北斗全球系統(tǒng)核心星座建成

本報(bào)赴西昌特派記者 鄧孝慈 本報(bào)記者 劉揚(yáng) 張陽(yáng)

編者按：2019年12月16日，中國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了兩顆北斗三號(hào)衛(wèi)星，作為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全球組網(wǎng)高密度發(fā)射計(jì)劃的年底收官之戰(zhàn)，本次發(fā)射具有非常重大的節(jié)點(diǎn)意義——標(biāo)志著北斗三號(hào)全球系統(tǒng)核心星座部署完成。

I北斗年度“七連發(fā)”完美收官

第五十二、五十三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星16日“一箭雙星”成功發(fā)射，至此所有中圓地球軌道衛(wèi)星全部發(fā)射完畢。而本次發(fā)射也是北斗系統(tǒng)在2019年的第七次發(fā)射。

在談到此次發(fā)射的意義時(shí)，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師楊長(zhǎng)風(fēng)在西昌對(duì)媒體表示，此次發(fā)射的2顆北斗三號(hào)系統(tǒng)中圓地球軌道衛(wèi)星，標(biāo)志著北斗三號(hào)系統(tǒng)核心星座部署完成，北斗全球服務(wù)能力全面實(shí)現(xiàn)，將為全球用戶提供性能優(yōu)異的導(dǎo)航服務(wù)以及全球短報(bào)文通信、國(guó)際搜救等特色服務(wù)。

此次發(fā)射意味著24顆北斗三號(hào)中圓地球軌道衛(wèi)星全部發(fā)射完畢。而這些衛(wèi)星是在非常密集的發(fā)射計(jì)劃下完成的?！董h(huán)球時(shí)報(bào)》記者從中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室獲悉，2017年11月以來(lái)，僅兩年多時(shí)間，中國(guó)已連續(xù)成功實(shí)施18次組網(wǎng)發(fā)射，將28顆北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星和2顆北斗二號(hào)備份衛(wèi)星順利送入預(yù)定軌道，以平均每月發(fā)射1.2顆衛(wèi)星的高密度，刷新了全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)速度世界紀(jì)錄。楊長(zhǎng)風(fēng)表示，按計(jì)劃，明年上半年還將發(fā)射2顆地球靜止軌道衛(wèi)星，將比預(yù)定目標(biāo)提前半年完成全部組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射。

航天技術(shù)專家黃志澄16日對(duì)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者表示，北斗的高速組網(wǎng)表明我國(guó)航天技術(shù)已達(dá)到高效發(fā)展的新水平。我囯火箭和衛(wèi)星的研制與生產(chǎn)能力有了大幅提升。從過(guò)去每年幾顆衛(wèi)星和幾發(fā)火箭提升到現(xiàn)在可以批量生產(chǎn)。同時(shí)，這也表明火箭和衛(wèi)星的研制隊(duì)伍與發(fā)射測(cè)控隊(duì)伍之間的合作與協(xié)調(diào)，已達(dá)到十分融洽和高效的程度?！?/p>

II核心星座什么樣

北斗三號(hào)全球系統(tǒng)核心星座部署完成是本次發(fā)射的一大意義。那核心星座是什么，由哪些衛(wèi)星組成呢？

《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者從北斗三號(hào)衛(wèi)星研制抓總單位航天科技集團(tuán)五院獲悉，在美國(guó)GPS、俄羅斯“格洛納斯”、歐洲“伽利略”等導(dǎo)航系統(tǒng)紛紛以單一軌道衛(wèi)星部署星座的背景下，中國(guó)北斗采用地球靜止軌道（GEO）/傾斜地球同步軌道（IGSO）/中圓地球軌道（MEO）三種軌道衛(wèi)星組成混合導(dǎo)航星座，這三類衛(wèi)星被研制單位愛(ài)稱為“吉星”“愛(ài)星”“萌星”，其中“萌星”是全球組網(wǎng)的絕對(duì)主力。

據(jù)北斗三號(hào)衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師王平介紹，MEO衛(wèi)星的軌道高度大概是在2萬(wàn)公里左右，軌道周期是12小時(shí)左右，和地球自轉(zhuǎn)周期不同步?！皬牡孛嫔峡?，由西向東不斷運(yùn)動(dòng)覆蓋全球。要想提供全球?qū)Ш椒?wù)，主要是依靠MEO衛(wèi)星，這也是為何把24顆MEO衛(wèi)星作為北斗全球組網(wǎng)核心星座的原因?！?/p>

小火箭創(chuàng)始人邢強(qiáng)博士16日對(duì)《環(huán)球時(shí)報(bào)》表示，北斗的軌道選擇有自身獨(dú)特性，和其他幾大系統(tǒng)并無(wú)太多可比性。從自主可控角度，中國(guó)建成北斗系統(tǒng)意義重大。一個(gè)大國(guó)必須有自主可控的通信、導(dǎo)航和遙感星座。▲

III如何改變?nèi)粘Ｉ?/p>

建成核心星座將對(duì)普通人的生活帶來(lái)什么改變呢？北斗三號(hào)衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師王平對(duì)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者表示，把24顆中圓軌道衛(wèi)星都發(fā)射入軌以后，就能夠組成一個(gè)完整的星座，能夠全天候、全天時(shí)實(shí)現(xiàn)高精度導(dǎo)航定位服務(wù)。通俗講，核心星座搭建完成之后，任何時(shí)候、世界上任何地點(diǎn)，北斗提供的導(dǎo)航定位精度都能夠滿足我們承諾的性能。

而想要實(shí)現(xiàn)地面的高精度導(dǎo)航除了天基衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的性能提升，還需要打造強(qiáng)大的地基增強(qiáng)系統(tǒng)。據(jù)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者了解，由中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán)和阿里巴巴共同成立的千尋位置公司提供的地基增強(qiáng)系統(tǒng)已經(jīng)覆蓋中國(guó)絕大部分國(guó)土面積，可以為用戶提供動(dòng)態(tài)厘米級(jí)和靜態(tài)毫米級(jí)定位能力。相信隨著北斗全球網(wǎng)絡(luò)的搭建完成，普通人可以享受到的導(dǎo)航精度將會(huì)更高。未來(lái)的導(dǎo)航將不再是哪條道路擁堵，而是精準(zhǔn)到哪條路的哪條車道擁堵。

為什么普通人似乎沒(méi)有感受到北斗衛(wèi)星的應(yīng)用呢？北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師謝軍此前對(duì)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者表示，某個(gè)導(dǎo)航定位應(yīng)用場(chǎng)景到底用的是北斗還是GPS，其實(shí)很難分清楚，普通用戶在使用導(dǎo)航軟件時(shí)其實(shí)并不太在意是哪些衛(wèi)星提供信號(hào)，而更在意使用體驗(yàn)。謝軍認(rèn)為，隨著北斗三號(hào)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)日益完善，單個(gè)衛(wèi)星性能越來(lái)越好，配套的地基增強(qiáng)系統(tǒng)也越來(lái)越成熟，國(guó)內(nèi)用戶在無(wú)感知的情況下，北斗發(fā)揮作用的幾率與分量會(huì)越來(lái)越大。

一位國(guó)內(nèi)知名導(dǎo)航應(yīng)用的技術(shù)專家對(duì)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者表示，目前，國(guó)內(nèi)大部分主流手機(jī)廠商的手機(jī)都內(nèi)置兼容北斗系統(tǒng)的芯片，“兼容互操作已成為業(yè)界共識(shí)”?！?/p>