Nguồn Shuren Guo Phó Giám đốc Dự án Dẫn đường Vệ tinh Trung Quốc

ANTHI Việt Nam dịch và biên soạn

Chúng ta đã chính thức bắt đầu những ngày đầu tiên của năm 2016, nhóm Kỹ thuật biên soạn các Bản tin Công nghệ của Công ty TNHH ANTHI Việt Nam xin được gửi tới Quý Độc giả và các bạn đồng nghiệp cả nước lời chúc mừng cho một năm mới mạnh khỏe và thành công, chắc chắn chúng ta sẽ lại đồng hành cùng nhau trong năm 2016 thông qua các Bản tin Công nghệ hàng tuần. Để bắt đầu cho năm 2016, chúng tôi lựa chọn một trong những kỹ thuật vẫn tiếp tục duy trì vai trò quan trọng không chỉ trong lĩnh vực địa không gian mà còn hiện hữu trong tất cả các lĩnh vực của đời sống – Kỹ thuật định vị và dẫn đường bằng vệ tinh GNSS. Năm 2015 là năm phát triển khá mạnh mẽ của các hệ thống vệ tinh định vị mới, đây sẽ là nền tảng quan trọng cho những thay đổi lớn liên quan tới công nghệ GNSS trong năm 2016.

Để Quý Độc giả có cái nhìn tổng quan về hiện trạng cũng như những định hướng về kỹ thuật công nghệ trong năm 2016 và những năm tiếp theo liên quan tới các ứng dụng khai thác hệ thống định vị dẫn đường vệ tinh toàn cầu GNSS, các Bản tin Công nghệ tháng 1/2016 sẽ dành để cung cấp những thông tin chi tiết liên quan tới hiện trạng và định hướng phát triển năm 2016 của bốn hệ thống GNSS lớn trên thế giới bao gồm BeiDou (Trung Quốc), Galileo (Châu Âu), GPS (Hoa Kỳ) và GLONASS (Nga). Chúng ta sẽ bắt đầu với hệ thống định vị dẫn đường vệ tinh BeiDou của Trung Quốc, một trong những hệ thống sẽ có quy mô lớn nhất sau khi hoàn thiện.

Song hành với kế hoạch phát triển gồm ba bước, Hệ thống Định vị Dẫn đường Vệ tinh BeiDou (BDS) sẽ đến giai đoạn hoàn chỉnh toàn bộ hợp phần không gian dự kiến vào năm 2020, khi đó toàn bộ hệ thống sẽ được hợp thành bởi 5 vệ tinh GEO (Geosynchronous Orbit) và 30 vệ tinh còn lại là các vệ tinh Non-GEO (hoặc tên gọi khác là các vệ tinh MEO và IGSO), phủ trùm dịch vụ cho người sử dụng trên khắp toàn cầu. Năm 2015 là năm phát triển vô cùng ấn tượng xác định sự hình thành của hệ thống BDS, các nhà khoa học và người sử dụng đã được kiểm chứng tính ổn định trong hoạt động của các vệ tinh BDS trong khu vực hiện hữu cũng như sự phát triển của các vệ tinh BDS thế hệ mới. Những vệ tinh mới này được đánh giá có năng lực hoạt động cao hơn, khả năng tương thích và phối hợp hoạt động cùng các hệ thống định vị dẫn đường bằng vệ tinh khác trên thế giới cũng tốt hơn.

Tháng 3/2015, vệ tinh BDS thế hệ mới đầu tiên (hay vệ tinh BDS mang số hiệu 17) được phóng lên quỹ đạo từ Trung tâm phóng vệ tinh Xichang, và chính thức khởi hoạt quá trình phát triển của trùm vệ tinh BDS toàn cầu. Ngay sau kết thúc chu trình phóng, vệ tinh thứ 17 này đã được đặt trực tiếp vào quỹ đạo nghiêng theo thiết kế IGSO (Inclined Geosynchronous Orbit) bởi tàu phóng Long March có tầng trên cùng của chu trình phóng được thiết kế hoàn toàn mới, vệ tinh định vị BDS cũng được trang bị hệ thống thiết bị mới, cấu trúc bus mới, khả năng liên kết giữa các vệ tinh trong hệ thống và các tín hiệu dẫn đường mới.

