發(fā)布時間:2022-07-06作者來源:金航標瀏覽:2884
認識北斗
2020年6月23日9時43分,北斗三號最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功。2020年7月31日,中國向全世界鄭重宣告,中國自主建設、獨立運行的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)已全面建成,中國北斗自此開啟高質量服務全球、造福人類的嶄新篇章。它將以更加開放包容的姿態(tài)擁抱世界,同世界一起書寫時空服務新篇章。
△ 北斗三號最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射升空
△ 北斗三號系統(tǒng)
自1994年北斗一號立項以來,中國耗時26年、投入超過120億美元、經(jīng)過400多家參研參試單位30余萬人的接續(xù)奮斗,先后發(fā)射59顆衛(wèi)星的自研衛(wèi)星導航系統(tǒng)終于建成。這意味著中國有了自己的全球導航定位系統(tǒng),徹底結束了依賴GPS的歷史。同時也意味著,北斗將向目前仍占據(jù)著1.2萬億全球衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)中90%市場份額的GPS導航系統(tǒng)發(fā)起新一波沖擊。
如今,北斗全球組網(wǎng)已投用2年,你真的了解它嗎?
與其他導航系統(tǒng)相比,中國北斗有哪些獨特之處?
花這么多心力建中國人自己的導航系統(tǒng),值得嗎?
說起衛(wèi)星導航,中國北斗已是國人之光。
[敏感詞],小星為你帶來關于中國北斗的科普!
目前,全球衛(wèi)星導航一共有四個:美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯(Glonass)、歐洲的伽利略(Galileo)、中國的北斗(BDS)。
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美國的GPS
1974年初,原本是[敏感詞]服務,后來一路演變,在1991年的海灣戰(zhàn)爭中直接影響了戰(zhàn)局。這也成為我國發(fā)展北斗的契機。目前GPS在軌衛(wèi)星32顆,可為用戶提供低成本、高質量的定位服務。商業(yè)用途最廣,但由于他的衛(wèi)星軌道低,信號容易被遮擋,在城市區(qū)間構筑物內難以實現(xiàn)定位。
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俄羅斯的格洛納斯(Glonass)
緊隨GPS之后,1995年前蘇聯(lián)已完成全球24顆全球組網(wǎng),2010年俄羅斯全部補全,因有一定先發(fā)優(yōu)勢,目前它的商用開發(fā)程度優(yōu)于北斗,且采用獨特編碼體制,整體抗干擾能力更強。
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歐洲的伽利略(Galileo)
該導航目前還在建設中,2018開始提供全球服務,計劃中的30顆衛(wèi)星還未全部到位。系統(tǒng)穩(wěn)定性可靠性比不佳,2019年出現(xiàn)過全部衛(wèi)星中斷117小時!讓用戶很焦慮。
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中國的北斗(BDS)
后起之秀,2020年完成全球組網(wǎng),正式提供全球服務。其定位精度比肩GPS,在可靠性和特色功能方面都有不錯的表現(xiàn)。性能優(yōu)異,國內70%以上的智能手機,都在使用北斗服務。
歷經(jīng)26載,中國北斗從無到有,從有源到無源,從區(qū)域到全球,交出一份沉甸甸的“成績單”。
抗擊疫情,分秒必爭。北斗“交通”打通火線運輸線,確保防疫物資及時送達;
國慶閱兵,舉世矚目。北斗“標齊”大顯身手,受閱方隊、裝備“米秒不差”,閱出了軍威、國威;
在世界之巔珠穆朗瑪峰,北斗為中國攀登者完成高程測量提供主要數(shù)據(jù):在驚濤駭浪的南海,中國漁民無論行駛到哪塊海域都在中國北斗的俯瞰之中;
在山洪頻發(fā)的山區(qū),“北斗十氣象”讓居民早知晴雨,更好地開展生態(tài)保護、資源開發(fā)和探險旅游;在川流不息的馬路,北斗讓人們自由穿梭于大街小巷……
這就是中國北斗的魅力!
△ 北斗連接智能生活
北斗發(fā)展史
縱觀我國北斗發(fā)展,一路走來,何其難也!回顧北斗26年的研發(fā)與組網(wǎng)歷程,有核心設備被卡脖子的無奈,有以4小時險勝頻率之戰(zhàn)的驚險,也有沖破封鎖后一年發(fā)射18顆星的自豪;北斗26年發(fā)展史,凝結著中國科技在封鎖環(huán)境中仍努力自主創(chuàng)新的實踐經(jīng)驗,對中國新一輪的科技自主創(chuàng)新是一個重要借鑒。
“雙星定位”設想試驗成功
早在20世紀60年代,中國就開始研究利用衛(wèi)星進行地面定位服務。但由于當時國力較弱等原因,這一計劃并未實施。
直到1983年,根據(jù)國內外航天發(fā)展形勢及我國國情,中國科學院學部委員(院士)、曾任我國第一顆人造地球衛(wèi)星測控系統(tǒng)總設計師的陳芳允提出了研制“雙星定位通信系統(tǒng)”,即利用兩顆地球靜止軌道通信衛(wèi)星實現(xiàn)區(qū)域快速導航定位的設想。這一構想,日后被稱為“雙星定位”理論。
△ 雙星定位原理示意
當時,陳芳允和美國科學家G.K.奧尼爾教授不約而同地產(chǎn)生了把導航定位與數(shù)據(jù)通信聚合為一體的設計理念,并均在1985年至1990年期間進行了該系統(tǒng)的概念性研究。當奧尼爾聽說中國的航天人也在進行同一研究的時候,他十分震驚。然而,奧尼爾的研究計劃很快就因技術、資金等問題而夭折了。
此時,中國航天人在突破了中心站和用戶機等關鍵技術后,利用通信衛(wèi)星開展雙星定位演示驗證試驗,證明了這種系統(tǒng)技術體制的正確性和可行性。這也正是日后北斗一號系統(tǒng)的雛形。
這次實驗,給了國人信心與鼓舞——中國有能力造出自己的導航系統(tǒng)。但在當時,因衛(wèi)星導航研究工程耗資巨大,對于是否要立即啟動仍有諸多因素需要考慮。
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