperluas ke seluruh dunia., with independent intellectual property rights and core technologies, Beidou navigation satellite stand-alone and key componentsTingkat lokalisasi mencapai 100%

The short message communication capabilities of Beidou-3 have been significantly improved.The message sending capacity has been increased from 120 Chinese characters at a time to 1,200 Chinese characters at a time.Dalam situasi darurat, tidak perlu mempertimbangkan kata-kata dan kalimat, cukup jelaskan alur cerita dengan jelas sekaligus, dan gambar serta informasi lainnya juga dapat dikirim, sehingga skenario aplikasinya menjadi lebih beragam.

Di antaranya GEOKeluarga "Bintang Keberuntungan"(Satelit geostasioner)Perangkat ini memiliki enam kemampuan utama: navigasi radio, penentuan radio, peningkatan berbasis satelit, penentuan posisi titik tunggal presisi, peningkatan daya, sinkronisasi waktu antar stasiun, dan penentuan posisi. Perangkat ini dapat menyediakan beragam layanan kepada pengguna di negara saya dan sekitarnya, seperti penentuan posisi, navigasi dan pengaturan waktu, komunikasi pesan singkat, peningkatan berbasis satelit, komunikasi dan pengukuran antar satelit, sinkronisasi antar stasiun, dan penentuan posisi titik tunggal presisi.

Setelah puluhan tahun mengembangkan ruang angkasa dan peternakan, sejauh mana Beidou China telah mencapai? Apa teknologi kuncinya? Fungsi apa saja yang dapat dicapai? Mari saksikan sendiri. 

On June 23, the 55th Beidou navigation satellite developed by the Fifth Research Institute of China Aerospace Science and Technology Corporation (hereinafter referred to as the "Fifth Research Institute") was successfully launched.Penyebaran konstelasi sistem navigasi satelit global Beidou-3 telah sepenuhnya selesai.

"'Hai(pronounced "zhe")"zhé)"Peluncuran 'Star' yang sukses menandai kesimpulan sempurna dari penyebaran konstelasi sistem navigasi global satelit Beidou," kata Chen Zhonggui, kepala perancang satelit Beidou-3 dari Akademi Kelima.

"Xingxing" adalah julukan yang diberikan oleh Akademi Ilmu Pengetahuan Kelima untuk satelit Beidou-3 ke-30.Ini adalah satelit ke-55 dari sistem navigasi satelit Beidou dan satelit orbit geosinkron (satelit GEO) ketiga dalam sistem navigasi satelit Beidou-3.

"Satelit seri GEO jumlahnya tidak banyak, tetapi memainkan peran kunci. Para peneliti Beidou dari Akademi Kelima menyebutnya 'bintang keberuntungan'." Seorang peneliti dari tim pengembangan Beidou-3 di Akademi Kelima mengatakan kepada wartawan bahwa karena menempati peringkat ketiga dalam keluarga "bintang keberuntungan", satelit navigasi Beidou ke-55 disebut "Xingxing."

Sekarang,"Xingxing" membawa banyak "artefak" dan ditempatkan di orbit tinggi. Ia memikul tanggung jawab untuk secara signifikan meningkatkan indikator teknis keseluruhan Beidou-3.Dengan penempatan "Xingxing" dalam "permainan catur besar" jaringan global Beidou, seluruh 30 satelit jaringan Beidou-3 telah ditempatkan.Penyebaran jaringan global Beidou telah selesai.

▲ Diagram jaringan satelit navigasi Beidou

Sistem navigasi satelit telah mencapai tingkat mahir internasional

　　“Pembangunan sistem navigasi satelit global Beidou yang berkinerja tinggi dan sangat andal bukan hanya peningkatan dan pembaruan sistem regional Beidou, tetapi juga fokus pada peningkatan dan lompatan maju sistem navigasi satelit kelas dunia."Xie Jun, wakil kepala perancang proyek Beidou-3 dari Akademi Kelima dan kepala perancang satelit, mengatakan bahwa setelah sistem ini selesai, kinerjanya akan setara dengan GPS Amerika, membawa sistem navigasi satelit negara kita ke tingkat kemajuan internasional."

