资讯首页   焦点新闻   国内新闻    国际新闻   产经新闻    深度解读    技术前沿   航天政策法规     视频    

厉害了,我的北斗!——北斗第三步,当惊世界殊

时间:2017年11月06日 信息来源:中国空间技术研究院 点击: 【字体:

据来自中国空间技术研究院(以下简称“研究院”)的北斗三号工程副总设计师、卫星首席总设计师谢军介绍,在北斗三号全球导航系统的论证研制工作之初,研究院就明确了研制要求,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。相对于北斗二号区域系统,北斗三号系统的服务区域将扩展至全球,系统实现了下行导航信号升级与改造等关键技术方面的突破,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。

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。系统建成后性能与GPS相当,将使我国卫星导航系统达到国际先进水平。

回顾北斗三号首发两颗卫星的研制历程,研究院作为总体单位,汇聚各方力量,把车间当成战场,把攻关当成战斗,攻克了北斗卫星研制的各种难关,北斗全球系统揭幕战首战大捷!


寰俊鍥剧墖_20171106153814.jpg


       新突破实现联通无极限

随着全球系统的建设,陆续发射的北斗卫星将在地球上空,架设一张覆盖全球的空天网络“经天纬地”,服务全球。为了解决境外卫星的数据传输通道,研究院北斗三号研制人员攻克了星座星间链路技术,采取星间、星地传输功能一体化设计,实现了卫星与卫星、卫星与地面站的链路互通,这就是说,虽然“看不见”在地球另一面的北斗卫星,但用北斗卫星的星间链路同样能与它们取得联系。

用星间链路技术实现太空“兄弟”间手拉手、心相通,不仅实现了相互间的通信和数据传输,还能相互测距,自动“保持队形”,可以减轻地面管理维护压力。星间链路技术的应用中,设计了全新的网络协议、管理策略和路由策略,解决了卫星境外监测的难题,是北斗全球导航系统建设的一大特色。


新“武器”让服务“零误差”

据研究院北斗三号卫星总设计师王平介绍,星载原子钟是确保导航定位精度的关键设备。为了提高服务的精度,北斗三号配置了新一代原子钟,通过提升原子钟指标,提升卫星性能、改善用户体验,频率稳定度较北斗二号区域导航系统提高了10倍,达到世界先进水平。铷钟的技术进步,直接推动了我国新建设的全球导航系统定位精度由之前区域系统的10米跨越到后续全球系统米级分辨率,测速和授时精度同步提高一个量级。

我国北斗卫星采用铷原子钟,同时还配置了性能更高的新研国产氢原子钟。氢原子钟虽然质量和功耗比铷原子钟大,但稳定性和漂移率等指标更优。相对于铷原子钟,我国起步更晚,2015年我国研制的氢原子钟首次在轨应用验证,为北斗全球导航系统进行了技术探索,至今功能、性能十分稳定。星载氢原子钟的在轨应用,对于实现北斗导航定位“分秒不差”,将发挥重要作用。


新理念造福全球“一家人”

当今世界四大卫星导航系统争奇斗艳,异彩纷呈。在加速北斗系统建设的同时,有一个问题是无法回避的,这就是该如何看待北斗和其它卫星导航系统的关系呢?对此,我国在启动北斗导航系统建设之初就给予了回答,这就是我们一直在坚持和实践的 “中国的北斗,世界的北斗”理念。我们始终坚持北斗是服务全球、造福人类的,北斗要与其它卫星导航系统相互兼容,共同发展,这是我国发展北斗系统的一项原则。在这一原则指导下,北斗卫星在设计建造之初,就考虑到对其它系统的兼容性。通过北斗兼容互操作技术,为用户端能在终端上接收多个信号提供了基础,这就给用户提供多种选择。北斗导航系统兼容、互操作的便利性将保证全球用户利益的最大化。

加强与其它卫星导航系统间的沟通,推动卫星导航技术的兼容性应用,是发展卫星导航系统的重要课题。GPS、北斗、格洛纳斯、伽利略等系统建成以后,导航卫星将达到100颗以上,这也就意味着全球用户可以接收到更多的可用卫星信号,实现各大系统兼容,将对全球用户产生极大的好处。


(作者:庞丹)
返回顶部