11月5日19时45分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射两颗北斗三号全球组网卫星。
这是北斗三号卫星的首次发射,也是党的十九大胜利召开后实施的首次航天发射,标志着中国北斗卫星导航系统步入全球组网新时代。
“卫星发射入轨后,将开展相关测试及入网验证,并适时对外开展服务。”中国北斗卫星导航系统总设计师杨长风说。
我国于20世纪后期开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路,逐步形成“三步走”发展战略:2000年年底建成北斗一号系统,向中国提供服务；2012年年底建成北斗二号系统,向亚太地区提供服务；2020年前后建成北斗全球系统,向全球提供服务。
目前,前两步已实现,中国成为继美、俄之后世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。
2009年,北斗三号工程正式启动建设。中国卫星导航系统管理办公室主任冉承其曾表示,北斗三号全球组网卫星的首次发射,将稳步推动北斗三号系统建设,加快北斗系统尽早服务全球,造福全人类。
据介绍,与北斗二号相比,北斗三号卫星将增加性能更优、与世界其他卫星导航系统兼容性更好的信号Ｂ1Ｃ；按照国际标准提供星基增强服务(SBAS)及搜索救援服务(SAR)。同时,还将采用更高性能的铷原子钟和氢原子钟,铷原子钟天稳定度为E-14量级,氢原子钟天稳定度为E-15量级。
“新技术使北斗三号的性能得到大幅提升,空间信号精度(SIS)优于0.5ｍ。”杨长风说,北斗三号的定位精度将达到2.5米～5米的水平,并在保留短报文功能的前提下提升相关性能。
杨长风还表示,新时代北斗发展蓝图是构建国家综合PNT体系建设,就是以北斗卫星导航系统为核心,建成天地一体、覆盖无缝、安全可信、高效便捷的国家综合PNT体系,显著提升国家时空信息服务能力,满足国民经济和国家安全需求,为全球用户提供更为优质的服务。
根据计划,2018年年底前后将发射18颗北斗三号卫星,覆盖“一带一路”沿线国家；到2020年左右,完成30多颗组网卫星发射,实现全球服务能力。
“未来,通过一箭双星或者多星的模式发射北斗三号卫星将是常态。”航天科技集团一院长征三号甲系列火箭副总设计师叶成敏说。 据新华社
揭秘北斗三号全球组网卫星
为共享单车提供米级定位,为出海渔船当好“护身符”
北斗第三步,当惊世界殊！北斗三号将怎样实现从国内到区域再到全球卫星导航的“三级跳”?技术层面领先在哪?又会带给国人和世界怎样的惊喜?
国内、区域、全世界:
北斗导航历史性三级跳
“司南之杓,投之于地,其柢指南。”作为世界上三大卫星导航系统之一,遨游在地球轨道上的北斗卫星导航系统,从北斗一号服务国内到北斗二号提供区域服务,再到北斗三号全球组网,源源不断地为广大用户提供精准优质的服务。
“你需我有、你要我优,服务人类社会,造福大众百姓。”自2012年12月27日,北斗区域导航系统正式提供区域服务以来,北斗系统受到了越来越多国家的关注。
2017年1月,北斗二号卫星工程获得国家科学技术进步奖特等奖。航天科技集团北斗二号工程卫星系统总师杨慧表示,北斗二号卫星工程历时8年研制建设,摆脱了对国外卫星导航系统的依赖,实现了历史性的“三级跳”。
“中国的北斗,世界的北斗。”正在从蓝图变成现实。航天科技集团五院北斗三号工程副总设计师、卫星首席总设计师谢军介绍,早在北斗二号正式提供区域导航定位服务前,我国就开始了北斗三号全球导航系统的论证研制工作,确定了建设独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的全球卫星导航系统的发展目标。
谢军表示,相对于北斗二号区域系统,北斗三号服务区域将扩展至全球,同时,实现了下行导航信号升级与改造等关键技术方面的突破,实现了与北斗二号下行导航信号的平稳过渡,并在此基础上增加了新的导航信号,为用户提供更为优质的服务。