　　Dibandingkan dengan sistem regional Beidou-2, area layanan Beidou-3 akan diperluas ke seluruh dunia. Pada saat yang sama, sistem ini telah mencapai terobosan dalam teknologi kunci seperti peningkatan dan transformasi sinyal navigasi downlink, menyelesaikan transisi yang lancar dengan sinyal navigasi downlink Beidou-2, dan menambahkan sinyal navigasi baru berdasarkan hal tersebut untuk memberikan layanan yang lebih baik kepada pengguna.

▲ Beidou-3 satellite soaring in space

Menurut laporan,Sistem navigasi satelit global Beidou-3Tergantung padasatelit MEO(Satelit orbit menengah Bumi),IGSO卫星(inclined geosynchronous orbit satellite) andSatelit GEO(Satelit geostasioner) terdiri dari tiga satelit di orbit yang berbeda, termasuk 24 satelit MEO, 3 satelit IGSO, dan 3 satelit GEO.

Sebagai orang terpenting dalam keluarga Beidou,Satelit GEO "Lucky Star" ditempatkan di Tianjiang, 36,000 kilometer jauhnya, untuk menyediakan layanan tambahan guna meningkatkan indikator teknis sistem navigasi Beidou.

Menurut laporan, platform satelit yang digunakan oleh keluarga "Jixing" adalah platform satelit Dongfanghong 3B (navigasi) yang dikembangkan oleh Akademi Kelima, yang merupakan salah satu platform satelit terbesar yang saat ini beroperasi di negara saya.

Kapasitas daya tampung yang kuat memungkinkan keluarga "Jixing" untukNavigasi radio, penentuan radio, peningkatan berbasis satelit, penentuan posisi titik tunggal presisi, peningkatan daya, sinkronisasi waktu antar stasiun dan penentuan posisi.Enam kemampuan utama tersebut dapat menyediakan beragam layanan bagi pengguna di negara saya dan sekitarnya, seperti penentuan posisi, navigasi dan waktu, komunikasi pesan singkat, peningkatan berbasis satelit, komunikasi dan pengukuran antar satelit, sinkronisasi antar stasiun, dan penentuan posisi titik tunggal yang presisi.

　　“Fitur yang paling khas adalah penentuan posisi aktif dan komunikasi pesan singkat, yang merupakan karya perintis dari sistem Beidou Tiongkok.Xie Jun menjelaskan bahwa penentuan posisi aktif menggunakan teknologi pengukuran radio, yang merupakan "gen" dari Beidou. Melalui kerja sama dua satelit navigasi GEO,Perangkat ini tidak hanya dapat menjawab pertanyaan pengguna "Di mana saya?", tetapi juga memberi tahu pihak-pihak terkait yang memantau keberadaan pengguna "Di mana Anda?". Perangkat ini banyak digunakan dalam pencarian dan penyelamatan, perikanan, dan bidang lainnya, serta merupakan "kemampuan meramal" untuk memastikan keselamatan mata pencaharian masyarakat.

Kemampuan komunikasi pesan singkat Beidou-3 juga telah ditingkatkan secara signifikan.Kemampuan pengiriman informasi telah ditingkatkan dari 120 karakter Mandarin sekaligus menjadi 1,200 karakter Mandarin sekaligus. Dalam keadaan darurat, tidak perlu lagi mempertimbangkan kata-kata dan kalimat. Cukup jelaskan alur cerita dengan jelas sekaligus. Gambar dan informasi lainnya juga dapat dikirim, dan skenario aplikasinya lebih beragam.Pada saat yang sama, kemampuan layanan Beidou-3 telah berkembang 10 kali lipat dibandingkan dengan Beidou-2. Lebih banyak orang dapat menikmati layanan inklusif dari sistem navigasi Beidou di bidang komunikasi, listrik, keuangan, survei, pemetaan, transportasi, perikanan, pertanian, dan kehutanan.

