2019年12月16日，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了兩顆北斗三號衛(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，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師楊長風(fēng)在西昌對媒體表示，此次發(fā)射的2顆北斗三號系統(tǒng)中圓地球軌道衛(wèi)星，標(biāo)志著北斗三號系統(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)以及全球短報文通信、國際搜救等特色服務(wù)。
此次發(fā)射意味著24顆北斗三號中圓地球軌道衛(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。《環(huán)球時報》記者從中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室獲悉，2017年11月以來，僅兩年多時間，中國已連續(xù)成功實(shí)施18次組網(wǎng)發(fā)射，將28顆北斗三號組網(wǎng)衛(wèi)星和2顆北斗二號備份衛(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《環(huán)球時報》記者表示，北斗的高速組網(wǎng)表明我國航天技術(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，這也表明火箭和衛(wèi)星的研制隊(duì)伍與發(fā)射測控隊(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。
II.核心星座什么樣
北斗三號全球系統(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)球時報》記者從北斗三號衛(wèi)星研制抓總單位航天科技集團(tuán)五院獲悉，在美國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)星被研制單位愛稱為"吉星""愛星""萌星"，其中"萌星"是全球組網(wǎng)的絕對主力。
據(jù)北斗三號衛(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2萬公里左右，軌道周期是12小時左右，和地球自轉(zhuǎn)周期不同步。"從地面上看，由西向東不斷運(yùn)動覆蓋全球。要想提供全球?qū)Ш椒⻊?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。"
小火箭創(chuàng)始人邢強(qiáng)博士16日對《環(huán)球時報》表示，北斗的軌道選擇有自身獨(dú)特性，和其他幾大系統(tǒng)并無太多可比性。從自主可控角度，中國建成北斗系統(tǒng)意義重大。一個大國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?/strong>
建成核心星座將對普通人的生活帶來什么改變呢？北斗三號衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師王平對《環(huán)球時報》記者表示，把24顆中圓軌道衛(wèi)星都發(fā)射入軌以后，就能夠組成一個完整的星座，能夠全天候、全天時實(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)球時報》記者了解，由中國兵器工業(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)覆蓋中國絕大部分國土面積，可以為用戶提供動態(tài)厘米級和靜態(tài)毫米級定位能力。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)航精度將會更高。未來的導(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《環(huán)球時報》記者表示，某個導(dǎo)航定位應(yīng)用場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)航軟件時其實(shí)并不太在意是哪些衛(wèi)星提供信號，而更在意使用體驗(yàn)。謝軍認(rèn)為，隨著北斗三號衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)日益完善，單個衛(wèi)星性能越來越好，配套的地基增強(qiáng)系統(tǒng)也越來越成熟，國內(nèi)用戶在無感知的情況下，北斗發(fā)揮作用的幾率與分量會越來越大。
一位國內(nèi)知名導(dǎo)航應(yīng)用的技術(shù)專家對《環(huán)球時報》記者表示，目前，國內(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"。
解讀北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)：有關(guān)"3"的三把"鑰匙"
12月16日，中國以"一箭雙星"方式成功發(fā)射第52、53顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。記者提取有關(guān)"3"的三把"鑰匙"，解讀北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。
