隨著北斗三號(hào)衛(wèi)星首次發(fā)射,,中國(guó)北斗拉開(kāi)了全球組網(wǎng)序幕,將闊步走向世界,。
建設(shè)高性能,、高可靠的北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),,是我國(guó)科技領(lǐng)域中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃的16項(xiàng)重大專項(xiàng)之一。該系統(tǒng)建設(shè)既是對(duì)北斗區(qū)域系統(tǒng)的完善與升級(jí),,更是瞄準(zhǔn)世界一流衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的攀登,。
中國(guó)航天科技集團(tuán)五院北斗三號(hào)工程副總設(shè)計(jì)師、衛(wèi)星首席總設(shè)計(jì)師謝軍介紹,,相比北斗二號(hào)區(qū)域系統(tǒng),,北斗三號(hào)的服務(wù)區(qū)域?qū)U(kuò)展至全球。同時(shí)實(shí)現(xiàn)了下行導(dǎo)航信號(hào)升級(jí)與改造等關(guān)鍵技術(shù)的突破,,將為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù),。系統(tǒng)建成后,性能將與GPS相當(dāng),,使我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,。
不僅信息相通,,還能“保持隊(duì)形”
北斗系統(tǒng)不可能像GPS那樣,在全球建立地面測(cè)控站,。為了解決境外衛(wèi)星的數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題,,研制團(tuán)隊(duì)采取星間、星地傳輸功能一體化設(shè)計(jì),,實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星與衛(wèi)星,、衛(wèi)星與地面站的鏈路互通。就是說(shuō),,雖然地面站無(wú)法直接聯(lián)系飛在地球另一面的北斗衛(wèi)星,,但通過(guò)衛(wèi)星之間的通信,照樣能把數(shù)據(jù)傳輸回來(lái),。
星間鏈路技術(shù)不僅能讓“太空兄弟”間信息相通,,還能通過(guò)全新網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、管理策略和路由策略,,讓它們相互測(cè)距,,自動(dòng)“保持隊(duì)形”,可以減輕地面管理維護(hù)壓力,,解決了衛(wèi)星境外監(jiān)測(cè)的難題,,成為北斗三號(hào)系統(tǒng)的一大特色。
壽命更長(zhǎng),,服務(wù)才能連續(xù)穩(wěn)定
就像停水停電影響城市生活一樣,,衛(wèi)星導(dǎo)航服務(wù)一旦中斷,國(guó)家和社會(huì)的正常運(yùn)行會(huì)受到很大影響,。因此,,衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的可靠性、連續(xù)性面臨著苛刻的要求,。
五院北斗三號(hào)衛(wèi)星總指揮遲軍介紹,,北斗三號(hào)衛(wèi)星具備60天以上完全自主運(yùn)行能力,即使地面站出現(xiàn)故障,,衛(wèi)星仍能夠正常在軌工作,。
同時(shí),北斗三號(hào)憑借多項(xiàng)可靠性措施,,不僅具備故障自我診斷,、修復(fù)能力,而且設(shè)計(jì)壽命達(dá)十年以上,,達(dá)到了國(guó)際導(dǎo)航衛(wèi)星先進(jìn)水平,,為系統(tǒng)服務(wù)的連續(xù)、穩(wěn)定提供了保證。
新一代原子鐘力助導(dǎo)航“指哪到哪”
對(duì)導(dǎo)航衛(wèi)星來(lái)說(shuō),,星載原子鐘是確保導(dǎo)航定位精度的關(guān)鍵設(shè)備,。該設(shè)備可利用原子躍遷頻率穩(wěn)定特性保證產(chǎn)生時(shí)間的精準(zhǔn)性,目前國(guó)際上主要有銣原子鐘,、氫原子鐘,、銫原子鐘等。
五院北斗三號(hào)衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師王平介紹,,北斗三號(hào)衛(wèi)星配置了五院西安分院抓總研制的新一代銣原子鐘,,其頻率穩(wěn)定度較北斗二號(hào)系統(tǒng)提高了10倍,達(dá)到世界先進(jìn)水平,。該技術(shù)的進(jìn)步,能直接推動(dòng)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的定位精度由10米級(jí)向米級(jí)的跨越,,測(cè)速和授時(shí)精度也將同步提高一個(gè)量級(jí),。
同時(shí),北斗三號(hào)衛(wèi)星還配置了中國(guó)航天科工集團(tuán)二院203所新研制的氫原子鐘,。氫原子鐘質(zhì)量和功耗比銣原子鐘大,,但穩(wěn)定性和漂移率等指標(biāo)更優(yōu)。2015年,,國(guó)產(chǎn)氫原子鐘首次在北斗三號(hào)試驗(yàn)衛(wèi)星上應(yīng)用驗(yàn)證,,至今功能、性能穩(wěn)定,。兩種原子鐘配合應(yīng)用,,將力助北斗導(dǎo)航“指哪到哪”。
敞開(kāi)胸懷,,造福全球“一家人”
當(dāng)今世界,,GPS、北斗,、格洛納斯,、伽利略四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)爭(zhēng)奇斗艷,若全部建成,,全球?qū)Ш叫l(wèi)星將達(dá)百顆以上,。如何看待與其他導(dǎo)航系統(tǒng)的關(guān)系?北斗系統(tǒng)自建設(shè)之初就給出了答案,,始終踐行“中國(guó)的北斗,,世界的北斗”理念,要與其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)相互兼容,、共同發(fā)展,,造福全球“一家人”。
在這一原則指導(dǎo)下,北斗系統(tǒng)設(shè)計(jì)了兼容互操作技術(shù),,為用戶能在終端上接收多個(gè)信號(hào)提供了基礎(chǔ),,由此帶來(lái)的便利性將保證全球用戶利益的最大化。
如今,,中國(guó)北斗已敞開(kāi)胸懷,,等待世界的接納。(科技日?qǐng)?bào))