Dalam hal aplikasi massal, mulai dari penentuan posisi ponsel hingga pengaturan waktu jam tangan, dari sepeda berbagi hingga mengemudi tanpa pengemudi; dari navigasi lalu lintas hingga pencegahan dan mitigasi bencana, dari pertanian tanpa awak hingga membantu dalam memerangi epidemi; dari Internet of Vehicles hingga Internet of Things, dari pelabuhan pintar hingga rig pengeboran pintar, dengan hadirnya era komersial 5G, Beidou mempercepat integrasinya dengan generasi baru komunikasi seluler, blockchain, kecerdasan buatan, dan teknologi baru lainnya. Model baru, format bisnis baru, dan ekonomi baru dari aplikasi Beidou terus bermunculan, yang akan secara mendalam mengubah produksi dan gaya hidup masyarakat.

In March this year, after the second GEO satellite of Beidou-3 was put in place, the active positioning function under the new system of Beidou system was verified, marking the beginning of a comprehensive upgrade of the radio measurement function. With the addition of the "Xingxing", the three "Lucky Star" brothers of Beidou 3 are reunited in space, which will open a wider distance on the equator and provide services to a wider area along the Belt and Road. The characteristics of Beidou will jump to a new height.

▲ Para desainer dari Akademi Kelima membahas isu-isu spesifik di lokasi kerja.

Strategi “tiga langkah” Beidou menghasilkan pertempuran dan kemenangan beruntun.

"Pada tahun 1980-an, Tiongkok mulai mengeksplorasi jalur pengembangan sistem navigasi satelit yang sesuai dengan kondisi nasionalnya dan membentuk strategi pengembangan 'tiga langkah'," kata Chen Zhonggui.Sistem Beidou telah melalui tiga tahap pembangunan: sistem Beidou 1, sistem 2, dan sistem 3.

In 1983, experts and scholars represented by Academician Chen Fangyun, winner of my country's "Two Bombs and One Satellite Meritorious Medal" and the main proposer of the national "863 Project", proposed the idea of ​​using two geosynchronous orbit satellites to measure ground and air targets.

Pada tahun 1994, proyek sistem Beidou-1 mulai dibangun. Pada tahun 2000, dua satelit orbit geostasioner berhasil diluncurkan, dan sistem tersebut selesai dan mulai digunakan. Pada tahun 2003 dan 2007, peluncuran satelit orbit geostasioner ketiga dan keempat selesai, semakin meningkatkan kinerja sistem. Sistem Beidou-1 menggunakan sistem penentuan posisi aktif untuk menyediakan layanan penentuan posisi, penentuan waktu, perbedaan area luas, dan komunikasi pesan singkat kepada pengguna di Tiongkok, menjadikan negara kita sebagai negara ketiga yang memiliki sistem navigasi satelit independen setelah Amerika Serikat dan Rusia.

Pada tahun 2004, proyek sistem Beidou-2 mulai dibangun. Pada akhir tahun 2012, peluncuran jaringan selesai dan sistem navigasi satelit regional konstelasi hibrida pertama di dunia berhasil dibangun. Area layanannya mencakup kawasan Asia-Pasifik. Sistem Beidou menjadi salah satu dari empat penyedia layanan utama sistem navigasi satelit internasional.

Pada tahun 2009, sistem Beidou-3 memulai penelitian teknologi kunci dan konstruksi teknik. Pada tahun 2018, pembangunan sistem dasar Beidou-3 selesai, secara resmi menyediakan layanan navigasi dasar untuk "Belt and Road" dan dunia. Beidou Tiongkok telah mengambil langkah substansial menuju tujuan jaringan global; pada akhir Desember 2019, penyebaran konstelasi inti sistem global selesai; pada 23 Juni 2020, satelit navigasi Beidou ke-55 berhasil diluncurkan, dan penyebaran konstelasi sistem navigasi satelit global Beidou-3 sepenuhnya selesai.

　　"Dengan peluncuran yang sukses dan pengoperasian 'Xingxing' yang stabil di orbit, ini berarti sistem Beidou telah meninggalkan Tiongkok dan mendunia."kata Xie Jun.

"Selama beberapa dekade, akurasi penentuan posisi layanan, stabilitas sistem, dan kelengkapan fungsi sistem Beidou terus ditingkatkan, dan telah menjadi infrastruktur ruang angkasa nasional yang penting, sepenuhnya mendukung kebutuhan keamanan nasional serta pembangunan ekonomi dan sosial," kata Chen Zhonggui.Looking to the future, it is planned to build and improve a more ubiquitous, more integrated, and more intelligent national comprehensive positioning, navigation and timing system with the Beidou system as the core in 2035.

