Perspektywy: Premiera zakończyła się sukcesem, a „Gwiazda” świeci jasno! Jakie zmiany przyniesie po zakończeniu wdrażania globalnej sieci Beidou?

 Dziś o godzinie 9:43 (23 czerwca) ostatni globalny satelita sieciowy Beidou-3 został odpalony i wyniesiony w przestrzeń kosmiczną w Centrum Startowym Xichang. Satelita był w normalnym stanie, a misja zakończyła się pełnym sukcesem.Wdrożenie konstelacji globalnego systemu nawigacji satelitarnej Beidou-3 zostało w pełni ukończone!

▲ 9:43!zapłon!fotografia:Hu Xujie (źródło zdjęcia:chińska sieć informacyjna)

▲ Zdjęcia: Hu Xujie (Źródło zdjęcia: China News Network)

▲„Ostatnia Gwiazda” zaczyna startować!(zdjęcie:Transmisja na żywo klienta wiadomości CCTV)

▲Rozdzielenie udanych gwiazd i strzałek

▲Skrzydła słoneczne się rozkładają

▲ Ujęcia z silnika trójstopniowego: z Ziemią w tle, wysyłanie satelitów w długą podróż

China Beidou, jestem z Ciebie dumny!

 Jaka jest siła systemu Beidou-3?

Obszar usług Beidou-3 zostanie rozszerzony na cały świat, z niezależnymi prawami własności intelektualnej i kluczowymi technologiami, samodzielnym satelitą nawigacyjnym Beidou i kluczowymi komponentamiWskaźnik lokalizacji sięga 100%

Możliwości Beidou-3 w zakresie komunikacji za pomocą wiadomości krótkich zostały znacząco ulepszone.Maksymalna liczba wysyłanych wiadomości została zwiększona ze 120 do 1,200 znaków chińskich., w sytuacji awaryjnej nie ma potrzeby zastanawiania się nad słowami i zdaniami, wystarczy od razu jasno wyjaśnić fabułę, można również przesyłać zdjęcia i inne informacje, dzięki czemu scenariusze aplikacji stają się bogatsze.

Wśród nich GEORodzina „Szczęśliwej Gwiazdy”(Satelita geostacjonarny)Oferuje sześć głównych funkcji: radionawigację, radiolokację, wzbogacanie sygnału satelitarnego, precyzyjne pozycjonowanie punktowe, wzbogacanie mocy, synchronizację czasu między stacjami i pozycjonowanie. Oferuje użytkownikom w moim kraju i okolicach zróżnicowane usługi, takie jak pozycjonowanie, nawigacja i pomiar czasu, komunikacja SMS, wzbogacanie sygnału satelitarnego, komunikacja i pomiary między satelitami, synchronizacja między stacjami oraz precyzyjne pozycjonowanie punktowe.

Jaki poziom osiągnął chiński Beidou po dekadach uprawy kosmosu i hodowli zwierząt? Jakie są kluczowe technologie? Jakie funkcje można osiągnąć? Przyjdź i zobacz. 

23 czerwca pomyślnie wystrzelono 55. satelitę nawigacyjnego Beidou, opracowanego przez Piąty Instytut Badawczy Chińskiej Korporacji Nauki i Technologii Aeronautyki i Kosmonautyki (zwany dalej „Piątym Instytutem Badawczym”).Wdrożenie konstelacji globalnego systemu nawigacji satelitarnej Beidou-3 zostało w pełni ukończone.

"'Hej(wymawiane „że”)"zhe)„Udane wystrzelenie satelity Star' stanowiło idealne zwieńczenie wdrażania konstelacji satelitów globalnego systemu nawigacji Beidou” – powiedział Chen Zhonggui, główny projektant satelity Beidou-3 Piątej Akademii.

„Xingxing” to przydomek Piątej Akademii Nauk dla 30. satelity Beidou-3.Jest to 55. satelita systemu nawigacji satelitarnej Beidou i trzeci satelita orbity geostacjonarnej (satelita GEO) w systemie nawigacji satelitarnej Beidou-3.

