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看北斗卫星导航系统如何开启高精度应用时代

滨海高新:www.022china.com  时间: 2018-01-19 14:01:45

    滨海高新网讯 12日,北斗卫星导航系统的两颗卫星在西昌卫星发射中心成功发射,实现了北斗工程2018年的开门红。近年来,北斗卫星导航系统的发展备受关注,它可以为人类生活提供多种服务。

    我国20世纪后期开始探索适合国情的卫星导航系统,逐步形成了“三步走”发展战略:2000年年底建成北斗一号系统,向中国提供服务;2012年年底建成北斗二号系统,向亚太地区提供服务;2020年前后建成北斗全球系统,向全球提供服务。

    那么,关于这个系统你了解多少?让小编带你来读懂北斗卫星导航系统。

北斗卫星发射现场(王玉磊/人民网)

    三部分组成北斗卫星导航系统 星载原子钟是核心

    北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星定位与通信系统,是继美国全球卫星定位系统(GPS)、俄罗斯全球卫星导航系统(GLONASS)之后世界上第三个成熟的卫星导航系统。该系统由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成,12日发射成功的2颗卫星是第26、27颗北斗导航卫星。

    北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,通过这三部分实现精准定位。其中,空间段由若干地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星三种轨道卫星组成;地面段包括基准站、主控站、时间同步/注入站和监测站等若干地面站;用户段包括北斗兼容其他卫星导航系统的芯片、模块、天线等基础产品,以及终端产品、应用系统与应用服务等。

    星载原子钟是卫星导航系统的核心,能够为卫星系统提供高稳定的时间频率基准信号。当原子钟在无地面监测站进行校准的情况下,它可为导航卫星系统提供一定时期的时间自主保持能力,因此星载原子钟也被称为导航卫星的“心脏”。

    北斗卫星导航系统无所不在 变革生产生活方式

    北斗卫星导航系统可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠的定位、测速、授时服务,并兼具短报文通信能力。其中,北斗卫星导航系统的定位原理其实很简单:在基准站接受卫星导航信号后,会通过数据处理系统形成相应的信息,再由卫星、广播、移动通信等手段将信息实时发送至应用终端,实现定位服务。

    无论是GPS还是北斗导航,都会用到卫星定位,而卫星定位因为受到大气、空间等因素的影响,在实际定位过程中可能会出现误差。北斗地基增强系统是北斗卫星导航系统重要的地面基础设施,用来修正卫星导航系统在定位过程中出现的误差,使定位更加精准。

    此外,近年来,其高精度服务革新了产业应用新业态,以“北斗+互联网+其他行业”模式为特征,北斗产业的快速发展带来了生产生活方式的变革和商业模式的创新。例如,目前摩拜单车已全面支持“北斗+GPS+格洛纳斯”三模卫星定位,ofo共享单车推出北斗智能锁,推动了共享单车行业建立定位技术新标准。在北斗高精度定位技术的支持下,当前困扰大家的单车定位不准、难管理等难题有望得到解决。

江苏北斗卫星应用产业研究院开发的各类与生活相关的北斗终端产品。 (是钟寅/人民网)

    北斗产业链带动百亿产业 2020年前后全球覆盖

    目前,北斗一号系统、北斗二号系统已经全面建成,中国成为世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家,并且,北斗卫星导航系统将于今年率先覆盖“一带一路”国家,并提供基础服务,在2020年前后建成北斗全球系统,向全球提供服务。

    北斗卫星导航可系统服务于国际社会,推动经济发展,而北斗产业链的延伸,也将间接带动产业百亿,形成一批龙头和上市企业。除城市燃气、城镇供热、供水排水、电力电网、交通运输、建筑物形变监测等市政管网领域可成熟应用北斗精准服务以外,也可实现其它类似应用,由此可逐步形成超过1500亿元的北斗精准位置服务新兴蓝海市场。

    此外,建设高性能、高可靠的北斗全球卫星导航系统也是我国科技领域中长期发展规划的16项重大专项之一。北斗卫星导航系统全面建成后,性能与GPS相当,将使我国卫星导航系统达到国际先进水平,令其在为国家高精度时空信息安全提供根本保障的同时,为广大民众带来更多的便利。 (张萌)

    (人民网综合)

    本文由中国科学院光电研究院研究员徐颖、中国航天科技集团一院火箭设计师钱航、中国科学院计算机研究所工程师敖琪进行科学性把关。









来源:人民网 责任编辑:小兮
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