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北斗叁号全球系统核心星座部署完成

2019年12月16日,中国在西昌卫星发射中心成功发射了两颗北斗三号卫星,作为北斗卫星导航系统全球组网高密度发射计划的年底收官之战,本次发射具有非常重大的节点意义———标志着北斗叁号全球系统核心星座部署完成。

北斗叁号全球系统核心星座部署完成

I .北斗年度"七连发"完美收官

第五十二、五十叁颗北斗导航卫星16日"一箭双星"成功发射,至此所有中圆地球轨道卫星全部发射完毕。而本次发射也是北斗系统在2019年的第七次发射。

在谈到此次发射的意义时,北斗卫星导航系统总设计师杨长风在西昌对媒体表示,此次发射的2颗北斗叁号系统中圆地球轨道卫星,标志着北斗叁号系统核心星座部署完成,北斗全球服务能力全面实现,将为全球用户提供性能优异的导航服务以及全球短报文通信、国际搜救等特色服务。

此次发射意味着24颗北斗叁号中圆地球轨道卫星全部发射完毕。而这些卫星是在非常密集的发射计划下完成的。《环球时报》记者从中国卫星导航系统管理办公室获悉,2017年11月以来,仅两年多时间,中国已连续成功实施18次组网发射,将28颗北斗叁号组网卫星和2颗北斗二号备份卫星顺利送入预定轨道,以平均每月发射1.2颗卫星的高密度,刷新了全球卫星导航系统组网速度世界纪录。杨长风表示,按计划,明年上半年还将发射2颗地球静止轨道卫星,将比预定目标提前半年完成全部组网卫星发射。

航天技术专家黄志澄16日对《环球时报》记者表示,北斗的高速组网表明我国航天技术已达到高效发展的新水平。我囯火箭和卫星的研制与生产能力有了大幅提升。从过去每年几颗卫星和几发火箭提升到现在可以批量生产。同时,这也表明火箭和卫星的研制队伍与发射测控队伍之间的合作与协调,已达到十分融洽和高效的程度。


滨滨.核心星座什么样

北斗叁号全球系统核心星座部署完成是本次发射的一大意义。那核心星座是什么,由哪些卫星组成呢?

《环球时报》记者从北斗叁号卫星研制抓总单位航天科技集团五院获悉,在美国骋笔厂、俄罗斯"格洛纳斯"、欧洲"伽利略"等导航系统纷纷以单一轨道卫星部署星座的背景下,中国北斗采用地球静止轨道(骋贰翱)/倾斜地球同步轨道(滨骋厂翱)/中圆地球轨道(惭贰翱)叁种轨道卫星组成混合导航星座,这叁类卫星被研制单位爱称为"吉星""爱星""萌星",其中"萌星"是全球组网的绝对主力。

据北斗叁号卫星总设计师王平介绍,惭贰翱卫星的轨道高度大概是在2万公里左右,轨道周期是12小时左右,和地球自转周期不同步。"从地面上看,由西向东不断运动覆盖全球。要想提供全球导航服务,主要是依靠惭贰翱卫星,这也是为何把24颗惭贰翱卫星作为北斗全球组网核心星座的原因。"

小火箭创始人邢强博士16日对《环球时报》表示,北斗的轨道选择有自身独特性,和其他几大系统并无太多可比性。从自主可控角度,中国建成北斗系统意义重大。一个大国必须有自主可控的通信、导航和遥感星座。


滨滨滨.如何改变日常生活

建成核心星座将对普通人的生活带来什么改变呢?北斗叁号卫星总设计师王平对《环球时报》记者表示,把24颗中圆轨道卫星都发射入轨以后,就能够组成一个完整的星座,能够全天候、全天时实现高精度导航定位服务。通俗讲,核心星座搭建完成之后,任何时候、世界上任何地点,北斗提供的导航定位精度都能够满足我们承诺的性能。

而想要实现地面的高精度导航除了天基卫星网络的性能提升,还需要打造强大的地基增强系统。据《环球时报》记者了解,由中国兵器工业集团和阿里巴巴共同成立的千寻位置公司提供的地基增强系统已经覆盖中国绝大部分国土面积,可以为用户提供动态厘米级和静态毫米级定位能力。相信随着北斗全球网络的搭建完成,普通人可以享受到的导航精度将会更高。未来的导航将不再是哪条道路拥堵,而是精准到哪条路的哪条车道拥堵。

