1月19日,長征三號乙運載火箭以“一箭雙星”發射方式順利將我國第18、19顆北斗三號導航衛星送入太空。至此,北斗三號系統基本系統星座部署圓滿完成,中國北斗邁出從區域走向全球的“關鍵一步”。
亮點多多
北斗三號系統采用時間測距原理,用戶同時接收多個定位衛星的廣播信號,從而計算出自己的所在位置。與國外衛星導航系統不同,北斗三號衛星導航系統綜合采用無源和有源相結合方式,且星座是由3種軌道衛星組成。
北斗三號系統具有高精度、高可靠、高保險、多功能等特點,另外,相比其他衛星導航系統,它還具備諸多特色。例如,空間段采用三種軌道衛星組成的混合星座,且高軌衛星更多,所以抗遮擋能力強,尤其在低緯度地區,這一優勢更明顯;可提供多頻導航信號,并通過多頻信號組合使用的方式提高服務精度;創新融合了導航與通信能力,具有實時導航、快速定位、精確授時、位置報告和短報文通信服務5大功能。
作為全球唯一由3種軌道衛星構成的導航系統,北斗三號衛星導航系統還可按照國際標準增加全球搜救、全球位置報告和星基增強等拓展服務。另外,在北斗二號系統向北斗三號衛星導航系統過渡中,能夠確保老用戶“無感知”,實現順利過渡。
性能優異
與北斗二號系統相比,北斗三號系統的性能大大提高。例如,服務范圍為全球;定位精度為2.5米至5米。
未來,北斗系統結合地基增強系統還可提供米級、亞米級、分米級,甚至厘米級服務,屆時,其定位精度將與GPS媲美。定位精度達到厘米級時,不僅能服務汽車導航和自動駕駛,還有助于無人機送貨。
北斗三號系統還擁有更高的時間精度,它采用我國新型高精度銣原子鐘和氫原子鐘,綜合指標達到國際領先水平,精度相當于300萬年誤差1秒。據悉,北斗立項之初,我國原計劃從國外購買原子鐘,但對方不是拒絕就是開出天價。最后,我國決定自行研制。實踐證明,我國自主研制的原子鐘性能更好。
可靠穩定
北斗三號衛星導航系統在精度和可靠性上有很大提高。例如,單星設計壽命提高為10至12年。北斗三號衛星采用星間鏈路新技術,解決了境外監測衛星的難題,大大減少對地面站的依賴,提高整個系統的定位和服務精度。星間鏈路不僅使衛星之間實現相互通信和數據傳輸,還能相互測距,自動“保持隊形”,減輕地面管理維護壓力。
特別值得點贊的是,北斗三號系統的衛星部件全部實現國產化。在該項目前期論證中,研制團隊明確提出元器件和器部件國產化自主可控的目標。如今,衛星上所使用的部件全部實現國產化。國產化作為北斗系統工程的一個重要特征,對我國基礎工業有極大的推動和牽引作用,同時國家工業基礎進步也保證了“北斗”工程的發展,兩者互相促進,充分展現我國的綜合實力和創新能力。
前景廣闊
2009年,北斗三號工程啟動。北斗三號系統按照最簡系統、基本系統、全球系統三步實施組網。2018年3月底已建成由8顆北斗三號導航衛星組成的最簡系統,2018年11月19日建成由19顆北斗三號導航衛星組成的基本系統,2020年將建成全球導航系統。屆時,北斗三號系統的服務范圍將覆蓋全球,可面向全球用戶提供全天候、全天時、高精度、高可靠的定位、導航、授時服務。
到2035年前,北斗系統還將建成更加“泛在、融合、智能”的綜合時空體系,即以北斗系統為核心,建成天地一體、覆蓋無縫、安全可信、高效便捷的國家綜合定位、導航和授時體系,顯著提升國家時空信息服務能力,滿足國家安全和國民經濟需求,為全球用戶提供更優質服務。