▲ Satelit tersebut dipindahkan ke menara peluncuran, dan tim "Jixing" berfoto bersama dengan Star Arrow.

Independent and controllable, shouldering the heavy responsibility of strengthening the country

"Beidou adalah senjata penting negara. Ini terkait dengan pembangunan modernisasi dan pembangunan ekonomi nasional. Sangat penting untuk memiliki kemandirian dan kendali." Chen Zhonggui mengatakan, sebagai informasi penting dalam ruang dan waktu, jika informasi tersebut diberikan oleh pihak lain, dari mana rasa aman akan datang? Misalnya, topik hangat saat ini "infrastruktur baru" akan menjadi arah penting untuk tahap selanjutnya dari pembangunan dan pengembangan negara kita.The time benchmark and spatial position benchmark are crucial foundations, and the Beidou navigation system is the infrastructure and foundation of the "new infrastructure".

"Teknologi inti utama tidak dapat diperoleh, dibeli, atau diminta." Dalam perjalanan pengembangan Beidou, orang-orang Beidou di Akademi Kelima merasakan hal ini dengan sangat dalam.

▲ Careful operation by Beidou people from the fifth hospital

"Bagaimana cara membangun mercusuar luar angkasa dengan presisi tinggi? Siapa yang akan mengukur posisinya? Bagaimana menjaga stabilitas? Bagaimana beberapa satelit dapat bekerja dengan aman dan andal?" Xie Jun berkata,"Empat Pertanyaan" ini mencakup empat aspek: struktur badan satelit, teknologi navigasi secara keseluruhan, pengembangan inti mesin tunggal, dan terobosan inovasi independen.Perjalanan Beidou menuju lokalisasi sangatlah berat. Melalui eksplorasi dan praktik tiga generasi sistem Beidou, akhirnya sistem ini berhasil memenuhi ekspektasi dan memberikan jawaban yang cemerlang.

"Localization started with the solar panels of Beidou-1." Academician Fan Benyao, chief designer of Beidou-1, recalled that during the construction of the Beidou-1 system, foreign countries blocked our technology, and key single machines and components were "stuck" by some countries. However, domestic component manufacturers were not yet mature, and the development of Beidou-1 could only start through exploration.

"Pada saat itu, Beidou adalah yang pertama 'mencoba hal-hal berisiko' dan mengambil langkah berani," kata Fan Benyao. Baik itu munculnya platform Dongfanghong-3 atau tiga komponen kunci yang memengaruhi umur panjangnya, Beidou-1 telah memecahkan masalah paling mendasar dari satelit dengan semangat kewirausahaan dan kemandiriannya. Panel surya untuk distribusi daya menyediakan komponen untuk mengubah cahaya menjadi listrik untuk satelit, serta mekanisme rotasi sistem kontrol.Lokalisasi produk-produk inti ini telah memberikan satelit Beidou "bentuk fisik khas Tiongkok".

Penelitian lokalisasi selanjutnya bahkan lebih sulit.

Beidou-2 berhasil menembus blokade teknologi asing dan menguasai sejumlah teknologi kunci yang diwakili oleh teknologi satelit navigasi secara keseluruhan dan jam atom antariksa berpresisi tinggi, sehingga memungkinkan "jantung" sistem navigasi satelit berdetak seiring dengan "detak jantung Tiongkok".

Beidou-3 has embarked on a new journey of innovation and development. The satellite team of the Fifth Academy took the lead in proposing the world's first new hybrid system for inter-satellite links in high-medium orbits, and formed system solutions such as inter-satellite link network protocols, independent orbit determination, and time synchronization with independent intellectual property rights, filling the domestic gaps; it established an integrated system for the localization of components from development, verification to application, completely breaking the long-term dependence on imports and control of core components.