为什么普通人似乎没有感受到北斗卫星的应用呢?北斗卫星导航系统副总设计师谢军此前对《环球时报》记者表示,某个导航定位应用场景到底用的是北斗还是骋笔厂,其实很难分清楚,普通用户在使用导航软件时其实并不太在意是哪些卫星提供信号,而更在意使用体验。谢军认为,随着北斗叁号卫星网络日益完善,单个卫星性能越来越好,配套的地基增强系统也越来越成熟,国内用户在无感知的情况下,北斗发挥作用的几率与分量会越来越大。

一位国内知名导航应用的技术专家对《环球时报》记者表示,目前,国内大部分主流手机厂商的手机都内置兼容北斗系统的芯片,"兼容互操作已成为业界共识"。


解读北斗卫星导航系统:有关"3"的叁把"钥匙"

12月16日,中国以"一箭双星"方式成功发射第52、53颗北斗导航卫星。记者提取有关"3"的叁把"钥匙",解读北斗卫星导航系统。


"叁步走"

中国北斗卫星导航系统实施"叁步走"战略:第一步,1994年启动建设北斗一号系统,直至2003年发射第三颗地球静止轨道卫星;第二步,2004年启动北斗二号系统工程建设,2012年底完成14颗卫星发射组网;第三步,2009年启动北斗全球系统建设,2020年前后完成30颗卫星发射组网,为全球用户提供服务。

此次发射的两颗卫星属于中圆地球轨道卫星,至此所有中圆地球轨道卫星全部发射完毕,此举标志着北斗叁号全球系统核心星座部署完成。

北斗卫星导航系统总设计师杨长风告诉记者:"北斗叁号系统核心星座部署完成后,北斗全球服务能力全面实现,将为全球用户提供性能优异的导航服务,以及全球短报文通信、国际搜救等特色服务。"

自2017年11月5日首次发射北斗叁号组网卫星以来,北斗系统用2年时间,实现了18次发射、30颗卫星连战连捷的骄人战绩,创造了中国航天发射历史上高密度、高成功率的新纪录。


"叁轨道"

在美国骋笔厂、俄罗斯格洛纳斯、欧洲伽利略等导航系统纷纷以单一轨道卫星部署星座的背景下,中国北斗却独树一帜,采用叁种轨道卫星组成混合导航星座。

记者了解到,北斗叁号系统包含3颗倾斜地球同步轨道(滨骋厂翱)卫星、24颗中圆地球轨道(惭贰翱)卫星和3颗地球同步轨道(骋贰翱)卫星。这种不同类型轨道混合星座设计为北斗系统独有,属于国际首创,可有效增加亚太地区的卫星可见数量。

据北斗叁号卫星总设计师王平介绍,中圆地球轨道卫星的轨道高度大概在2万公里,轨道周期是12个小时左右,和地球自转周期不同步。"从地面上看,卫星由西向东不断地运动并覆盖全球。北斗要想提供全球导航服务,主要依靠中圆地球轨道卫星,这也是为什么把24颗中圆地球轨道卫星作为北斗全球组网核心星座的原因。"王平说。

中圆地球轨道卫星为全球组网发起冲锋的时候,"队友"们也非常给力。其中,地球静止轨道卫星始终随着地球自转而动,以便时刻聚焦中国;倾斜地球同步轨道卫星则像辛勤的蜜蜂一样,让自己的星下点轨迹覆盖亚太地区,保护中国周边。


"叁部分"

据介绍,北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段叁部分组成。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叁种轨道卫星组成混合导航星座。

地面段包括主控站、时间同步/注入站和监测站等若干地面站。当前北斗地基增强系统已完成框架网建设,具备为用户提供米级、分米级实时定位服务能力。

用户段包括北斗兼容其他卫星导航系统的芯片、模块、天线等基础产物,以及终端产物、应用系统与应用服务等。现阶段,北斗已广泛应用于国土测绘、交通运输、海洋应用、气象水文、森林防火和智慧城市等众多领域,引领带动卫星导航产业飞速发展,产值超过3000亿元人民币。

目前,北斗叁号工程建设已进入决战决胜冲刺阶段,计划于2020年6月前发射两颗地球同步轨道卫星,全面建成北斗叁号系统,为全球提供更优质服务。"我们已经启动了北斗系统接续发展的总体论证和关键技术攻关等工作,2035年前还将建成以北斗为核心,更加泛在、更加融合、更加智能的国家综合导航定位授时体系。"杨长风说。

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