„Satelity serii GEO nie są liczne, ale odgrywają kluczową rolę. Ludzie z Beidou z Piątej Akademii nazywają je „szczęśliwą gwiazdą”. Badacz z zespołu programistów Beidou-3 Piątej Akademii powiedział reporterom, że ze względu na trzecie miejsce w rodzinie „szczęśliwych gwiazd”, 55. satelita nawigacyjny Beidou nazywa się „Xingxing”.

Teraz,„Xingxing” przenosi wiele „artefaktów” i jest umieszczony na orbicie okołoziemskiej. Odpowiada za znaczną poprawę ogólnych wskaźników technicznych Beidou-3.Po włączeniu „Xingxing” do „wielkiej rozgrywki szachowej” globalnej sieci Beidou, na miejsce trafiło już wszystkich 30 satelitów sieci Beidou-3.Zakończono wdrażanie globalnej sieci Beidou.

▲ Schemat sieci satelitarnej nawigacji Beidou

System nawigacji satelitarnej osiągnął międzynarodowy poziom zaawansowany

　　„Budowa wydajnego i niezawodnego globalnego systemu nawigacji satelitarnej Beidou to nie tylko udoskonalenie i modernizacja regionalnego systemu Beidou, ale także skupienie się na wzroście i skoku naprzód światowej klasy systemu nawigacji satelitarnej.Xie Jun, zastępca głównego projektanta projektu Beidou-3 Piątej Akademii i główny projektant satelitów, powiedział, że po ukończeniu systemu jego wydajność będzie równa wydajności amerykańskiego GPS-u, co wyniesie system nawigacji satelitarnej mojego kraju na międzynarodowy poziom zaawansowania.

　　W porównaniu z systemem regionalnym Beidou-2, zasięg Beidou-3 zostanie rozszerzony na cały świat. Jednocześnie system ten dokonał przełomu w kluczowych technologiach, takich jak modernizacja i transformacja sygnałów nawigacyjnych łącza w dół, płynne przejście na sygnały nawigacyjne łącza w dół Beidou-2 oraz dodanie na tej podstawie nowych sygnałów nawigacyjnych, aby zapewnić użytkownikom lepsze usługi.

▲ Satelita Beidou-3 wznosi się w kosmos

Według doniesień,Globalny system nawigacji satelitarnej Beidou-3Zależeć odSatelita MEO(satelita na średniej orbicie okołoziemskiej),IGSO jest dostępne(satelita na nachylonej orbicie geostacjonarnej) iSatelita GEO(Satelita geostacjonarny) składa się z trzech satelitów na różnych orbitach, w tym 24 satelitów MEO, 3 satelitów IGSO i 3 satelitów GEO.

Jako ważny człowiek w rodzinie Beidou,Rodzina GEO „Lucky Star” stacjonuje w Tianjiang, 36 000 kilometrów stąd, i świadczy zaawansowane usługi mające na celu udoskonalenie wskaźników technicznych systemu nawigacyjnego Beidou.

Według doniesień, platformą satelitarną wykorzystywaną przez rodzinę „Jixing” jest platforma satelitarna Dongfanghong 3B (nawigacyjna) opracowana przez Piątą Akademię, która jest jedną z największych platform satelitarnych obecnie działających w moim kraju.

Duża nośność pozwala rodzinie „Jixing”Radionawigacja, wyznaczanie radiowe, wzmacnianie satelitarne, precyzyjne pozycjonowanie pojedynczych punktów, wzmacnianie mocy, synchronizacja czasu między stacjami i pozycjonowanieSześć głównych funkcji może zapewnić użytkownikom w moim kraju i na okolicznych obszarach zróżnicowane usługi, takie jak pozycjonowanie, nawigacja i pomiar czasu, komunikacja za pomocą krótkich wiadomości, ulepszanie sygnału za pomocą satelitów, komunikacja i pomiary między satelitami, synchronizacja między stacjami oraz precyzyjne pozycjonowanie pojedynczych punktów.