据悉,建设高性能、高可靠的北斗全球卫星导航系统,是我国科技领域中长期发展规划的16项国家科技重大专项之一,系统建设既是对北斗区域系统的完善与升级,更是聚焦世界一流卫星导航系统的攀登与跨越,将使我国卫星导航系统达到国际先进水平。
高精度、高可靠、高保险:
北斗三号技术突破看点多
航天科技集团五院北斗三号卫星总指挥迟军告诉记者,如同停水停电影响城市生活一样,卫星导航服务一旦失效,不仅国家的经济运行要受到极大的影响,人们的生活也将带来很大的不便,这也就给卫星导航系统的可靠性提出了苛刻的要求。总体而言,北斗三号具备高精度、高可靠、高保险、多功能等特点。
——高精度。在北斗二号性能的基础上,北斗三号在设计之初,就把目标放在尚未发射的第三代GPS导航卫星以及欧洲伽利略导航系统的设计指标上。
北斗三号全球导航系统的定位精度将大幅提升,达到2.5米至5米水平,建成后的北斗全球导航系统将为民用用户免费提供约10米精度的定位服务、0.2米／秒的测速服务,并且将为付费用户提供更高精度等级的服务,卫星设计寿命达10年以上。随着北斗地基增强系统提供初始服务,可提供米级、亚米级、分米级,甚至厘米级的服务。届时,中国北斗的精度将与美国GPS相媲美。
——高可靠。北斗是一个系统工程,用户每一次享受到北斗系统的服务,都必须保证有至少4颗卫星提供服务；北斗又是一个全球覆盖的系统,至少需要有20余颗卫星同时提供稳定服务,这一特点决定北斗系统对质量可靠性要求比单星更高,对产品可靠性的要求更苛刻。北斗还是一个固有属性要求必须连续运行的系统,信号不能中断,系统必须连续、稳定、完好、可靠。
——高保险。据航天科技集团五院北斗三号卫星总设计师王平介绍,北斗卫星全球导航系统作为一个大型系统工程,采用多重可靠性“加固”措施,可最大限度地增强系统的保险系数。
比如,系统建成后运行卫星数量大于服务必需卫星数；同时,北斗三号卫星还采用了软件冗余、故障自我诊断、故障自我修复等多项措施,保证系统可靠性,大大提升用户的体验。
——多功能。中国北斗除具有短报文等特色功能外,还可以将用户的位置信息发送出去,让其他人可以知道用户的情况,较好地解决了何人、何事、何地的问题。把短信和导航结合起来,是北斗卫星导航系统的一大特色,一个终端,就可以导航、通信兼备。
远在天边?近在眼前！
北斗服务无处不在
ofo小黄车与北斗导航共同推出北斗智能锁；小蓝单车利用北斗地基增强系统实现了米级定位,即使在树荫下也不会出现“漂移”……为了更精准地报告“我在哪里”,共享单车都陆续接入了北斗高精度时空定位服务。
共享单车只是北斗近在眼前、服务民生的应用之一。从抢险救灾到精准农业,从渔业播报到智慧房管……近年来,北斗卫星导航各类高精度位置服务产品以“北斗＋互联网＋其他行业”的新模式,广泛应用到国计民生方方面面。
不久前发布的《中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书(2016年度)》显示,2016年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到2118亿元,较2015年增长约22.06％。北斗对产业核心产值的贡献率达到70％,我国卫星导航与位置服务产业前景广阔。
“当前我国北斗应用已进入快速发展阶段,随着卫星导航技术与物联网、大数据、云计算等技术和领域的结合,卫星导航与位置服务已成为我国重要的战略性新兴产业。”国家测绘地理信息局副局长闵宜仁说。
在海南文昌清澜港,北斗导航终端是渔民们出海的标配:出海作业能实时监控,渔船出险可随时报警,在海上能收听天气预报和预警通知,北斗已成了渔民口中的“千里眼”“顺风耳”“护身符”……
中国卫星导航定位协会会长于贤成表示,北斗技术已跳出单一导航技术的范畴。在城市燃气、城镇供热、电力电网、供水排水等多种行业的迫切需求下,国家北斗精准服务网已为全国超过400座城市的各种行业应用提供北斗精准服务,有效推动智慧城市基础设施的优化和完善。 据新华社
[编辑: 张珍珍]
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