Đại tá Steven Whitney, Giám đốc hệ thống định vị toàn cầu GPS, ANTHI dịch và biên soạn  

Văn phòng điều hành chương trình GPS tiếp tục tham gia một cách chủ động vào một số ủy ban có liên quan mật thiết như Ủy ban các dịch vụ GPS phục vụ cho mục đích dân sự, đầu mối quan trọng để tiếp cận với người sử dụng dân sự. Hiện chúng tôi cũng tham gia vào chương trình nghiên cứu mức độ tương thích phần biên của các giải tần tín hiệu do DOT đóng vai trò chủ đạo và trực tiếp khởi động là Ủy ban quốc gia triển khai ứng dụng trên nền tảng PNT. Trong năm 2017 chúng ta sẽ có các tài liệu liên quan tới việc xác định cường độ phần rìa biên giải tần từ những nguồn tín hiệu khác nhau có khả năng tương thích với các máy thu tín hiệu GPS hiện thời, đồng thời những số liệu này cũng sẽ được sử dụng để xác định mức độ tương thức về cường độ tín hiệu của tất cả các loại máy thu tích hợp GPS/GNSS.

Những mối liên hệ hợp tác trong nghiên cứu và triển khai ứng dụng nêu trên là mối ràng buộc chắc chắn trong tương lai giữa cộng đồng sử dụng dịch vụ GPS và chính Văn phòng điều hành chương trình GPS đồng thời cũng thể hiện công khai tính minh bạch một cách rõ ràng nhất, và đây cũng là nền tảng quan trọng để những hướng dẫn và khuyến cáo sử dụng chúng ta đưa ra trong tương lai sẽ được chấp nhận một cách rộng rãi trên bình diện toàn cầu dưới dạng các tiêu chuẩn quốc tế.

HỢP PHẦN KHÔNG GIAN

Một dấu mốc quan trọng đã được thực hiện vào ngày 05/02/2016 đó là việc phóng vệ tinh thứ 12 và cũng là vệ tinh GPS IIF cuối cùng vào không gian. Đây là điểm đánh dấu sự kết thúc một cách trọn vẹn và thành công nhất của kế hoạch phóng các vệ tinh GPS IIF và cũng thể hiện rõ ràng cam kết của chúng ta hơn 20 năm qua với tám lần phóng thành công vệ tinh chỉ  trong 24 tháng. Việc bổ sung các vệ tinh GPS IIF vào chùm vệ tinh đang hoạt động cho phép toàn bộ hệ thống đạt tới điểm hoạt động tốt nhất ngày 11/05/2016 với độ chính xác trung bình toàn dải đạt được nằm trong khoảng 36.5 cm.

Chuyển tiếp sang lớp vệ tinh thế hệ mới GPS III, vệ tinh đầu tiên SV-01 đang tiếp tục trải qua các bước thực hiện một cách ổn định. Tháng 08/2016 nhóm nghiên cứu đã thực hiện thành công toàn bộ quá trình kiểm tra chức năng cũng như xác lập cấu hình vật lý với hãng Lockheed Martin, hoàn chỉnh việc xác định những nhiệm vụ tiếp theo trong tiến trình tiến tới thời điểm phòng AFL (Available For Launch). Việc xác định được AFL cũng chính thức kết thúc toàn bộ các hoạt động sản xuất và lắp ráp, đồng thời cho phép chuyển sang giai đoạn xác định các nhiệm vụ phóng tàu để xin hướng dẫn thực hiện từ phía Không lực Hoa Kỳ.

Để đảm bảo các nhiệm vụ tới thời điểm AFL, chúng ta đã từng bước vượt qua những thách thức mang tính kỹ thuật bao gồm cả những phát hiện liên quan đến hợp phần tụ bán dẫn trong quá trình thử nghiệm phần cứng chức năng của vệ tinh SV-03. Hợp phần tụ bán dẫn được sử dụng tại nhiều vị trí khác nhau trong toàn bộ khối dẫn đường trên vệ tinh, tuy nhiên hợp phần tụ bán dẫn này chưa đạt được yêu cầu khắt khe của hệ thống nên đã được xử lý lại bởi các nhà thầu chính liên quan. Để đảm bảo thông tin chính xác, Không lực Hoa Kỳ đã tiến hành kiểm tra lại đối với cả quy trình sản xuất hợp phần tụ bán dẫn cũng như quy trình kiểm tra chất lượng để đảm bảo xác định chính xác tuổi thọ của các tụ. Chính hoạt động này đã làm chậm tiến độ AFL đến tháng 12/2016, như vậy so với kế hoạch dự báo chúng ta đã bị chậm mất 4 tháng.