　　„Najbardziej charakterystyczną cechą jest aktywne pozycjonowanie i komunikacja za pomocą krótkich wiadomości, co jest pionierskim osiągnięciem chińskiego systemu Beidou.Xie Jun przedstawił, że aktywne pozycjonowanie wykorzystuje technologię pomiarów radiowych, która jest „genem” Beidou. Dzięki współpracy dwóch satelitów nawigacji geostacjonarnej,Może nie tylko odpowiedzieć użytkownikowi na pytanie „Gdzie jestem”, ale także przekazać odpowiednim osobom, które śledzą jego położenie, informację „Gdzie jesteś?”. Jest szeroko stosowany w akcjach poszukiwawczo-ratowniczych, rybołówstwie i innych dziedzinach, a także pełni funkcję „jasnowidzenia” w celu zapewnienia bezpieczeństwa środków do życia.

Możliwości Beidou-3 w zakresie komunikacji za pomocą wiadomości krótkich również uległy znacznej poprawie.Możliwość przesyłania informacji wzrosła ze 120 do 1,200 znaków chińskich jednocześnie. W nagłych wypadkach nie ma potrzeby zastanawiania się nad słowami i zdaniami. Wystarczy od razu jasno wyjaśnić fabułę. Można również przesyłać zdjęcia i inne informacje, a możliwości zastosowań są bogatsze.Jednocześnie możliwości serwisowe Beidou-3 wzrosły dziesięciokrotnie w porównaniu z Beidou-2. Więcej osób może korzystać z kompleksowych usług systemu nawigacyjnego Beidou w dziedzinach takich jak komunikacja, energetyka, finanse, geodezja, kartografia, transport, rybołówstwo, rolnictwo i leśnictwo.

Jeśli chodzi o zastosowania masowe, od pozycjonowania za pomocą telefonu komórkowego po pomiar czasu, od rowerów współdzielonych po autonomiczne pojazdy; od nawigacji drogowej po zapobieganie katastrofom i ich łagodzenie, od bezzałogowego rolnictwa po pomoc w walce z epidemią; od internetu pojazdów po internet rzeczy, od inteligentnych portów po inteligentne platformy wiertnicze – wraz z nadejściem ery komercyjnej 5G, Beidou przyspiesza integrację z nowymi generacjami komunikacji mobilnej, blockchainem, sztuczną inteligencją i innymi nowymi technologiami. Stale pojawiają się nowe modele, nowe formaty biznesowe i nowe gospodarki aplikacji Beidou, które radykalnie zmienią produkcję i styl życia ludzi.

W marcu tego roku, po umieszczeniu drugiego satelity geostacjonarnego Beidou-3 na orbicie, zweryfikowano funkcję aktywnego pozycjonowania w ramach nowego systemu Beidou, co zapoczątkowało kompleksową modernizację funkcji pomiarów radiowych. Dzięki dodaniu satelity „Xingxing”, trzej bracia „Lucky Star” z Beidou 3 ponownie spotkali się w kosmosie, co pozwoli na zwiększenie zasięgu na równiku i zapewnienie usług na większym obszarze wzdłuż Pasa i Szlaku. Charakterystyka Beidou osiągnie nowy poziom.

▲ Projektanci z Piątej Akademii omawiali konkretne problemy na placu budowy

Strategia „trzech kroków” Beidou prowadzi do kolejnych bitew i zwycięstw

„W latach 1980. Chiny zaczęły badać ścieżkę rozwoju systemów nawigacji satelitarnej dostosowaną do warunków krajowych i opracowały „trzyetapową” strategię rozwoju” – powiedział Chen Zhonggui.System Beidou przeszedł trzy etapy budowy: system Beidou 1, system 2 i system 3.

W 1983 roku eksperci i naukowcy reprezentowani przez akademika Chen Fangyuna, laureata krajowej nagrody „Dwie bomby i jeden satelita” oraz głównego pomysłodawcę krajowego „Projektu 863”, zaproponowali pomysł wykorzystania dwóch satelitów na orbicie geostacjonarnej do pomiaru celów naziemnych i powietrznych.