Tháng 7/2015, 2 vệ tinh quỹ đạo trung bình trái đất MEO (Mid-Earth Orbit, hay vệ tinh BDS mang số hiệu 18 và 19), đã được phóng và đưa vào các quỹ đạo theo thiết kế một cách chính xác bằng một tàu phóng. Có nhiều thiết bị được thiết kế mới lắp đặt trên các vệ tinh 18 và 19, và đặc biệt năng lực hoạt động của các vệ tinh này đã được cải thiện một cách đáng kể. Ngay sau khi ổn định trên quỹ đạo, hai vệ tinh đã kết nối được với các vệ tinh BDS hiện hữu đồng thời thực hiện các bước hiệu chỉnh, kiểm tra và xác nhận quy trình triển khai BDS chuẩn trên toàn hệ thống.

Tháng 9/2015 thêm một vệ tinh nữa được phóng thành công lên quỹ đạo IGSO trở thành vệ tinh BDS thứ 20 tham gia vào hợp phần không gian của hệ thống. Khác với những lần phóng tàu trước, vệ tinh định vị lần này di chuyển tới quỹ đạo thiết kế bằng cách sử dụng chính cơ chế đẩy điều khiển tự thân tích hợp sẵn cùng vệ tinh. Đây cũng là lần đầu tiên vệ tinh định vị BDS thứ 20 mang theo đồng hồ nguyên tử hydrogen do chính người Trung Quốc sản xuất nhằm cải thiện và nâng cao các khả năng kiểm soát thời gian và tần số vệ tinh.

Tới thời điểm hiện tại, cả 4 vệ tinh trong những lần phóng gần đây đều đang hoạt động bình thường. Những thử nghiệm và kiểm tra trên quỹ đạo cho thấy các vệ tinh này đều đáp ứng những yêu cầu trong thiết kế hệ thống. Các bước kiểm tra quan trọng như hệ thống phát tín hiệu dẫn đường mới. các kênh liên kết giữa vệ tinh với vệ tinh, hoạt động của đồng hồ nguyên tử hydrogen thế hệ mới đang tiếp tục được kiểm tra. Ngay sau giai đoạn kiểm tra và nghiệm thu hoạt động, các vệ tinh mới này sẽ chính thức tham gia vào hệ thống BDS và bắt đầu cung cấp dịch vụ cho người sử dụng trên toàn thế giới.

Trong năm 2016, BDS sẽ tiếp tục được nâng cấp và cải thiện năng lực hoạt động và cung cấp dịch vụ. Trong đó 3 vệ tinh BDS tiếp theo sẽ được phóng để đẩy nhanh tốc độ phát triển của trùm vệ tinh định vị toàn cầu. Việc xây dựng các hệ thống hiệu chỉnh cho BDS cũng sẽ được điều chỉnh và đẩy nhanh hơn. Cùng với đó, các hoạt động trong hợp tác quốc tế sẽ được thúc đẩy thường xuyên liên tục, quá trình xử lý phát triển các ứng dụng khai thác dịch vụ từ hệ thống BDS cũng được khuyến khích và hỗ trợ nhiều hơn nhằm mục đích mở rộng mạnh mẽ tầm thế cũng như những lĩnh vực ứng dụng tiềm năng của BDS/GNSS.

“Để phục vụ cho thế giới và mang lại lợi ích cho nhân loại” không chỉ là mục tiêu của BDS mà còn là cam kết của BDS với thế giới. Trên cơ sở duy trì các dịch vụ một cách ổn định, BDS sẽ làm tất cả để dần cải thiện và nâng cao năng lực hoạt động, đẩy nhanh tốc độ hoàn thiện hệ thống trùm vệ tinh toàn cầu theo thiết kế, và cung cấp các dịch vụ ngày càng tốt hơn cho người sử dụng trên khắp thế giới.

Vài nét về tác giả - Shuren Guo là Phó Giám đốc Trung tâm Dự án Dẫn đường Vệ tinh Trung Quốc. Ông nhận bằng Cử nhân chuyên ngành lý thuyết điện từ và kỹ thuật sóng ngắn tại Trường Đại học Xian Jiaotong, bằng Thạc sỹ chuyên ngành điện và kỹ thuật truyền dẫn tại Trường Đại học Beihang. Với tư cách là một nhà nghiên cứu chuyên sâu, ông đã có thời gian dài tham gia vào quá trình thiết kế, nghiên cứu và phát triển Hệ thống Dẫn đường Vệ tinh BeiDou.

Mọi thông tin xin liên hệ với chúng toi qua hòm thư: info@anthi.com.vn