Chương trình kiểm tra cũng đã làm việc và khắc phục một số các vấn đề kỹ thuật phức tạp khác một cách triệt để. Việc thử nghiệm kiểm tra trên vệ tinh SV-01 cũng phát hiện ra lỗi giao thoa điện từ trường giữa hợp phần thiết bị với hợp phần đỡ tải. Thử nghiệm cũng đã tìm ra được các vấn đề ảnh hưởng của các điện tích tới hợp phần ăng ten dải tần L (L-Band). Phối hợp với đối tác Lockheed Martin, các nhà phát triển chương trình đã thực hiện các bước hiệu chỉnh và điều chỉnh thiết kế nhằm giảm thiểu các vấn đề ảnh hưởng đã phát hiện trong quá trình thử nghiệm, đồng thời ghi nhận để áp dụng trong quá trình lắp ráp các vệ tinh tiếp theo. Tất nhiên những phát hiện này cũng như quá trình nghiên cứu xử lý khắc phục cũng làm gia tăng kinh phí đầu tư cũng như làm chậm tiến độ bàn giao đã xác định theo kế hoạch.

Trong năm 2017, vệ tinh GPS III thứ hai SV-02 sẽ được đẩy nhanh tiến độ và hoàn chỉnh sản xuất sớm, ở thời điểm hiện tại các hợp phần bền tảng để lắp ráp vệ tinh SV-02 đã được bàn giao bởi Lockheed Martin và bắt đầu được tích hợp vào tàu. Các bước tiếp theo sẽ được triển khai một cách tối ưu nhất dựa trên những phát hiện trong quá trình kiểm tra vệ tinh SV-01 để đảm bảo đúng theo kế hoạch thực hiện. Mới đây chúng tôi cũng đã hoàn tất thương lượng đàm phán với Lockheed Martin để mở rộng dây chuyền sản xuất với việc mua tiếp vệ tinh SV-09 và SV-10. Các vệ tinh này về mặt kỹ thuật đều tương hợp với vệ tinh SV-01 tới SV-08. Hợp đồng mua hai vệ tinh mới này trị giá 395 triệu đô la Mỹ là dấu mốc quan trọng trong quá trình đàm phán mua các vệ tinh thế hệ mới GPS III.

Nhìn về tương lai, chúng tôi đã thực hiện các phép phân tích để làm sao có thể nhận được các vệ tinh sau vệ tinh SV-10 một cách nhanh nhất. Chúng tôi áp dụng chiến lược phân chia giai đoạn dự án theo đó dự án bắt đầu với việc xác định khả năng thiết kế dây chuyền sản xuất các vệ tinh GPS III của các nhà thầu hiện thời. Chúng tôi đã trao hợp đồng khởi động cho các nhà thầu lớn gồm Boeing Company, Lockheed Marin Space Systems Company, Northrop Grumman Aerospace System vào tháng 05/2016 để cung cấp những đánh giá thực tiễn đối với việc thiết kế vệ tinh của từng hãng. Trong bước này, các nhà thầu sẽ cung cấp thiết kế các sản phẩm vệ tinh GPS III, kế hoạch sản xuất và lắp ráp hợp phần dẫn đường, các báo cáo thử nghiệm hợp phần dẫn đường cùng với toàn bộ quy trình sản xuất/chế tạo cũng như xử lý hệ thống sản xuất sau khi hoàn thành toàn bộ Hợp đồng cung cấp đã ký kết.

(Còn tiếp)

Kính mời Quý Độc giả quan tâm đón đọc Bản tin Công nghệ Số 7 năm 2017 phần thứ hai về hệ thống chủ đạo trong lĩnh vực định vị toàn cầu bằng vệ tinh “GPS hệ thống vệ tinh định vị dẫn dắt trong tương lai”.

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