北斗三号全球系统核心星座建成意味着什么

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  光明日报记者 章文

  12月16日,我国以“一箭双星”妙招成功发射第52、53颗北斗导航卫星。至此,北斗三号全球系统所有中圆地球轨道卫星删剪发射完毕,标志着北斗三号全球系统核心星座部署完成。没人 ,核心星座的建成由于 哪此?北斗为什会 会 用3种轨道卫星组成混合导航星座?对让让.我 的生活有哪此影响?为此,记者采访了北斗系统相关专家。

  由区域向全球发展

  北斗三号卫星“天团”里有3类队员,在不同轨道上坚守岗位,分别是地球静止轨道卫星(GEO卫星)、倾斜地球同步轨道卫星(IGSO卫星)和阳圆地球轨道卫星(MEO卫星)。

  此次发射的北斗双星是其中的一类——中圆地球轨道卫星(MEO卫星),是北斗全球组网的主力,24颗中圆地球轨道卫星组成了北斗全球组网的核心星座。

  航天科技集团五院北斗三号卫星总设计师王平介绍,地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星将会运行周期与地球自转周期相同,轨道周期均为24小时左右,从地面上看,卫星的位置是基本固定的,之前 这两种卫星主要用来提供固定区域的导航服务。

  而中圆地球轨道卫星周期为12小时,与地球自转周期不同步,与卫星对应的地面位置——“星下点”自西向东不断运动,能必须覆盖全球,之前 全球卫星导航功能,可不里能依靠类似于卫星。“它们也之前 成为北斗全球组网的核心星座。”王平说。

  从2017年11月5日北斗三号首批两颗组网卫星顺利升空,到2019年12月16日北斗三号全球系统核心星座部署完成,在工程7大系统、1000多家参研参建单位、40万 余名科研人员的一齐努力下,中国“北斗”覆盖了全球的每1个多角落。此次发射成功的两颗卫星,标志着我国卫星导航系统由区域向全球发展。

  王平告诉记者,北斗全球组网核心星座部署完成后,将在全球范围内提供全天候、全天时、高精度的导航定位授时服务。

  “三步走战略”适合国情

  相对于你这俩国家的导航卫星,北斗最大特点之前 由3种轨道组成。据了解,美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、欧洲的伽利略均采用了单一中圆地球轨道卫星星座。

  太难看出,承担全球组网任务有中圆地球轨道卫星就足够,北斗为什会 会 可不里能将地球静止轨道卫星和倾斜地球同步轨道卫星拉入队伍?

  “这源自北斗三步走的发展战略。”据北斗卫星导航系统总设计师杨长风介绍,在前两步里,北斗分别要为中国和亚太地区提供服务,地球静止轨道卫星和倾斜地球同步轨道卫星显然更有优势,而中圆地球轨道卫星更适合全球导航服务。况且当时中圆地球轨道卫星还有所以关键技术尚未突破,可不里能通过实战验证,之前 确定了适合中国国情的三步走战略。

  为此,北斗人首次建成了3种轨道组成的,以离米 的卫星数量建设了集基本导航、位置报告等多种业务于一体的北斗二号区域卫星导航系统,成为世界上区域卫星导航系统建设的典范。

  “你这俩技术体制能必须高效构建区域系统,兼顾拓展全球系统。”当北斗二号“升级”为北斗三号,开启全球组网征程后,中圆地球轨道卫星跃升为“主力”,而此时的地球静止轨道卫星和倾斜地球同步轨道卫星,则成为前者的“最佳队友”,它们不仅承担着配合中圆地球轨道卫星、增强北斗三号整体技术指标的“助攻”职责,还携带了所以“神器”,为未来北斗广泛运行与应用之路进行拓展和验证。

  “一流的北斗,通过混合星座展现独特优势,在信号体制、技术体制和服务功能2个方面保持领先水平。采用高中低两种轨道混合星座布局的北斗,抗遮挡能力强。”杨长风表示,北斗系统目前将会达到动态分米级、静态厘米级水平,并保持完好性。在实现基本服务全球覆盖的基础上,精度较过去提高两倍。北斗还通过通信导航一体化模式,将导航与通信功能创新性结合,在抗震救灾、国际搜救等领域应用获得良好效果。

  用户体验进一步提升

  随着北斗三号全球系统核心星座部署完成,用户体验将通过提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务进一步得到提升。现在,北斗已在交通、农业、减灾等行业得到广泛应用,影响着让让.我 生活的方方面面。

  交通运输领域是北斗规模化应用的重点区域。小到自主泊车,大到智慧生活 港口自动化港机设备的交互,都“嵌入”了北斗高精度设备。

  北斗导航使农业更“智慧生活 ”。搭载北斗自动驾驶设备的拖拉机,牵引着精量播种机,能必须使播种均匀、层厚一致、出苗整齐、省时省力。

  在防灾减灾方面,让让.我 可使用北斗报灾终端机接收到北斗卫星发送的灾害预警播报信息,一旦洪涝、冰雪、地震等重大突发自然灾害所处,电信、供电系统跳出中断,灾情信息员能必须第一时间借助这套系统来上报灾情或应急求救。

  如今的北斗日益走进让让.我 生活——燃气巡检用上北斗定位实时监督;智慧生活 养老装上户外北斗卫星导航系统救助警报器;利用基于北斗的物联网信息系统,全程监管废弃油脂;利用北斗将除雪铲冰车的运作轨迹全监控,实现高效扫雪等。杨长风表示,随着未来北斗系统的组网进度不断加快,北斗还将进一步与互联网、物联网、5G、大数据等层厚融合,更好地服务全人类。

  《光明日报》( 2019年12月19日 10版)

[ 责编:董大正 ]

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