◎李知珂 馮文婧 張翼 本報記者 付毅飛
5月17日10時49分，我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭，成功發射第56顆北斗導航衛星。
該衛星屬地球靜止軌道（GEO）衛星，是我國北斗三號工程的首顆備份衛星。入軌并完成在軌測試后，將接入北斗衛星導航系統。
該衛星的發射將進一步提升系統服務性能，對推廣北斗系統特色服務、支撐北斗系統規模應用具有重要意義。衛星實現了對現有地球靜止軌道衛星的在軌熱備份，將增強系統的可用性和穩健性，提升系統現有區域短報文通信容量三分之一，提高星基增強和精密單點定位服務性能，有助于用戶實現快速高精度定位。
此次發射的衛星和配套運載火箭分別由中國航天科技集團五院和一院抓總研制。這是長征系列運載火箭的第473次發射，也是北斗三號工程高密度組網之后，時隔千日的首發任務。由此，中國北斗走出新的堅實一步，拉開了中國導航事業發展新階段的序幕。
承繼五大本領，能力更強
2009年，北斗三號工程立項。與國外衛星導航系統不同，北斗三號系統采用混合星座模式，由地球中圓軌道（MEO）、傾斜地球同步軌道（IGSO）、地球靜止軌道3種不同軌道的衛星組成。
2017年11月5日，北斗三號首批組網星發射入軌；2020年6月23日，第55顆北斗衛星順利入軌，北斗三號系統正式完成混合星座建設。
記者從五院了解到，北斗系統中，GEO衛星雖然數量不多，但承擔著“為北斗導航系統的技術指標提升提供增強服務”的重任。第56顆北斗衛星繼承了前序GEO衛星的特點，具備無線電導航、無線電測定、精密單點定位、星基增強、站間時間同步和定位5大本領，可為我國及周邊地區用戶提供導航及增強服務。
同時，研制團隊對該衛星的部分單機進行了升級換代，顯著增強導航信號功率與信息速率，進一步提高上行注入連續性和穩定性。五院北斗三號衛星總體主任設計師馮文婧表示，隨著該衛星上天，北斗系統區域短報文服務將如同從“三通道”拓展為“四通道”，系統容量和服務性能大幅提升。
此外，該衛星還將通過開展在軌試驗驗證，優化高精度體制設計方案，為新時代北斗導航接續發展奠定基礎。
經受三年考驗，標準更嚴
研制立項之初，第56顆北斗衛星就被確定為“備份星”，作為“小老弟”，它雖然與“哥哥姐姐們”在同一階段生產，卻經受了更多磨煉和考驗。
按照工程總體要求，采取“地面備份為主、按需發射入軌”的總體策略。北斗三號系統開通3年來運行穩定，“在軌星”運行得好，“備份星”的發射需求就不那么迫切，這給研制隊伍帶來了考驗。
依據總體策略，“備份星”必須時刻在地面待命，只等一聲令下，便要在2個月內具備隨時出廠的條件。但發射時間不確定，保障方案就難以確定，這種不確定性對設計師們的前瞻謀劃、系統分析和靈活調整能力提出了相當高的要求。為此，研制隊伍對地面存貯薄弱環節和敏感要素進行了深入分析論證，以半年為單位，制定了為滿足不同可能發射時間的多個地面存貯方案。在實施過程之中，堅決落實質量第一要求，推動存貯方案更加科學可控、穩妥可靠。
衛星在地面長期存貯，產品狀態可能受到環境因素的影響。研制隊伍在借鑒其他型號存貯經驗完善方案的同時，根據方案規劃和條件分析，合理地開展整星總裝集成測試工作。測試團隊結合地面存貯試驗結果，條分縷析不同階段存貯對單機、元器件可能造成的影響，有針對性地開展項目完備、穩定有序的性能測試。
據統計，該星的整星加電測試時間超過2000小時，較前序衛星多出近1000小時。在出廠前，還以更高標準、更嚴要求補做了測試項目。