“北斗”的收官之星
2020年6月23日9时43分，北斗三号第三十颗卫星乘着长征三号乙运载火箭从西昌发射场发射升空。经过25分钟的飞行，卫星与火箭准时分离，卫星太阳翼展开到位，卫星发射成功了。
这只是卫星迈入太空的第一步，接下来，在自身发动机的推动下，这颗卫星一次又一次通过变轨来提高自己的近地点。最后，经过历时8天的长途跋涉和5次变轨，卫星终于进入了距离地球36000千米的圆形轨道，并于6月30日下午成功地停留在自己的工作岗位——东经110.5度的赤道上空。
这颗卫星是北斗三号卫星星座的最后一颗，它的成功发射给北斗三号星座组网任务画上圆满句号，因此具有里程碑式的重大意义。
2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在人民大会堂隆重举行。习近平总书记在人民大会堂郑重宣布：“北斗三号全球卫星导航系统正式开通!”
这标志着中国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统已全面建成开通，中国北斗迈进了高质量服务全球、造福人类的新时代。
蹒跚起步的第一代
20世纪70年代，我国就想建立自己的卫星导航系统。结合当时国内经济和技术条件，陈芳允院士于1983年创新性地提出了双星定位的设想。之后，北斗系统工程首任总设计师孙家栋院士，进一步组织研究，提出“三步走”发展战略。
第一步，2000年，建成北斗一号系统（北斗卫星导航试验系统），为中国用户提供服务。
第二步，2012年，建成北斗二号系统，为亚太地区用户提供服务。
第三步，2020年，建成北斗全球系统，为全球用户提供服务。
1994年，我国正式启动了北斗一号系统的建设。2000年，我国发射了2颗地球静止轨道卫星，建成系统并投入使用。北斗一号采用有源定位体制，为中国用户提供定位、授时、广域差分和短报文通信服务。2003年，我国又发射第3颗地球静止轨道卫星，进一步增强北斗一号系统的性能。
北斗一号使中国成为继美、俄之后第三个拥有卫星导航系统的国家。北斗一号是探索性的第一步，初步满足中国及周边区域的定位导航授时需求。北斗一号巧妙设计了双向短报文通信功能，这种通导一体化的设计，是北斗的独创。
突飞猛进的第二代
2004年，我国启动了北斗二号系统的建设。北斗二号并不是北斗一号的简单延伸，它克服了北斗一号系统存在的缺点，提供海、陆、空全方位的全球导航定位服务，类似于美国的GPS和欧洲的伽利略定位系统。
2007年4月14日4时11分，第一颗北斗二号导航卫星从西昌卫星发射中心被长征三号甲运载火箭送入太空。
2009年4月15日，第二颗北斗导航卫星由长征三号丙火箭顺利发射，位于地球静止同步轨道。
随后，北斗卫星导航系统的建设开始突飞猛进。2010年，西昌卫星发射中心在一年之内接连发射了5颗北斗导航卫星。在接下来的几年里，只有2013年和2014年没有发射卫星，其他年份每年都有3颗以上的卫星被发射上天。
2012年，我国完成14颗卫星的发射组网。这14颗卫星分别运行在3种不同的轨道上，其中5颗是地球静止轨道卫星、5颗是倾斜地球同步轨道卫星，还有4颗是中圆地球轨道卫星。北斗二号在兼容北斗一号技术体制基础上，增加无源定位体制，为亚太地区提供定位、测速、授时和短报文通信服务。
这种中高轨混合星座架构，为全世界发展卫星导航系统提供了全新范式。
2019年5月17日23时48分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功发射了第四十五颗北斗导航卫星。该卫星是我国北斗二号工程的第四颗备份卫星，至此，我国北斗二号区域导航系统建设圆满收官。
服务全球的第三代
2009年，我国启动了北斗三号系统的建设。2017 年 11 月 5 日，第一颗北斗三号卫星发射升空。北斗三号系统的建设速度更加惊人。到2019年12月，仅两年多的时间，科研人员就将 28 颗北斗三号组网卫星和 2 颗北斗二号备份卫星成功地送入预定轨道，以平均每个月1.2颗卫星的发射密度，刷新了全球卫星导航系统组网速度的世界纪录。
北斗三号要实现全球导航服务的目标，就必须与其他卫星导航系统同台竞技，它必须在性能和服务水平上都做到世界一流。因此，科研人员在信号体制上进行创新性设计，同时对影响信号质量性能的设备进行攻关，攻克了卫星使用的高精度铷钟、氢钟、铯钟等时频技术，信号生成和播发设备性能已达到国际同类产品的先进水平，增加星钟自主平稳切换和信号完好性监测等功能，保证信号连续性，极大地提高了导航服务的可靠性，在局部上处于领先水平。
此外，为确保我国卫星上使用的产品都是自主可控的，通过发动国内元器件、单机产品研制单位攻坚克难，使卫星上的产品全部由中国制造。
如今，经过北斗科研团队的艰苦努力，北斗三号全球卫星导航系统已全面建成，正在向全球提供安全可靠、连续稳定的高精度导航定位与授时服务。
本文来自：中国数字科技馆
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[责任编辑：赵丽娟]
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