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北斗三號性能將與GPS相當 服務區域將擴展至全球
華夏經緯網   2017-11-15 10:17:07   
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    11月5日19時45分,我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭,成功發射兩顆北斗三號全球組網衛星。 新華社發(楊志遠 攝)

  中國北斗闊步走向世界

  ——北斗三號性能將與GPS相當

  5日,隨著北斗三號衛星首次發射,中國北斗拉開了全球組網序幕,將闊步走向世界。

  建設高性能、高可靠的北斗全球衛星導航系統,是我國科技領域中長期發展規劃的16項重大專項之一。該系統建設既是對北斗區域系統的完善與升級,更是瞄準世界一流衛星導航系統的攀登。

  中國航太科技集團五院北斗三號工程副總設計師、衛星首席總設計師謝軍介紹,相比北斗二號區域系統,北斗三號的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的突破,將為用戶提供更優質的服務。系統建成後,性能將與GPS相當,使我國衛星導航系統達到國際先進水準。

  不僅資訊相通,還能“保持隊形”

  北斗系統不可能像GPS那樣,在全球建立地面測控站。為了解決境外衛星的數據傳輸問題,研製團隊採取星間、星地傳輸功能一體化設計,實現了衛星與衛星、衛星與地面站的鏈路互通。就是說,雖然地面站無法直接聯繫飛在地球另一面的北斗衛星,但通過衛星之間的通信,照樣能把數據傳輸回來。

  星間鏈路技術不僅能讓“太空兄弟”間資訊相通,還能通過全新網路協議、管理策略和路由策略,讓它們相互測距,自動“保持隊形”,可以減輕地面管理維護壓力,解決了衛星境外監測的難題,成為北斗三號系統的一大特色。

  壽命更長,服務才能連續穩定

  就像停水停電影響城市生活一樣,衛星導航服務一旦中斷,國家和社會的正常運行會受到很大影響。因此,衛星導航系統的可靠性、連續性面臨著苛刻的要求。

  五院北斗三號衛星總指揮遲軍介紹,北斗三號衛星具備60天以上完全自主運行能力,即使地面站出現故障,衛星仍能夠正常在軌工作。

  同時,北斗三號憑藉多項可靠性措施,不僅具備故障自我診斷、修復能力,而且設計壽命達十年以上,達到了國際導航衛星先進水準,為系統服務的連續、穩定提供了保證。

  新一代原子鐘力助導航“指哪到哪”

  對導航衛星來說,星載原子鐘是確保導航定位精度的關鍵設備。該設備可利用原子躍遷頻率穩定特性保證產生時間的精準性,目前國際上主要有銣原子鐘、氫原子鐘、銫原子鐘等。

  五院北斗三號衛星總設計師王平介紹,北斗三號衛星配置了五院西安分院抓總研製的新一代銣原子鐘,其頻率穩定度較北斗二號系統提高了10倍,達到世界先進水準。該技術的進步,能直接推動北斗導航系統的定位精度由10米級向米級的跨越,測速和授時精度也將同步提高一個量級。

  同時,北斗三號衛星還配置了中國航太科工集團二院203所新研製的氫原子鐘。氫原子鐘品質和功耗比銣原子鍾大,但穩定性和漂移率等指標更優。2015年,國產氫原子鐘首次在北斗三號試驗衛星上應用驗證,至今功能、性能穩定。兩種原子鐘配合應用,將力助北斗導航“指哪到哪”。

  敞開胸懷,造福全球“一家人”

  當今世界,GPS、北斗、格洛納斯、伽利略四大衛星導航系統爭奇鬥艷,若全部建成,全球導航衛星將達百顆以上。如何看待與其他導航系統的關係?北斗系統自建設之初就給出了答案,始終踐行“中國的北斗,世界的北斗”理念,要與其他衛星導航系統相互相容、共同發展,造福全球“一家人”。

  在這一原則指導下,北斗系統設計了相容互操作技術,為用戶能在終端上接收多個信號提供了基礎,由此帶來的便利性將保證全球用戶利益的最大化。

  如今,中國北斗已敞開胸懷,等待世界的接納。

  (龐 丹 本報記者 付毅飛 科技日報西昌11月5日電)

 

來源:科技日報

 

責任編輯:邱夢穎

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