2019年4月20日22時41分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，成功發(fā)射第四十四顆北斗導航衛(wèi)星。此次發(fā)射是2019年度北斗導航衛(wèi)星首次發(fā)射，拉開今年北斗高密度組網(wǎng)序幕。本年度計劃發(fā)射8至10顆北斗三號組網(wǎng)衛(wèi)星，完成所有中圓地球軌道衛(wèi)星發(fā)射，進一步完善全球系統(tǒng)星座布局。明年，將全面建成北斗三號系統(tǒng)，可以全方位地為世界提供更優(yōu)質的服務。這次發(fā)射的衛(wèi)星是北斗三號系統(tǒng)第二十顆組網(wǎng)衛(wèi)星，也是北斗三號系統(tǒng)首顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，經(jīng)過一系列在軌測試后，該衛(wèi)星將與此前發(fā)射的18顆中圓地球軌道衛(wèi)星和1顆地球同步軌道衛(wèi)星進行組網(wǎng)。應該指出，這種包括三種不同類型軌道衛(wèi)星的混合星座設計是北斗系統(tǒng)獨有、國際首創(chuàng)，將有效增加亞太地區(qū)衛(wèi)星可見數(shù)，為亞太地區(qū)提供更優(yōu)質服務。

 

　　這次衛(wèi)星發(fā)射再次強調，北斗三號系統(tǒng)的精度指標是全球十米，區(qū)域五米。精度只是北斗/GNSS系統(tǒng)最為重要的功性能指標之一。那么，還有哪些主要功性能指標是必須強調的呢？衛(wèi)星導航系統(tǒng)從GPS開始以來，人們一直在討論系統(tǒng)的功能性能指標，最初GPS提出精度、可用性、連續(xù)性、完好性四大功性能指標，但是這四大指標似乎沒有真正完全表達實際需要評價的功性能，與人們習慣的使用概念有出入，而且其中有的指標之間有明顯重復之嫌。實際上，因為衛(wèi)星導航系統(tǒng)涉及到空間段、環(huán)境段、地面段和用戶段，涉及到不同系統(tǒng)不同發(fā)展階段的側重點不盡相同，涉及到用戶所在的不同時間空間定位情況全然不同，涉及到多星座多頻率兼容互操作條件下的工作狀態(tài)與單星座額定工作狀態(tài)的截然有別，所以人們強調的GNSS功性能指標變成仁者見仁，智者見智。那么，究竟如何更為確切表達這些總體性功性能指標？在這里做個探討。從GPS現(xiàn)代化進程，我們可以看出某些端倪，而從北斗一號到北斗三號的發(fā)展歷程中，我們也能夠看到某些發(fā)人深省之處。

 

　　衛(wèi)星導航系統(tǒng)本質上是個巨大的系統(tǒng)之系統(tǒng)服務平臺，該平臺至少應該具備如下功性能指標，或者說是十大能力：定位精度保障能力、可用性與完好性實現(xiàn)能力、信號體制先進性與GNSS兼容互操作能力、信號環(huán)境和場景化應用服務智能技術與能力、衛(wèi)星工作壽命、系統(tǒng)增強與抗干擾能力、通信融合與搜救通信能力、星間電路與導航戰(zhàn)能力、數(shù)字化軟件化在軌更新能力，以及星座運控管理和面向用戶的服務確保能力。從上述功性能指標來看，主要重任還是落在空間段的衛(wèi)星身上，這是必然的，因為衛(wèi)星導航系統(tǒng)的關鍵技術是在衛(wèi)星，利用數(shù)十顆衛(wèi)星，就能夠實現(xiàn)全球任何時候的高精度定位服務，這是前無古人，也可能是后無來者的事情，所以系統(tǒng)建設的重點還是在衛(wèi)星及其載荷技術，而系統(tǒng)建設完成之后的重點是應用服務，關鍵還是在接收機系統(tǒng)技術及其跨界融合技術。
 

 

　　十大能力首要的是定位精度保障能力，說穿了，衛(wèi)星導航玩兒的就是精度。但是，所謂的定位精度在不同場合，具體的內(nèi)涵千差萬別，所以有人發(fā)布過文章質問過：衛(wèi)星導航的“精度是真實，還是謊言”。實質上是要看實際需要，精度貴不在足夠高，而在于足夠用，符合應用實際要求就“中”，甚至將實際需要的最低精度作為“閾值”。這樣，將各種各樣的細分市場分解開來，針對不同需求用戶群體，提供不同的精度，符合實際應用就好。十大能力排行老二的應該是可用性與完好性實現(xiàn)能力，原先甚囂塵上的連續(xù)性在這里已經(jīng)被包含了，而事實上完好性還應該包括了可用性，然而真正的系統(tǒng)完好性至今沒有一個衛(wèi)星導航系統(tǒng)實實在在地提供過，往往通過導航接收機的自主完好性監(jiān)測來加以實現(xiàn)。十大能力的第三項是信號體制先進性與GNSS兼容互操作能力，這是在系統(tǒng)演變發(fā)展和應用服務過程中，不斷強化和完善的關鍵性方面，而且這是衛(wèi)星導航現(xiàn)代化過程中的重頭戲，還是多星座多頻率多信源融合發(fā)展優(yōu)勢的體現(xiàn)，還會影響到整個衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)的競爭力。十大能力的第四項是信號環(huán)境和場景化應用服務智能化技術與能力，它直接與系統(tǒng)整體和應用服務產(chǎn)業(yè)息息相關，而又有明顯的主客觀區(qū)別，影響深遠。其實十大能力，要把前四種能力抓好，實現(xiàn)好，保障好，衛(wèi)星導航系統(tǒng)的作用就能夠發(fā)揮70-80%以上。而十項能力又是每一項都不可或缺的。這里討論只是拋磚引玉，希望對于北斗/GNSS的功性能指標盡可能有個一致的認識，真正能夠抓住抓好系統(tǒng)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵，這才是本文的真實目的。