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解码北斗三号:有其他卫星导航系统不具备的性能

2017-11-08 05:20:58    中国新闻网  参与评论()人

2017年至2020年为第三阶段,我国将先后发射35颗北斗三号导航卫星(5颗静止轨道卫星+3颗倾斜地球同步轨道卫星+27颗中圆轨道卫星),建成采用无源与有源导航方式相结合的全球卫星导航系统。其服务范围为全球;定位精度为2.5至5米;测速精度为0.2米/秒;授时精度为20纳秒;每次短信字数也增加了。它将为民用用户免费提供约10米精度的定位服务、0.2米/秒的测速服务,并且将为付费用户提供更高精度等级的服务。随着“北斗”地基增强系统提供初始服务,它还可提供米级、亚米级、分米级,甚至厘米级的服务,届时,“北斗”的定位精度将与美国GPS相媲美。

建成后的北斗全球导航系统将为民用用户免费提供约10米精度的定位服务。

具有高精度、高可靠、高保险、多功能的“北斗”全球卫星导航系统有一些美国、俄罗斯和欧洲全球卫星导航系统不具备的性能和特点,例如,其空间段采用三种轨道卫星组成的混合星座,且与其他卫星导航系统相比高轨卫星更多,因此抗遮挡能力强,尤其在低纬度地区性能特点更为明显;北斗三号可提供多个频点的导航信号,能够通过多频信号组合使用等方式提高服务精度;该卫星系统创新融合了导航与通信能力,具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能。

北斗三号亮点多多

由于北斗三号导航卫星需采用许多新技术,为此,我国在2015年至2016年陆续发射了5颗北斗三号试验卫星,验证了以高精度星载原子钟、星座自主运行等为代表的卫星载荷关键技术,以轻量化、长寿命、高可靠为典型特征的卫星平台关键技术,基于星地链路、星间链路、全新导航信号体制的导航卫星运行控制关键技术,以及98%的国产化器件,关键器件均为“中国造”。

从2017年11月5日发射首批北斗三号(2颗)地球中圆轨道导航卫星起,我国正式开始建造“北斗”全球卫星导航系统。与北斗二号相比,除了服务区域由区域覆盖扩大到全球覆盖外,北斗三号在精度和可靠性上都有很大的提高。其单星设计寿命由以前的8年提高到10至12年,并首次提出“保证服务不间断”指标。

另外,还有以下重大技术创新或改进。北斗三号中圆地球轨道卫星采用了新型的导航卫星专用平台,它具有功率密度大、载荷承载比重高、设备产品布局灵活、功能拓展适应能力强等技术特点,可为系统后续功能和需求拓展提供更大的适应能力,将实现卫星导航系统的定位、授时和导航的服务业务,兼容天基数据传输、新业务载荷的在轨应用,能作为天基数据传输网络的广播节点。作为世界上唯一的由3种轨道卫星构成的导航系统,北斗三号未来还将按照国际标准增加全球搜救、全球位置报告、星基增强等拓展服务。

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