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    北斗导航太空中最亮的中国星

    2019-03-08 16:36:37来源: 科技日报
    聊聊

    北斗导航太空中最亮的“中国星”

    3月4日中国卫星导航系统管理办公室透露北斗卫星导航系统今年将继续高密度全球组网计划发射8—10颗北斗导航卫星

    北斗是“中国创造”的一张名片2017年11月北斗三号首发去年底北斗三号全球组网基本完成并开?#32487;?#20379;全球服务标志着北斗系统正式迈入全球时代到2020年我国的35颗北斗卫星计划全球组网完成北斗系统的建设之快凸显着中国雄厚的技术实力

    是导航员也是?#23454;?#21592;

    就像GPS一样北斗是帮助用户导航的但北斗还有一项GPS尚不具备的特长转发用户短信

    在茫茫大海之上没有手机信号又没有昂贵的海事卫星但你可以用北斗发信息尤其是救命的信息因此渔民们成为北斗的第一批忠实用户全国4万余艘渔船都安装了北斗累计救助渔民上万人

    今年初中国的西太平洋实时科学观测网升级之后借助北斗卫星的短信传输6000米深海与陆地的互联得以实现——10套深海?#21271;?#25429;获的大容量数据用北斗卫星“现场直播”到科学家的电脑或手机上使他们从此不再依赖国外的通信卫星

    围绕北斗的“短报文”功能还可设计出各种有创意的应用一些户外装备公司还针对野外活动推出了一键报告所在位置的北斗盒子地震和洪?#24535;?#25588;时遇险社区可通过北斗及?#21271;?#21578;方位与灾情北斗三号组网后作为北斗特色的“短报文”通信服务容量将提高10倍并大大降低用户的发射功率

    目前全国已有几百万营运车辆安装了北斗兼容终端如北京的3万多辆出租车2万多辆公交车安装了北斗终端1500辆物流货车也用北斗实时调度四川利用北斗来管理汽?#32479;?#29289;流有的地方则用北斗来监控危险化学品运输车

    中科院的专家们还用北斗来研究保护野生动物比如给藏羚羊戴上北斗定位项圈科研人员们就可以清楚地知?#28010;?#20204;在哪儿内蒙古杭锦旗用类似的方法通过北斗卫星来管理几百万头牲畜

    精?#32423;?#20301;不差毫厘

    北斗卫星导航系统总设计师杨长风说“北斗三号不仅覆盖范围提升至全球定位精度也较北斗二号提升1至2倍”不仅如此利用一张全国地基网中国用户还可以获?#20204;?#25152;未有的高精度导航服务

    北斗具备动态厘米级和静态毫米级的定位能力基于北斗卫星系统的基础定位数据利用遍及全国的超过2200个地基增?#31354;?#21450;?#28798;?#30740;发的定位算法相关系统可为全国的用户提供精?#32423;?#20301;及延展服务

    北斗地基增强系统2016年正式上线运行具备在全国提供实时动态厘米级事后处理毫米级和快速辅助定位能力在地基网辅助下北斗可实现2—5厘米的定位服务精度行业最重视的“首次定位时间”可被缩短到5秒另外北斗还在全球建设了120个地基增?#31354;?#28857;为沙漠海洋高空等区域提供7×24小时高可用的动态厘米级定位服务预计服务在2021年覆盖全球

    对标世界一流北斗三号系统的性能较北斗二号也大有提升

    星载原?#21448;?#26159;定位精度的核心北斗三号的铷原?#21448;?#39057;率稳定度较北斗二号提高10倍使北斗定位精度和授?#26412;?#24230;?#32487;?#39640;了一个?#32771;?#21355;星同时配备了性能更优的氢原?#21448;?#36136;量?#20984;?#32791;大于铷原?#21448;?#20004;者配合工作

    另外由于不能像GPS那样全球建地面测控站位于地球背面的北斗卫星利用星间链路联系测距和保持?#26377;Ρ?#32780;且北斗三号卫星可?#28798;?#36816;行至少60天?#35789;?#22320;面站故障卫星仍能正常工作它能自我诊断故障和自我修复设计寿命在10年以上

    目前北京已有几十万辆共享单车安装了北斗定位装?#33579;词?#26159;在有建筑物或者大树遮挡的地带也能做到精?#32423;?#20301;同时共享单车也可以放进定点的电子围栏此外北斗的高精度测量还已经服务于山体滑坡监测和桥梁大坝的形变监测

    凭借快速的厘米级定位北斗甚?#32842;?#21028;断小汽车行驶在中间车道还是在左转车道这让精确导航与未来无人车的行驶有了基础有了这一强有力的技术支撑未来送货的无人机可以精准地降落在客户的阳台上割草机器人则能做到沿两米见方的框架转圈没有误差……

    万亿级市场在招手

    2018年北斗三号的发射密度?#32469;?#32654;俄的发射密度纪?#23478;?#39640;出一倍而北斗三号卫星的批?#21487;?#20135;和发射无一失败“科学的管理提高了工作效率”北斗三号卫星总指挥迟军说

    去年年底一位在西昌工作多年的通信保障工程师告诉科技日报记者2018年发射任务如此密集但发射场的卫星试验人员较以往减少了近一半发射场全流程时间缩短了近1/3研制人员和研制周期都大为缩减

    除了效率的大幅攀升北斗还有个本事就是可与GPS射频实现兼容

    通常?#37038;?#26426;需要同时看到4颗导航卫星才能定位看到的卫星越多越有利北斗与GPS实现互操作一台?#37038;?#26426;能同时?#37038;?#20004;个系统的卫星信号使得定位更快更准

    美国GPS全球定位系统源于半个世纪前的美军项目可为陆海空三大领域提供全实时全天候和全球性的导航服务并用于情报搜集核爆监测和应急通讯一开始GPS被美军用来导航接着是道?#26041;?#36890;和渔业应用随着GPS设备降到白菜价普通老百姓也可以很容易地消费和使用GPS目前GPS的全球市场已达到每年1万亿元人民币

    尽管美国的GPS开卫星定位技术之先河享有很高的知名度但中俄欧也都在搭建自己的卫星导航系统GPS北斗格洛纳斯和伽利?#36816;?#22823;卫星导航系统全部建成后卫星合计将超过百颗

    我国的北斗系统从1990年代开始研发2011年开始面向民间开放是GPS之后市场前景最好的一个导航系统由于北斗系统具有“短报文”能力且抗遮挡能力强在高楼?#33267;?#30340;城市优?#32856;?#26126;显其应用?#35757;?#24555;速发展期目前北斗已经在铁路测绘授时航运航空等多个行业中应用未来北斗在民用领域将形成庞大产业?#30784;?/span>

    据中国卫星导航定位协会估计2020年北斗三号系统全面建成后中国卫星导航产业规模将超过5000亿元另有估计说北斗在中国的市场占比将由2016年的不到30%扩大到60%反超GPS本报记者 高 博

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