新一代北斗导航卫星元器件国产化超90%，未来两三年将密集发射18颗

2月1日15时29分，我国第5颗新一代北斗导航卫星(第21颗北斗导航卫星)冲上云霄。从点火发射到火箭完全隐入云层，不过30余秒。

　　据北斗卫星导航系统总设计师杨长风介绍，用于北斗系统全球组网的新一代北斗导航卫星，实现了北斗系统建设的多个首次。此次发射的第5颗北斗导航卫星还具备重量小、精度高等特点。

　　起飞重量不足1000千克

　　该卫星由中国科学院微小卫星创新研究院抓总研制，卫星起飞重量不足1000千克。卫星总设计师林宝军介绍，这颗卫星也采用了中科院导航卫星专用平台，突破了轻量化框架面板式结构设计和高精度定姿技术。

　　新一代北斗导航卫星首发星于2015年3月30日成功发射，在轨运行10个月以来表现良好。“这充分验证了框架面板式结构设计的先进性和可靠性。”林宝军说，这种“将载荷装在面板上”的做法，实践证明抗冲击、抗震动、导热性能好，使载荷在舒服的温度内工作。

　　芯片抗辐照能力增强

　　为了增强抗辐照能力，该星此次采用的是中科院上海微系统所研制的“新微芯安全芯片”。在距离地球22000公里的高空存在着无数的高能粒子，单粒子就能打穿卫星，带来不可估量的损失。新技术的抗高能粒子能力远超铝板，即便被高能粒子打入，累积电荷也很小。还可以实现集成电路中元器件的介质隔离，使各路信号不会相互干扰。

　　首次采用星载氢原子钟

　　据中国科学院微小卫星创新研究院院长、卫星总指挥相里斌介绍，与以往配备铷原子钟不同，这颗卫星以更精密、更稳定的氢原子钟为“主钟”，可为其他四颗新一代北斗导航卫星定准。

　　考虑到导航卫星的可靠性，这次还同时配备了两台铷钟，而“时频无缝切换技术”则确保一旦出现故障，可在氢钟之间、或是氢钟与铷钟之间切换，切换速度将达到皮秒级，1皮秒等于一万亿分之一秒，地面用户不会感觉到任何异常。

　　据了解，新一代北斗导航卫星的元器件国产化率均超过90%，这颗星上的核心芯片、星载原子钟均为中国自主研发。

　　而为了达到“2018年将率先为‘一带一路’沿线国家和地区提供基本服务”的目标，至少要在未来两三年内密集发射18颗左右的导航卫星。对此，相关负责人明确表示卫星研制、火箭研制、工艺检测、发射场等各方面均已做好相应准备。

　　目前，在大众消费领域，国产北斗芯片、模块、天线等关键技术已取得全面突破。伴随第五颗新一代北斗导航卫星飞向太空，北斗导航系统全球组网正式拉开序幕。（文|3sNews 葛宇）

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