6月23日上午，大凉山腹地的西昌卫星发射中心西昌发射场。

  推迟一周发射的长征三号乙运载火箭矗立在发射塔架旁，乳白色箭体上的“中国航天”四个大字与火箭整流罩外北斗卫星导航系统标志的搭配显得格外醒目。

  “10，9，8……3，2，1，点火!”

  9时43分，伴着山呼海啸般的巨响，腾空而起的长征火箭底部拖曳着耀眼的白色尾焰，托举着北斗三号最后一颗全球组网卫星飞向太空。约30分钟后，卫星顺利进入预定轨道，至此，我国提前半年完成北斗全球卫星导航系统星座部署。

  6月23日，我国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空。 新华社记者 薛晨 摄

北斗是怎样工作的呢

  卫星导航定位系统是以卫星为导航台的无线电导航系统,通常由空间段卫星、地面段和应用终端三部分组成。卫星作为空间导航台，它不仅接收和贮存地面站制备的导航信息，通过导航信号向用户发射，还接收来自地面站的控制指令并向地面站发射卫星遥测数据以便地面站了解卫星状况。

  地面段由主控站、注入站、监测站组成，其功能是对卫星导航信号进行观测，并对与系统工作有关的信息数据并进行处理,产生导航电文和控制指令，再由地面注入站发射给卫星。用户设备的功能是接收和处理卫星发射的导航信号、进行定位计算，为用户提供高精度、连续的三维位经度、纬度、高度、三维速度和时间等信息。

  中国的北斗一号完全基于此技术，同时北斗卫星导航系统除了使用新的技术外，也保留了这项技术。当卫星导航系统使用无源时间测距技术时，用户至少接收4颗导航卫星发出的信号，根据时间信息可获得距离信息，根据三球交汇的原理，用户终端可以自行计算其空间位置。此即为GPS、GALILEO(伽利略导航，即欧洲全球导航卫星系统)、GLONASS(格洛纳斯导航，即俄罗斯全球导航卫星系统)所使用的技术，北斗卫星导航系统也使用了此技术来实现全球的卫星定位。

北斗筑梦，未来可期

  航天科技集团五院北斗三号卫星总设计师陈忠贵介绍，北斗导航系统面向国家安全、社会经济发展、人民生活提供时间基准、空间位置基准，对国家的重要性和人民生活的影响程度非常大。比如当前的热点新基建，也将是我国建设发展下一阶段的重要方向，时间基准和空间位置基准就是至关重要基础，北斗导航系统是新基建的基建，基础的基础。

  以国为重是北斗的核心价值观，自力更生是北斗的风骨，不断创新则是北斗的灵魂。

  “高精度的太空灯塔如何建立起来?自己的位置谁来测?怎么保持稳定?并且多颗卫星如何能够安全、可靠地工作?”在被问到建设北斗全球导航系统难在哪儿的时候，航天科技集团五院北斗三号工程副总设计师、卫星首席总设计师谢军用通俗易懂的语言提出了“北斗灵魂四连问”。

  “四连问”涉及到从卫星本体构造、导航总体技术、核心单机研制、自主创新突破四个方面。国产化之路，步履艰难，通过三代北斗系统的探索与实践，终有所成。

  北斗一号解决了卫星最基本的问题，诸如供配电的太阳帆板，是为卫星提供由光转为电的部件，以及控制系统的转动机构，这些核心产品的国产化，让北斗卫星的身体有了一副中国体格。

  北斗二号打破了国外的技术封锁，攻克了以导航卫星总体技术、高精度星载原子钟等为代表的多项关键技术，让卫星导航系统“心脏”跳动出中国心率。

  北斗三号更是一马当先，开始了从并跑到领跑的征程。五院卫星团队在谢军、迟军、王平、陈忠贵等专家的带领下，率先提出国际上首个高中轨道星间链路混合型新体制，形成了具有自主知识产权的星间链路网络协议、自主定轨、时间同步等系统方案，填补了国内空白;建立了器部件国产化从研制、验证到应用一体化体系，彻底打破了核心器部件长期依赖进口、受制于人的局面。拥有了自主知识产权和核心技术，北斗导航卫星单机和关键元器件国产化率达到100%。

  几十年上下求索，几十年光阴如梭。三代北斗系统披荆斩棘，传承接力，终于不负时光，在太空交出了一份闪亮答卷。

文章摘自科普中国