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北斗小知識——北斗衛(wèi)星的使用壽命有多長

發(fā)布時間:2017-08-15 16:20

衛(wèi)星單星壽命是組網(wǎng)衛(wèi)星星座服務性能的重要指標。世界航天大國都不遺余力地想法提升衛(wèi)星壽命及其可靠性,并采用備份星和補星等策略確保星座服務水平。

衛(wèi)星壽命是航天工業(yè)制造水平的綜合體現(xiàn),取決于兩方面,一是燃料壽命,二是星載設備的壽命。同時,還與衛(wèi)星發(fā)射技術、入軌控制技術、位置保持技術和姿控軌控技術水平密切有關,任何環(huán)節(jié)能耗的減少,都可延長衛(wèi)星的實際壽命。衛(wèi)星有效工作壽命是衛(wèi)星應用水平的重要指標之一。燃料壽命取決于運載能力及入軌控制水平,星載設備的壽命取決于高端產(chǎn)品及元器件的制造水平。


衛(wèi)星有效工作壽命的提升,可降低備份衛(wèi)星的數(shù)量,減少補星的次數(shù)與數(shù)量,降低組網(wǎng)運行成本,提高星座服務性能。


2015年前,北斗導航衛(wèi)星的設計壽命是8年。隨著星載核心部件關鍵技術的突破和導航衛(wèi)星制造水平和發(fā)射入軌控制水平的提升,從第18、19顆北斗導航衛(wèi)星開始,北斗全球系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星的設計壽命進一步提高




對于“北斗”這樣一個大型的衛(wèi)星系統(tǒng),延長衛(wèi)星壽命對保證星座的正常運行很重要。要想延長衛(wèi)星壽命,需要做好五方面的工作:


01

在衛(wèi)星設計上,必須嚴格貫徹和落實可靠性設計準則,包括熱設計、元器件降額設計、空間環(huán)境輻照設計等都要做到嚴密可靠。

02

衛(wèi)星系統(tǒng)要有冗余,星上的任何一個部件都有可能在飛行 過程中出現(xiàn)意想不到的問題,因此必須做好冗余,才能使衛(wèi)星的功 能得到保證。

03

應該做好衛(wèi)星入軌后的在軌維護和管理,需要科學制定在軌維護計劃,在軌操作時盡量減少衛(wèi)星推進劑的消耗。

04

完善運行管理機制。完善北斗系統(tǒng)空間段、地面段、用戶段的多方聯(lián)動的常態(tài)化機制,不斷提高大型星座系統(tǒng)的運行管理保障能力。

05

采取冗余備份手段。采用衛(wèi)星在軌、地面?zhèn)浞莶呗?,避免?和降低衛(wèi)星突發(fā)在軌故障對系統(tǒng)服務性能的影響;采用地面設施的冗余備份設計,著力消除薄弱環(huán)節(jié),增強系統(tǒng)可靠性。

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