W 1994 roku rozpoczęto budowę systemu Beidou-1. W 2000 roku z powodzeniem wystrzelono dwa satelity na orbitę geostacjonarną, a system został ukończony i oddany do użytku. W latach 2003 i 2007 zakończono wystrzelenie trzeciego i czwartego satelity na orbitę geostacjonarną, co dodatkowo zwiększyło wydajność systemu. System Beidou-1 wykorzystuje aktywny system pozycjonowania, aby zapewnić chińskim użytkownikom usługi pozycjonowania, pomiaru czasu, łączności różnicowej na dużym obszarze oraz krótkich wiadomości tekstowych. Dzięki temu mój kraj stał się trzecim krajem z niezależnym systemem nawigacji satelitarnej po Stanach Zjednoczonych i Rosji.

W 2004 roku rozpoczęto budowę systemu Beidou-2. Do końca 2012 roku ukończono uruchomienie sieci i z sukcesem zbudowano pierwszy na świecie hybrydowy, regionalny system nawigacji satelitarnej oparty na konstelacji. Obszar działania obejmuje region Azji i Pacyfiku. System Beidou stał się jednym z czterech głównych dostawców międzynarodowych systemów nawigacji satelitarnej.

W 2009 roku rozpoczęto kluczowe badania technologiczne i prace inżynieryjne w ramach systemu Beidou-3. W 2018 roku ukończono budowę systemu bazowego Beidou-3, oficjalnie zapewniając podstawowe usługi nawigacyjne dla Inicjatywy Pasa i Szlaku oraz całego świata. Chiński Beidou poczynił znaczący krok w kierunku globalnej sieci; pod koniec grudnia 2019 roku zakończono rozmieszczanie głównej konstelacji globalnego systemu; 23 czerwca 2020 roku pomyślnie wystrzelono 55. satelitę nawigacyjnego Beidou, a rozmieszczenie globalnej konstelacji systemu nawigacji satelitarnej Beidou-3 zostało w pełni ukończone.

　　„Udane wystrzelenie i stabilna praca satelity Xingxing na orbicie oznacza, że ​​system Beidou opuścił Chiny i zyskał zasięg globalny”.– powiedział Xie Jun.

„Przez dziesięciolecia dokładność pozycjonowania usług, stabilność systemu i kompleksowość funkcjonalna systemu Beidou były stale udoskonalane, stając się ważną narodową infrastrukturą kosmiczną, w pełni wspierającą potrzeby bezpieczeństwa narodowego oraz rozwoju gospodarczego i społecznego” – powiedział Chen Zhonggui.Myśląc o przyszłości, planuje się zbudowanie i udoskonalenie bardziej wszechobecnego, zintegrowanego i inteligentnego krajowego kompleksowego systemu pozycjonowania, nawigacji i pomiaru czasu, którego podstawą będzie system Beidou w roku 2035.

▲ Satelita został przeniesiony na wieżę startową, a zespół „Jixing” zrobił sobie grupowe zdjęcie z satelitą Star Arrow

Niezależny i kontrolowalny, dźwigający na swoich barkach ciężką odpowiedzialność za wzmacnianie kraju

„Beidou to ważna broń kraju. Jest związane z modernizacją, budową i rozwojem gospodarczym kraju. Kluczowe jest, aby być niezależnym i pod kontrolą” – powiedział Chen Zhonggui, dodając, że jeśli informacje o czasie i przestrzeni będą dostarczane przez innych, skąd będzie pochodzić poczucie bezpieczeństwa? Na przykład, obecnie gorący temat „nowej infrastruktury” będzie ważnym kierunkiem dla kolejnego etapu budowy i rozwoju mojego kraju.Punkt odniesienia czasu i położenia przestrzennego stanowią kluczowe podstawy, a system nawigacyjny Beidou jest infrastrukturą i fundamentem „nowej infrastruktury”.

„Kluczowych technologii nie da się zdobyć, kupić ani wybłagać”. Na drodze rozwoju Beidou, członkowie Beidou w Piątej Akademii odczuli to szczególnie dotkliwie.

