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中国北斗迈出走向全球关键一步 精确到车道定位将成真

来源:凤凰网   作者:焦点   时间:2024-05-10 04:34:49

  原标题:两颗组网卫星顺利升空,中国走基本系统星座部署完成——中国北斗迈出走向全球关键一步

  11月19日凌晨,北斗步精西昌一道冲天火光,迈出北斗再添两颗新星 。全球确北斗三号基本系统星座部署圆满完成  ,关键中国北斗迈出从国内走向国际 、车道从区域走向全球的定位“关键一步” 。

  “北斗三号不仅覆盖范围提升至全球,将成在技术体制上也实现性能提升和服务扩展,中国走定位精度提升至2.5—5米,北斗步精较北斗二号提升1至2倍 。迈出”北斗卫星导航系统总设计师杨长风说 ,全球确“在北斗二号向北斗三号过渡过程中 ,关键能够确保老用户无感知,车道新用户提性能 ,定位最终实现技术的新老更替。”

  时间感更强,设备更强悍

  北斗三号有更强的时间感 ,这对一个负责给用户授时的系统至关重要 。因为它使用更高性能的铷原子钟和氢原子钟,两者的天稳定度分别为E-14量级和E-15量级 ,这意味着人类历史之书全部翻完 ,北斗卫星也误差不了1秒 。

  原子钟利用原子跃迁频率稳定的特性来获取精准时间频率信号,是导航卫星的心脏 。刚发射的两颗北斗导航卫星,均装载了航天科工二院研制的星载原子钟,相比前代产品其体积更小,重量更轻 。

  而且,北斗三号卫星通过采用星间链路等新技术,让空间信号精度优于0.5米。

  北斗三号的信号质量更好 ,因为它有性能更优的互操作信号B1C,同时在全球系统中 ,将B2I信号升级为性能更优的B2a信号。

  另据航天科工介绍 ,他们为刚发射的北斗配备了高质量的声表面波滤波器、锌银蓄电池组 、电连接器、继电器、晶体元器件和紧固件 ,在宇宙恶劣环境下更皮实 。

  杨长风说 ,北斗下一步计划“一是在进一步提高基本导航服务能力基础上 ,按照国际民航标准提供星基增强服务;二是按照国际搜救卫星组织标准,提供国际搜索救援服务;三是在全面兼容北斗二号短报文服务基础上,服务容量提升10倍,用户机发射功率大大降低,短报文服务能力大幅提升 ,用户终端小型化 、集成化,使用更方便”。

  精确到车道的定位服务即将成真

  北斗和GPS等定位系统的原理,是用户同时接受多个定位卫星的广播信号,以计算出自己的所在位置。北斗三号是北斗的升级版 。北斗定位今后不光会靠卫星,还有一张细密的地面站网辅助 ,让定位精确到几厘米。

  换句话说,在北斗的帮助下,未来导航软件能准确地判断你的车是在中间车道 ,还是左转车道 。误差只有几厘米的动态高精度定位服务,将在全球推广。

  北斗卫星还有地基增强系统的全国网格辅助 ,增强定位精度。科技日报记者曾经观摩过这种更强的定位系统演示 ,汽车使用基于北斗星地结合的导航系统,在地图上的轨迹可清晰地显示出它变换车道;相比之下,传统导航定位轨迹摆动幅度达十几米。

  北斗系统提供的服务 ,定位精度将可达到2—5厘米,这种又快又准的新一代定位 ,不光能服务汽车导航和自动驾驶 ,还有助于无人机送货。有了厘米级定位 ,无人机就不会把货送到你的邻居家了 。

  更重要的是 ,导航行业最重视的“首次定位时间” ,有望被中国系统缩短到5秒。之所以大大缩短首次定位时间 ,主要因为国内建设了2200个北斗地基增强站。这些站点配合卫星 ,为用户提供信号 。

  据之前消息 ,民营企业参与的,配合北斗开发的“天音计划”,未来将为全球包括沙漠、海洋、高空等无网络覆盖区域 、网络覆盖断续的区域提供7×24小时高可用的动态厘米级定位服务。

  破纪录的发射密度

  北斗系统建设在工程全线的团结努力下,实现了“中国速度” 。完成此次发射任务后,短短1年时间内,先后完成11次发射任务 ,将19颗北斗三号导航卫星和1颗北斗二号导航卫星送入预定轨道,组网发射最短间隔17天 ,创造了北斗组网发射历史上高密度  、高成功率的新纪录。

  2009年,北斗三号工程启动 。2017年11月5日,在西昌卫星发射中心执行了首次北斗三号组网卫星发射任务 。特别是2018年7月份以来 ,已执行7次任务、发射12颗北斗导航卫星。

  北斗三号的计划是按照最简系统、基本系统、全球系统三步实施组网。2018年3月底已建成了由8颗北斗导航卫星组成的最简系统 。

  11月19日2时7分,西昌卫星发射中心用长三乙火箭及远征一号上面级,“一箭双星” ,成功发射了第四十二、四十三颗北斗导航卫星 。此次发射的两颗卫星属于中圆地球轨道卫星 ,作为北斗三号系统第十八 、十九颗组网卫星 ,马上将进行在轨测试与试验评估 ,与此前发射的十七位兄弟一起组网联调 ,评估性能,今年年底将开通运行,向“一带一路”沿线国家和地区提供基本导航服务。

  杨长风说 ,2019年至2020年,还将发射6颗北斗三号MEO卫星 、3颗北斗三号IGSO卫星和2颗北斗三号GEO卫星,2020年服务范围覆盖全球 ,2035年前建设更加“泛在 、融合、智能”的综合时空体系  。 (记者 高博)

 

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