5日,隨著北斗三號衛(wèi)星首次發(fā)射,中國北斗拉開了全球組網(wǎng)序幕,,將闊步走向世界,。
建設(shè)高性能、高可靠的北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),,是我國科技領(lǐng)域中長期發(fā)展規(guī)劃的16項(xiàng)重大專項(xiàng)之一,。該系統(tǒng)建設(shè)既是對北斗區(qū)域系統(tǒng)的完善與升級,,更是瞄準(zhǔn)世界一流衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的攀登。
中國航天科技集團(tuán)五院北斗三號工程副總設(shè)計(jì)師,、衛(wèi)星首席總設(shè)計(jì)師謝軍介紹,,相比北斗二號區(qū)域系統(tǒng),北斗三號的服務(wù)區(qū)域?qū)U(kuò)展至全球,。同時實(shí)現(xiàn)了下行導(dǎo)航信號升級與改造等關(guān)鍵技術(shù)的突破,,將為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。系統(tǒng)建成后,,性能將與GPS相當(dāng),,使我國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。
不僅信息相通,,還能“保持隊(duì)形”
北斗系統(tǒng)不可能像GPS那樣,,在全球建立地面測控站。為了解決境外衛(wèi)星的數(shù)據(jù)傳輸問題,,研制團(tuán)隊(duì)采取星間,、星地傳輸功能一體化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星與衛(wèi)星,、衛(wèi)星與地面站的鏈路互通,。就是說,雖然地面站無法直接聯(lián)系飛在地球另一面的北斗衛(wèi)星,,但通過衛(wèi)星之間的通信,,照樣能把數(shù)據(jù)傳輸回來。
星間鏈路技術(shù)不僅能讓“太空兄弟”間信息相通,,還能通過全新網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,、管理策略和路由策略,讓它們相互測距,,自動“保持隊(duì)形”,,可以減輕地面管理維護(hù)壓力,解決了衛(wèi)星境外監(jiān)測的難題,,成為北斗三號系統(tǒng)的一大特色,。
壽命更長,服務(wù)才能連續(xù)穩(wěn)定
就像停水停電影響城市生活一樣,,衛(wèi)星導(dǎo)航服務(wù)一旦中斷,,國家和社會的正常運(yùn)行會受到很大影響。因此,,衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的可靠性,、連續(xù)性面臨著苛刻的要求。
五院北斗三號衛(wèi)星總指揮遲軍介紹,,北斗三號衛(wèi)星具備60天以上完全自主運(yùn)行能力,,即使地面站出現(xiàn)故障,,衛(wèi)星仍能夠正常在軌工作。
同時,,北斗三號憑借多項(xiàng)可靠性措施,,不僅具備故障自我診斷、修復(fù)能力,,而且設(shè)計(jì)壽命達(dá)十年以上,,達(dá)到了國際導(dǎo)航衛(wèi)星先進(jìn)水平,為系統(tǒng)服務(wù)的連續(xù),、穩(wěn)定提供了保證,。
新一代原子鐘力助導(dǎo)航“指哪到哪”
對導(dǎo)航衛(wèi)星來說,星載原子鐘是確保導(dǎo)航定位精度的關(guān)鍵設(shè)備,。該設(shè)備可利用原子躍遷頻率穩(wěn)定特性保證產(chǎn)生時間的精準(zhǔn)性,,目前國際上主要有銣原子鐘、氫原子鐘,、銫原子鐘等,。
五院北斗三號衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師王平介紹,北斗三號衛(wèi)星配置了五院西安分院抓總研制的新一代銣原子鐘,,其頻率穩(wěn)定度較北斗二號系統(tǒng)提高了10倍,,達(dá)到世界先進(jìn)水平。該技術(shù)的進(jìn)步,,能直接推動北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的定位精度由10米級向米級的跨越,,測速和授時精度也將同步提高一個量級。