▲ Ostrożna operacja przeprowadzona przez ludzi z Beidou w piątym szpitalu

„Jak zbudować precyzyjną latarnię morską w kosmosie? Kto zmierzy jej położenie? Jak utrzymać stabilność? Jak wiele satelitów może bezpiecznie i niezawodnie działać?” Xie Jun powiedział:„Cztery pytania” obejmują cztery aspekty: strukturę korpusu satelity, ogólną technologię nawigacyjną, rozwój pojedynczego, kluczowego urządzenia oraz niezależne przełomowe innowacje.Droga Beidou do lokalizacji była żmudna. Dzięki eksploracji i testowaniu trzech generacji systemów Beidou, system w końcu dorósł do swoich czasów i dostarczył błyskotliwą odpowiedź.

„Lokalizacja rozpoczęła się od paneli słonecznych Beidou-1”. Akademik Fan Benyao, główny projektant Beidou-1, wspominał, że podczas budowy systemu Beidou-1 kraje zagraniczne blokowały naszą technologię, a kluczowe pojedyncze maszyny i komponenty były „utknięte” w niektórych krajach. Jednak krajowi producenci komponentów nie byli jeszcze w pełni dojrzali, a rozwój Beidou-1 mógł rozpocząć się dopiero od eksploracji.

„W tamtym czasie Beidou jako pierwszy „zjadł kraby” i podjął się tego zadania” – powiedział Fan Benyao. Niezależnie od tego, czy chodzi o powstanie platformy Dongfanghong-3, czy o trzy kluczowe komponenty wpływające na jej długą żywotność, Beidou-1 rozwiązał najbardziej podstawowe problemy satelitów dzięki swojemu przedsiębiorczemu duchowi samowystarczalności. Panele słoneczne do dystrybucji energii zapewniają komponenty do przetwarzania światła na energię elektryczną dla satelitów, a także mechanizm obrotowy systemu sterowania.Lokalizacja tych głównych produktów nadała satelitom Beidou „chińską budowę”.

Późniejsze badania lokalizacyjne okazały się jeszcze trudniejsze.

Beidou-2 przełamał zagraniczną blokadę technologiczną i podbił szereg kluczowych technologii, reprezentowanych przez ogólną technologię nawigacji satelitarnej i precyzyjne kosmiczne zegary atomowe, umożliwiając „sercu” systemu nawigacji satelitarnej pokonanie „chińskiego tętna”.

Beidou-3 wyruszył w nową podróż innowacji i rozwoju. Zespół satelitarny Piątej Akademii stanął na czele projektu, proponując pierwszy na świecie nowy hybrydowy system połączeń międzysatelitarnych na orbitach średnio-wysokich i średnich, a także opracował rozwiązania systemowe, takie jak protokoły sieci połączeń międzysatelitarnych, niezależne wyznaczanie orbit i synchronizacja czasu z niezależnymi prawami własności intelektualnej, wypełniając luki w krajowych systemach; stworzył zintegrowany system lokalizacji komponentów od etapu rozwoju, przez weryfikację, po wdrożenie, całkowicie eliminując długoterminową zależność od importu i kontroli nad kluczowymi komponentami.

Wprowadzenie naukowców z zespołu programistów Beidou-3,System Beidou-3 ma trzy główne zalety:

Po pierwsze, nowe odkrycia umożliwiły nieograniczoną łączność.Ponieważ system Beidou mojego kraju nie jest w stanie utworzyć stacji naziemnych na całym świecie, tak jak ma to miejsce w przypadku amerykańskiego GPS, w celu rozwiązania problemu kanału transmisji danych dla satelitów zagranicznych, zespół programistów Beidou-3 Piątej Akademii opracował technologię łączności międzysatelitarnej i przyjął zintegrowany projekt funkcji transmisji międzysatelitarnej i satelitarno-naziemnej, aby osiągnąć interoperacyjność łączy między satelitami oraz między satelitami a stacjami naziemnymi.

