揭秘北鬥三號全球組網衛星:精度將與美GPS相媲美

(原標題:揭秘北鬥三號全球組網衛星:精度將與美國GPS相媲美)新華社北京11月5日電11月5日,舉世矚目、國人期盼的北鬥三號衛星開啟全球組網序幕,按照「2018年前後完成18顆衛星發射,率先為『一帶一路』沿線國家提供基本服務;2020年實現35顆北鬥衛星全球組網,具備服務全球能力」的目標全速推進,中國北鬥正在闊步走向世界。北鬥三號將怎樣實現從國內到區域再到全球衛星導航的「三級跳」?技術層麵領先在哪?又會帶給國人和世界怎樣的驚喜?
國內、區域、全世界:北鬥導航實現曆史性「三級跳」「司南之杓,投之於地,其柢指南。」作為世界上三大衛星導航係統之一,遨遊在地球軌道上的北鬥衛星導航係統,從北鬥一號服務國內到北鬥二號提供區域服務,再到北鬥三號全球組網,源源不斷地為廣大用戶提供精準優質的服務。「你需我有、你要我優,服務人類社會,造福大眾百姓。」自2012年12月27日,北鬥區域導航係統正式提供區域服務以來,北鬥係統受到了越來越多國家的關注。
2017年1月,北鬥二號衛星工程獲得國家科學技術進步獎特等獎。航天科技集團北鬥二號工程衛星係統總師楊慧表示,北鬥二號衛星工程曆時8年研製建設,擺脫了對國外衛星導航係統的依賴,實現了曆史性的「三級跳」。「中國的北鬥,世界的北鬥。」正在從藍圖變成現實。
航天科技集團五院北鬥三號工程副總設計師、衛星首席總設計師謝軍介紹,早在北鬥二號正式提供區域導航定位服務前,我國就開始了北鬥三號全球導航係統的論證研製工作,確定了建設獨立自主、開放兼容、技術先進、穩定可靠的全球衛星導航係統的發展目標。謝軍表示,相對於北鬥二號區域係統,北鬥三號服務區域將擴展至全球,同時,實現了下行導航信號升級與改造等關鍵技術方麵的突破,實現了與北鬥二號下行導航信號的平穩過渡,並在此基礎上增加了新的導航信號,為用戶提供更為優質的服務。據悉,建設高性能、高可靠的北鬥全球衛星導航係統,是我國科技領域中長期發展規劃的16項國家科技重大專項之一,係統建設既是對北鬥區域係統的完善與升級,更是聚焦世界一流衛星導航係統的攀登與跨越,將使我國衛星導航係統達到國際先進水平。高精度、高可靠、高保險:北鬥三號技術突破看點多航天科技集團五院北鬥三號衛星總指揮遲軍告訴記者,如同停水停電影響城市生活一樣,衛星導航服務一旦失效,不僅國家的經濟運行要受到極大的影響,人們的生活也將帶來很大的不便,這也就給衛星導航係統的可靠性提出了苛刻的要求。
總體而言,北鬥三號具備高精度、高可靠、高保險、多功能等特點。——高精度。在北鬥二號性能的基礎上,北鬥三號在設計之初,就把目標放在尚未發射的第三代GPS導航衛星以及歐洲伽利略導航係統的設計指標上。北鬥三號全球導航係統的定位精度將大幅提升,達到2.5米至5米水平,建成後的北鬥全球導航係統將為民用用戶免費提供約10米精度的定位服務、0.2米/秒的測速服務,並且將為付費用戶提供更高精度等級的服務,衛星設計壽命達10年以上。
隨着北鬥地基增強係統提供初始服務,可提供米級、亞米級、分米級,甚至厘米級的服務。屆時,中國北鬥的精度將與美國GPS相媲美。——高可靠。北鬥是一個係統工程,用戶每一次享受到北鬥係統的服務,都必須保證有至少4顆衛星提供服務;北鬥又是一個全球覆蓋的係統,至少需要有20餘顆衛星同時提供穩定服務,這一特點決定北鬥係統對質量可靠性要求比單星更高,對產品可靠性的要求更苛刻。
北鬥還是一個固有屬性要求必須連續運行的係統,信號不能中斷,係統必須連續、穩定、完好、可靠。——高保險。據航天科技集團五院北鬥三號衛星總設計師王平介紹,北鬥衛星全球導航係統作為一個大型係統工程,採用多重可靠性「加固」措施,可最大限度地增強係統的保險系數。比如,係統建成後運行衛星數量大於服務必需衛星數;同時,北鬥三號衛星還採用了軟件冗餘、故障自我診斷、故障自我修複等多項措施,保證係統可靠性,大大提升用戶的體驗。
——多功能。中國北鬥除具有短報文等特色功能外,還可以將用戶的位置信息發送出去,讓其他人可以知道用戶的情況,較好地解決了何人、何事、何地的問題。把短訊和導航結合起來,是北鬥衛星導航係統的一大特色,一個終端,就可以導航、通信兼備。遠在天邊?
近在眼前!北鬥服務無處不在ofo小黃車與北鬥導航共同推出北鬥智能鎖;小藍單車利用北鬥地基增強係統實現了米級定位,即使在樹蔭下也不會出現「漂移」……為了更精準地報告「我在哪裏」,共享單車都陸續接入了北鬥高精度時空定位服務。共享單車隻是北鬥近在眼前、服務民生的應用之一。從搶險救災到精準農業,從漁業播報到智慧房管……近年來,北鬥衛星導航各類高精度位置服務產品以「北鬥+互聯網+其他行業」的新模式,廣泛應用到國計民生方方麵麵。
不久前發佈的《中國衛星導航與位置服務產業發展白皮書(2016年度)》顯示,2016年我國衛星導航與位置服務產業總體產值達到2118億元,較2015年增長約22.06%。北鬥對產業核心產值的貢獻率達到70%,我國衛星導航與位置服務產業前景廣闊。「當前我國北鬥應用已進入快速發展階段,隨着衛星導航技術與物聯網、大數據、雲計算等技術和領域的結合,衛星導航與位置服務已成為我國重要的戰略性新興產業。」國家測繪地理信息局副局長閔宜仁說。
在海南文昌清瀾港,北鬥導航終端是漁民們出海的標配:出海作業能實時監控,漁船出險可隨時報警,在海上能收聽天氣預報和預警通知,北鬥已成了漁民口中的「千裏眼」「順風耳」「護身符」……中國衛星導航定位協會會長於賢成表示,北鬥技術已跳出單一導航技術的範疇。在城市燃氣、城鎮供熱、電力電網、供水排水等多種行業的迫切需求下,國家北鬥精準服務網已為全國超過400座城市的各種行業應用提供北鬥精準服務,有效推動智慧城市基礎設施的優化和完善。本文來源:http://news.163.
com/17/1106/10/D2I7DUJ7000181KT.html

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