建設(shè)屬于中國人自己的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，除了要滿足苛刻的系統(tǒng)性能指標(biāo)外，更重要的是關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品研制都必須自主可控。

“如果說要實(shí)現(xiàn)一兩顆衛(wèi)星有效載荷的國產(chǎn)化，按照傳統(tǒng)的研制方法還能解決，但是30顆衛(wèi)星數(shù)量巨大且種類各異，我們就必須尋求更高效的辦法?！北倍啡栃l(wèi)星副總設(shè)計師張立新說。

為了實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)，研制團(tuán)隊(duì)在原子鐘、行波管放大器、固態(tài)放大器、微波開關(guān)、大功率隔離器等5大類19項(xiàng)國產(chǎn)化部件方面推進(jìn)研制，并以“全國大聯(lián)合”的開闊視野，抓總組建了由20多家科研院所和高校組成的研制隊(duì)伍，最終實(shí)現(xiàn)了有效載荷部件100%國產(chǎn)化。

據(jù)介紹：“我們聯(lián)合的這20多家研制單位，在各自的技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)技實(shí)力都是數(shù)一數(shù)二的，但他們大多沒有生產(chǎn)過航天級產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn)?！焙教飚a(chǎn)品要經(jīng)歷太空環(huán)境的嚴(yán)酷考驗(yàn)，不論在設(shè)計還是生產(chǎn)制造、試驗(yàn)驗(yàn)證等各環(huán)節(jié)，都有著比一般產(chǎn)品更為嚴(yán)苛的把關(guān)條件，為了讓大聯(lián)合的隊(duì)伍快速適應(yīng)航天產(chǎn)品研制要求，研制團(tuán)隊(duì)與聯(lián)合研制的單位一起制定設(shè)計方案，定期進(jìn)行質(zhì)量管控和交流，終于在規(guī)定的時間內(nèi)完成了國產(chǎn)化批生產(chǎn)的重任。這20多家聯(lián)合研制單位參與了北斗三號有效載荷的研制，使得國內(nèi)具備航天產(chǎn)品研制能力的隊(duì)伍不斷擴(kuò)大，大大增強(qiáng)了我國航天產(chǎn)品整體研制實(shí)力。

國產(chǎn)化的問題解決了，30顆衛(wèi)星怎么快速造出來又成為新的難題。為此，研制團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新提出衛(wèi)星有效載荷新的設(shè)計理念，將硬件平臺固化，軟件則可以根據(jù)需求進(jìn)行變化及升級，就好比智能手機(jī)，可以通過“刷機(jī)”實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)升級。將不變的部分先進(jìn)行研制投產(chǎn)，再根據(jù)不同時期的不同需求對有效載荷進(jìn)行升級，將3年的研制周期縮短了一半，而產(chǎn)量卻翻番，大大地提升了研制的效率。

固化硬件平臺，主要針對的是北斗三號實(shí)現(xiàn)基本導(dǎo)航服務(wù)功能的有效載荷來說的，將有效載荷的狀態(tài)、工藝及測試方法進(jìn)行固化，形成流水線式的生產(chǎn)。而“刷機(jī)”升級的是一些增值功能，最具有代表性的就是在軌重構(gòu)功能。導(dǎo)航衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)定位、導(dǎo)航、測繪、救援等功能，主要依靠有效載荷系統(tǒng)，而隨著北斗的應(yīng)用越來越廣泛，人們對于導(dǎo)航衛(wèi)星可提供的服務(wù)需求將會有所增加，這時候，只要改變有效載荷中的部分軟件，就能實(shí)現(xiàn)新的導(dǎo)航功能。例如，通過改變注入軟件增加導(dǎo)航信號、改變信號頻率等來解決“導(dǎo)航信號不夠用”、“信號質(zhì)量不好”等問題。除此之外，衛(wèi)星在運(yùn)行過程中，可能會出現(xiàn)這樣或者那樣的問題，在軌重構(gòu)就能及時有效的解決問題。設(shè)計師們一邊研制產(chǎn)品，一邊不斷地通過軟件升級更新產(chǎn)品，這樣才能使得北斗三號實(shí)現(xiàn)全球組網(wǎng)后，成為整體先進(jìn)、局部領(lǐng)先的全球?qū)Ш较到y(tǒng)。

除此之外，我國通過遠(yuǎn)程自動化測試系統(tǒng)具備了4顆衛(wèi)星可同時進(jìn)行各類測試的能力，衛(wèi)星有效載荷的測試效率提高了近50%。