Innymi słowy, chociaż satelity Beidou po drugiej stronie Ziemi są „niewidoczne”, nadal można się z nimi skontaktować za pomocą łączy międzysatelitarnych. Dzięki technologii łączy międzysatelitarnych satelity nie tylko mogą komunikować się ze sobą i przesyłać dane, ale także mierzyć odległości między sobą i automatycznie „utrzymywać formację”, co może zmniejszyć presję na zarządzanie i konserwację naziemną. W ramach technologii łączy międzysatelitarnych opracowano nowe protokoły sieciowe, strategie zarządzania i trasowania, aby rozwiązać problem braku możliwości globalnego rozmieszczania stacji do satelitarnego monitoringu zamorskiego, co jest główną cechą globalnego systemu nawigacji Beidou.

　　Po drugie, nowe technologie umożliwiają wydłużenie żywotności satelitów.„Beidou to system otwarty. Chińskie Beidou to także światowe Beidou. Rozwój chińskiej technologii nawigacji satelitarnej stanowi ważną infrastrukturę dla gospodarki narodowej i zapewnia współrzędne czasowe i przestrzenne dla całej ludzkości. Ciągłość i stabilność usług są niezwykle ważne”. Chi Jun, głównodowodzący satelity Beidou-3 Piątej Akademii, powiedział, że tak jak przerwy w dostawie wody i prądu wpływają na życie w miastach, tak przerwanie usług nawigacji satelitarnej znacząco wpływa na normalne funkcjonowanie kraju i społeczeństwa. Dlatego stawiane są surowe wymagania projektowe dotyczące niezawodności i ciągłości nawigacji satelitarnej.

Aby poprawić niezawodność usług satelitarnych na orbicie, w Beidou-3 zastosowano szereg środków zwiększających niezawodność. Mają one na celu wydłużenie projektowanego okresu eksploatacji satelity do 12 lat, co pozwoli na osiągnięcie poziomu zaawansowania międzynarodowych satelitów nawigacyjnych i zapewni podstawową gwarancję ciągłości i stabilności usług systemu Beidou.

　　Po trzecie, nowy „artefakt” sprawia, że ​​usługi są „bezbłędne”.Aby poprawić dokładność usług, Beidou-3 został wyposażony w nową generację zegarów atomowych, co poprawia wydajność satelity i komfort użytkowania poprzez udoskonalenie wskaźników zegara atomowego. Zegary atomowe wykorzystują stabilne charakterystyki częstotliwości przejść atomowych, aby zapewnić dokładność generowanego czasu. Obecnie na świecie stosuje się głównie zegary atomowe rubidowe, wodorowe, cezowe itp. Satelita Beidou w moim kraju wykorzystuje rubidowe zegary atomowe i jest również wyposażony w nowo opracowany, wyprodukowany w kraju wodorowy zegar atomowy o wyższej wydajności. Chociaż wodorowy zegar atomowy ma większą masę i pobór mocy niż rubidowy zegar atomowy, jego stabilność i szybkość dryfu są lepsze. W porównaniu z rubidowymi zegarami atomowymi, nasz kraj rozpoczął prace później. W 2015 roku wodorowy zegar atomowy opracowany przez nasz kraj został zweryfikowany pod kątem pierwszego zastosowania na orbicie i przeprowadzono badania techniczne dla globalnego systemu nawigacji Beidou. Jak dotąd jego funkcje i wydajność są bardzo stabilne. Zastosowanie na orbicie kosmicznych zegarów atomowych zasilanych wodorem odgrywa ważną rolę w realizacji systemu nawigacji Beidou i określaniu pozycji z „dokładnością co do sekundy”.

„Xingxing” to arcydzieło pod względem lokalizacji. Posiada niezależne prawa własności intelektualnej i kluczowe technologie. Samodzielny satelita nawigacyjny Beidou i kluczowe elementyWskaźnik lokalizacji urządzeń sięga 100%. Xie Jun powiedział, że kontrola nad kluczowymi technologiami jest kluczem do innowacyjnego rozwoju chińskiego przemysłu kosmicznego..

Niniejszy artykuł został przedrukowany z tygodnika „Lookout News Weekly”, który wspiera ochronę praw własności intelektualnej. Prosimy o podanie oryginalnego źródła i autora przy przedruku. W przypadku naruszenia prosimy o kontakt w celu usunięcia artykułu.