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“北斗”“风云”扬国威 知识产权耀星辉
信息来源:中国知识产权报 作者:赵建国
 

“快速定位指标居国际领先地位!”10月14日,我国拥有自主知识产权的北斗卫星导航系统首次在中国自主设计制造的支线客机ARJ21-700飞机上进行了测试,试飞取得圆满成功,为党的十九大献上了一份贺礼。

  北斗卫星导航定位精准受到热捧,风云四号A气象卫星高清图成微信启动页面人气爆棚,实践十三号超级通信卫星为飞机高铁高速上网提供保障……党的十八大以来的5年间,我国自主知识产权的卫星及航天产业发展成就突出,为国计民生作出了重要贡献。

  “我国自主知识产权的航天产业发展态势良好,已经成为经济发展新的增长点。”近日,中国航天科技集团公司总工程师孙为钢在接受本报记者采访时表示。

  创新凝聚动力

  “北斗系列导航卫星从硬件到软件,全部是我国自主知识产权的结晶。北斗导航系统是继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统,是联合国卫星导航委员会认定的导航供应商。”孙为钢介绍,北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位的导航、授时服务,并具短报文通信能力,已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度10米,测速精度每秒0.2米,授时精度10纳秒。

  据介绍,铷原子钟是卫星导航定位系统的“心脏”,当初曾想从国外采购,但是经历波折之后仍难以买到。中国航天科技集团公司科研人员下决心自主研发,最终研制出我国拥有自主知识产权的铷钟,其定位、测距和授时等功能更加精准。“自主知识产权就是核心竞争力。”孙为钢对此深有体会。而且,该卫星导航定位系统的“大脑”高轨卫星综合电子系统也由我国自主研发,用一套系统实现了过去两个“大脑”的功能,做到“一脑两用”。从软件系统到芯片硬件,从方案到控制算法、操作系统,都拥有100%自主知识产权,性能达到国际领先水平。根据计划,到2020年,北斗将建成覆盖全球的卫星导航系统。

  “‘地球摄影师’风云四号A卫星装载了我国拥有自主知识产权、具有世界先进水平的多通道扫描成像辐射计、干涉式大气垂直探测仪、闪电成像仪和空间环境监测仪器等多件气象探测仪器。”中国航天科技集团公司风云四号A卫星工程总师李卿表示,与之前国内及当前国外的同类卫星相比,在自主知识产权支撑下,风云四号A实现了多项技术突破。其中,将多通道扫描成像辐射计和干涉式大气垂直探测仪同时装载在一颗气象卫星上,这是世界首次,领先欧美。以往,由于这两种仪器放在一起会产生相互干扰问题,所以欧美的气象卫星都将这两种仪器分装在两颗卫星上。我国科研人员通过自主研发的“一种微振动测量与抑制的方法”“一种振源隔振装置”“一种有效载荷隔振装置”等中国发明专利,解决了相关的核心技术和关键技术问题,使风云四号A变得功能更为强大。“核心技术买不到,知识产权是我国卫星产业发展的重要支撑。”李卿认为。

  迈向航天强国 

  从“嫦娥”探月、“神舟”“天宫”太空对接到“北斗”“风云”,近年来,世界注意到,中国航天产业的创新能力不断提升,越来越多拥有自主知识产权的中国智造亮相太空,航天大国地位确立。仅在气象卫星领域,我国至今已成功发射了14颗气象卫星,其中7颗卫星在轨运行,成为世界上少数几个同时拥有极轨和静止轨道气象卫星的国家。我国拥有自主知识产权的风云系列气象卫星还被列入国际气象业务卫星序列,接收和应用风云气象卫星资料的国家和地区达70多个。

  “航天产业是一个国家装备制造业水平的集中体现,近年来,我国自主知识产权推动中国制造水平不断提升,为航天产业发展提供了重要保障,而航天产业也为产业升级、经济发展提供了新动力。”北京航空航天大学教授孙国瑞在接受本报记者采访时表示。事实上,航天产业发展对制造业及经济发展的促进作用十分显著。根据美国公布的数据,航天产业每投入1美元,会有14美元的回报。研究显示,我国近年来发明的1100多种新材料中,约有80%是在空间技术的支撑下研发成功,已有1800多项空间新技术转化应用到包括制造业在内的经济各领域,国内已有3000多家民企参与到航天产业的技术研发中,这些企业的发明专利数量呈现大幅增长。

  嫦娥三号中的空调技术中国专利,已经应用于北京地铁。与普通中央空调相比,占地面积节省1/3,运行效率提高50%,效益明显。航天领域拥有143件中国专利的“粉煤加压气化技术”系统不仅在国内得到推广应用,还许可给澳大利亚、韩国、日本及越南等国企业使用,产生了良好的经济效益。

  根据规划,到2020年左右,我国要完成载人航天、探月工程、北斗导航、高分辨率对地观测系统等航天产业专项;2025年前后,全面建成国家民用空间基础设施,推动空间信息应用规模化、业务化、产业化发展;2030年实现整体跃升,跻身世界航天强国之列。

  “纵观世界,航天强国无一不是知识产权强国。加快建设知识产权强国,不仅可以推动装备制造业发展、奠定航天强国的基础,更是建设世界航天强国的重要保障。”孙国瑞认为。