Pengantar oleh para peneliti ilmiah dari tim pengembangan Beidou-3,Sistem Beidou-3 memiliki tiga keunggulan utama:

Pertama, terobosan baru telah memungkinkan konektivitas tanpa batas.Karena sistem Beidou negara saya tidak dapat membangun stasiun bumi di seluruh dunia seperti GPS AS, untuk mengatasi masalah saluran transmisi data untuk satelit di luar negeri, tim pengembangan Beidou-3 dari Akademi Kelima telah menguasai teknologi tautan antar-satelit konstelasi dan mengadopsi desain terintegrasi dari fungsi transmisi antar-satelit dan satelit-bumi untuk mencapai interoperabilitas tautan antara satelit dan satelit, serta antara satelit dan stasiun bumi.

In other words, although the Beidou satellites on the other side of the earth are "invisible", they can still be contacted using the inter-satellite links of the Beidou satellites. Using inter-satellite link technology, not only can satellites communicate with each other and transmit data, but they can also measure distances from each other and automatically "maintain formation", which can reduce the pressure on ground management and maintenance. In the application of inter-satellite link technology, new network protocols, management strategies and routing strategies have been designed to solve the problem of not being able to deploy stations globally for satellite overseas monitoring, which is a major feature of the construction of the Beidou global navigation system.

　　Kedua, teknologi baru memungkinkan masa pakai satelit yang lebih lama."Beidou adalah sistem terbuka. Beidou milik Tiongkok juga merupakan Beidou milik dunia. Pengembangan teknologi navigasi satelit Tiongkok merupakan infrastruktur penting bagi perekonomian nasional dan infrastruktur yang menyediakan koordinat waktu dan ruang bagi seluruh umat manusia. Kontinuitas dan stabilitas layanan sangat penting." Chi Jun, komandan utama satelit Beidou-3 dari Akademi Kelima, mengatakan bahwa seperti halnya pemadaman air dan listrik yang memengaruhi kehidupan perkotaan, begitu layanan navigasi satelit terganggu, operasi normal negara dan masyarakat akan sangat terpengaruh. Oleh karena itu, persyaratan desain yang ketat diajukan untuk keandalan dan kontinuitas navigasi satelit.

Untuk meningkatkan keandalan layanan satelit di orbit, Beidou-3 telah mengadopsi sejumlah langkah keandalan untuk meningkatkan masa pakai desain satelit menjadi 12 tahun, mencapai tingkat lanjutan satelit navigasi internasional dan memberikan jaminan dasar untuk keberlanjutan dan stabilitas layanan sistem Beidou.

　　Ketiga, "artefak" baru ini membuat layanan menjadi "nol kesalahan."In order to improve the accuracy of services, Beidou-3 is equipped with a new generation of atomic clocks, which improves satellite performance and user experience by improving atomic clock indicators. Atomic clocks use the stable characteristics of atomic transition frequencies to ensure the accuracy of generated time. Currently, there are mainly rubidium atomic clocks, hydrogen atomic clocks, cesium atomic clocks, etc. in the world. my country's Beidou satellite uses rubidium atomic clocks and is also equipped with a newly developed domestically produced hydrogen atomic clock with higher performance. Although the hydrogen atomic clock has greater mass and power consumption than the rubidium atomic clock, its stability and drift rate are better. Compared with rubidium atomic clocks, our country started later. In 2015, the hydrogen atomic clock developed by our country was verified for its first on-orbit application and carried out technical exploration for the Beidou global navigation system. So far, its functions and performance are very stable. The on-orbit application of spaceborne hydrogen atomic clocks plays an important role in realizing Beidou navigation and positioning "accurate every second."

"'Xingxing' is a masterpiece in terms of localization. It has independent intellectual property rights and core technologies. Beidou navigation satellite stand-alone and key elementsTingkat lokalisasi perangkat mencapai 100%. Xie Jun mengatakan bahwa kemampuan mengendalikan teknologi inti adalah kunci pengembangan inovatif industri antariksa Tiongkok..

Artikel ini dicetak ulang dari "Lookout News Weekly", yang mendukung perlindungan hak kekayaan intelektual. Harap sebutkan sumber dan penulis asli saat mencetak ulang. Jika ada pelanggaran, silakan hubungi kami untuk menghapusnya.