"三步走"
中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)施"三步走"戰(zhàn)略：第一步，1994年啟動建設(shè)北斗一號系統(tǒng)，直至2003年發(fā)射第三顆地球靜止軌道衛(wèi)星；第二步，2004年啟動北斗二號系統(tǒng)工程建設(shè)，2012年底完成14顆衛(wèi)星發(fā)射組網(wǎng)；第三步，2009年啟動北斗全球系統(tǒng)建設(shè)，2020年前后完成30顆衛(wèi)星發(fā)射組網(wǎng)，為全球用戶提供服務(wù)。
此次發(fā)射的兩顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星，至此所有中圓地球軌道衛(wèi)星全部發(fā)射完畢，此舉標(biāo)志著北斗三號全球系統(tǒng)核心星座部署完成。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師楊長風(fēng)告訴記者："北斗三號系統(tǒng)核心星座部署完成后，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)，以及全球短報文通信、國際搜救等特色服務(wù)。"
自2017年11月5日首次發(fā)射北斗三號組網(wǎng)衛(wèi)星以來，北斗系統(tǒng)用2年時間，實(shí)現(xiàn)了18次發(fā)射、30顆衛(wèi)星連戰(zhàn)連捷的驕人戰(zhàn)績，創(chuàng)造了中國航天發(fā)射歷史上高密度、高成功率的新紀(jì)錄。
"三軌道"
在美國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，中國北斗卻獨(dú)樹一幟，采用三種軌道衛(wèi)星組成混合導(dǎo)航星座。
記者了解到，北斗三號系統(tǒng)包含3顆傾斜地球同步軌道(IGSO)衛(wèi)星、24顆中圓地球軌道(MEO)衛(wèi)星和3顆地球同步軌道(GEO)衛(wèi)星。這種不同類型軌道混合星座設(shè)計(jì)為北斗系統(tǒng)獨(dú)有，屬于國際首創(chuàng)，可有效增加亞太地區(qū)的衛(wèi)星可見數(shù)量。
據(jù)北斗三號衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師王平介紹，中圓地球軌道衛(wèi)星的軌道高度大概在2萬公里，軌道周期是12個小時左右，和地球自轉(zhuǎn)周期不同步。"從地面上看，衛(wèi)星由西向東不斷地運(yùn)動并覆蓋全球。北斗要想提供全球?qū)Ш椒⻊?wù)，主要依靠中圓地球軌道衛(wèi)星，這也是為什么把24顆中圓地球軌道衛(wèi)星作為北斗全球組網(wǎng)核心星座的原因。"王平說。
中圓地球軌道衛(wèi)星為全球組網(wǎng)發(fā)起沖鋒的時候，"隊(duì)友"們也非常給力。其中，地球靜止軌道衛(wèi)星始終隨著地球自轉(zhuǎn)而動，以便時刻聚焦中國；傾斜地球同步軌道衛(wèi)星則像辛勤的蜜蜂一樣，讓自己的星下點(diǎn)軌跡覆蓋亞太地區(qū)，保護(hù)中國周邊。
"三部分"
據(jù)介紹，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由空間段、地面段和用戶段三部分組成。空間段由若干地球靜止軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星三種軌道衛(wèi)星組成混合導(dǎo)航星座。
地面段包括主控站、時間同步/注入站和監(jiān)測站等若干地面站。當(dāng)前北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)已完成框架網(wǎng)建設(shè)，具備為用戶提供米級、分米級實(shí)時定位服務(wù)能力。
用戶段包括北斗兼容其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的芯片、模塊、天線等基礎(chǔ)產(chǎn)品，以及終端產(chǎn)品、應(yīng)用系統(tǒng)與應(yīng)用服務(wù)等。現(xiàn)階段，北斗已廣泛應(yīng)用于國土測繪、交通運(yùn)輸、海洋應(yīng)用、氣象水文、森林防火和智慧城市等眾多領(lǐng)域，引領(lǐng)帶動衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，產(chǎn)值超過3000億元人民幣。
目前，北斗三號工程建設(shè)已進(jìn)入決戰(zhàn)決勝沖刺階段，計(jì)劃于2020年6月前發(fā)射兩顆地球同步軌道衛(wèi)星，全面建成北斗三號系統(tǒng)，為全球提供更優(yōu)質(zhì)服務(wù)。"我們已經(jīng)啟動了北斗系統(tǒng)接續(xù)發(fā)展的總體論證和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)等工作，2035年前還將建成以北斗為核心，更加泛在、更加融合、更加智能的國家綜合導(dǎo)航定位授時體系。"楊長風(fēng)說。
來源：環(huán)球時報,中國新聞網(wǎng)
注：文章內(nèi)的所有配圖皆為網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載圖片，侵權(quán)即刪！