日前,我國(guó)采取一箭雙星方式,成功發(fā)射了北斗三號(hào)第五、六顆組網(wǎng)衛(wèi)星,這兩顆衛(wèi)星上均裝載了航天科工二院203所研制的一臺(tái)高精度星載銣原子鐘,其技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。
星載銣鐘
原子鐘是利用原子躍遷頻率穩(wěn)定的特性來(lái)獲取精準(zhǔn)時(shí)間頻率信號(hào)的設(shè)備,其研發(fā)涉及到量子物理學(xué)、電學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等眾多學(xué)科,目前國(guó)際上僅少數(shù)國(guó)家具有獨(dú)立研制能力。星載原子鐘主要應(yīng)用于導(dǎo)航系統(tǒng),分為氫原子鐘、銣原子鐘和銫原子鐘三種。國(guó)際上的導(dǎo)航系統(tǒng)大都采用了銣原子鐘搭配銫原子鐘,或者銣原子鐘搭配氫原子鐘的方案,充分發(fā)揮了銣原子鐘體積小、重量輕,及銫原子鐘、氫原子鐘長(zhǎng)期性能優(yōu)異的特點(diǎn)。
全面提升原子鐘性能指標(biāo),助力北斗全球組網(wǎng)
“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)正在實(shí)施的自主研發(fā)、獨(dú)立運(yùn)行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。作為導(dǎo)航衛(wèi)星的心臟,高性能的星載原子鐘對(duì)導(dǎo)航精度具有決定性作用。
相比北斗一期、二期工程中采用的銣原子鐘。本次發(fā)射的北斗三號(hào)導(dǎo)航衛(wèi)星上裝載有新一代高精度銣原子鐘,相比前代產(chǎn)品其體積更小,重量更輕,技術(shù)性能大幅提升。在北斗三號(hào)第三、第四顆組網(wǎng)衛(wèi)星上,已經(jīng)應(yīng)用的二院203所研制的氫原子鐘在重要技術(shù)指標(biāo),如頻率穩(wěn)定度、頻率準(zhǔn)確度及日漂移率等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。星載氫鐘的應(yīng)用可使北斗導(dǎo)航系統(tǒng)具備更高的定位精度、全球覆蓋及較長(zhǎng)的自主導(dǎo)航能力,顯著降低北斗導(dǎo)航系統(tǒng)全球應(yīng)用時(shí)的校時(shí)壓力。是其可與世界其它三大導(dǎo)航系統(tǒng)相媲美的必要條件。
航天質(zhì)量是我們的生命,全力保障北斗工程
航天質(zhì)量就是我們的生命,這是每一個(gè)航天人對(duì)高可靠、高質(zhì)量航天技術(shù)的莊嚴(yán)承諾。北斗工程副總師謝軍如是說(shuō)道。不同于其他衛(wèi)星,北斗系統(tǒng)對(duì)此要求更高,因?yàn)楸倍肥且粋€(gè)系統(tǒng)工程,用戶每次享受到北斗系統(tǒng)的服務(wù),都至少需要4顆北斗衛(wèi)星提供服務(wù)。
銣鐘團(tuán)隊(duì)在測(cè)試
北斗又是一個(gè)全球覆蓋的系統(tǒng),至少需要20余顆衛(wèi)星同時(shí)提供穩(wěn)定服務(wù),對(duì)衛(wèi)星產(chǎn)品的要求極其苛刻。北斗又是一個(gè)固有屬性要求,必須連續(xù)的信號(hào),信號(hào)不能中斷,系統(tǒng)必須連續(xù)、穩(wěn)定、完好、可用。到2020年,我們生活的方方面面都離不開(kāi)我們自己的導(dǎo)航定位系統(tǒng),意義重大。
擁有雄厚的原子鐘技術(shù)實(shí)力,為北斗提供多臺(tái)優(yōu)良的產(chǎn)品
203所是我國(guó)唯一一家同時(shí)生產(chǎn)氫原子鐘、銣原子鐘、銫原子鐘的單位,擁有雄厚的原子鐘技術(shù)實(shí)力,已累計(jì)為系統(tǒng)總體提供了多臺(tái)星載原子鐘,產(chǎn)品歷經(jīng)了系統(tǒng)設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、試驗(yàn)、組網(wǎng)的所有階段,幾乎每顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星都安裝了203所的原子鐘,這些產(chǎn)品保持了突出的產(chǎn)品可靠性和優(yōu)良的產(chǎn)品性能,為星座的建設(shè)作出了貢獻(xiàn)。203所并為此于2017年獲得國(guó)家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)。
欄目導(dǎo)航
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