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性能不亚于美俄 “北斗一号”为中国导航(图)

时间:2003年05月30日 字体:  
    

25日零时34分,运载着第三颗“北斗一号”导航定位卫星的“长征三号甲”运载火箭点火升空。


  

  25日零时34分,“长征三号甲”运载火箭在西昌卫星发射中心成功将第三颗“北斗一号”导航定位卫星送上太空。火箭升空20分钟后,西安卫星测控中心传来信息,星箭分离,卫星准确进入预定轨道。此次“北斗一号”卫星的发射成功,标志我国北斗卫星导航定位系统建成。


  我国独立自主的卫星导航定位系统


  此次发射的是第三颗“北斗一号”导航定位卫星。前两颗分别于2000年10月31日和12月21日发射升空。这两颗卫星运行至今,导航定位系统工作稳定,状态良好,取得了显著效益。这次发射的“北斗一号”是导航定位系统的备份星。它与前两颗“北斗一号”工作星组成了中国完整的卫星导航定位系统,确保全天候、全天时提供卫星导航信息。它标志着中国已建立了完善的第一代卫星导航定位系统。对中国国民经济建设和国防建设的进一步发展将发挥重要作用。


  卫星导航定位是指利用卫星导航定位系统提供位置、速度及时间等信息来完成对各种目标的定位、导航、监测和管理。据专家介绍,利用若干颗导航定位卫星组成卫星导航系统,综合了传统天文导航定位和地面无线电导航定位的优点,相当于一个设置在太空的无线电导航台。它可以在任何时间、任何地点,为用户确定其所在的地理经纬度和海拔高度。目前,世界上只有少数几个国家能够自主研制生产卫星导航系统。中国自行研制生产的“北斗一号”卫星导航定位系统,不仅具备了上述能力,而且在定位性能上还有所创新。“北斗一号”采用双星有源定位体制,由两颗工作卫星和一颗备份卫星组成,可以全天候、全天时提供区域卫星导航信息。据外电消息称,“北斗一号”定位精度达数十米,还有简短的数字报文通信功能,这将极大提高中国国防建设对卫星导航的需求。


  只用于中国及其周边地区


  众所周知,GPS系统是美国的国防导航卫星系统,也为民用导航。俄罗斯的GLONASS与GPS相似,都是由空间部分、地面监控部分和用户接收机部分组成,都是使用24颗高度约2万千米左右的卫星组成卫星星座。GPS分布在6个轨道平面上,每个轨道平面4颗,GLONASS分布在3个轨道平面上,每个轨道平面有8颗卫星。卫星的分布使得在全球的任何地方、任何时间都可观测到4颗以上的卫星,由此获得高精度的三维定位数据。这就提供了在时间上连续的全球导航能力。GPS定位精度可达15米,测速精度0.1米/秒;GLONASS导航定位精度较低,约为30—100米,测速精度0.15米/秒。这两个系统都是为全球范围内的飞机、舰船、坦克、地面车辆、步兵、导弹以及航天飞机等提供全天候、连续、实时、高精度的三维位置、三维速度和精确时间,因此,具有极高的军用价值和民用前景。


  我国的“北斗一号”导航系统与GPS和GLONASS有很大的不同,一是使用范围不同。“北斗一号”是区域卫星导航系统,只能用于中国及其周边地区;而GPS和GLONASS都是全球导航定位系统,在全球的任何一点,只要卫星信号未被遮蔽或干扰,都能接收到三维坐标。二是卫星的数量和轨道是不同的。“北斗一号”是3颗,位于高度近3.6万千米的地球同步轨道。三是定位原理不同。“北斗一号”是用户先应发射需要定位的信号,通过卫星转发至地面控制中心,地面控制中心解算出位置后再通过卫星转发给用户;而GPS和GLONASS只需要接收4个卫星的位置信息,由自己解算出三维坐标。由于“北斗一号”本身是两维导航系统,仅靠2颗星的观测量尚不能定位,观测量的取得及定位解算均在地面中心站进行,卫星和用户机需具有转发或收发信号功能,这实际上也就具有了一定的通信功能。这是GPS和GLONASS所不具备的。据西方媒体报道,在战时,“北斗一号”可为中国军队的高精尖武器提供精确的卫星制导,为战场的士兵提供准确的战场环境资料,对提高中国的国防现代化水平有着重要的意义。


  建成意义重大


  据海外媒体透露,中国自行建设的“北斗一号”卫星导航定位系统除在国防建设上有着重要作用外,在国民经济领域有着非常广泛的应用前景,比如,可为西部和跨省区运营车辆,沿海和内河船舶的监控、调度和遇险救援提供廉价、高效、可靠的定位和通信手段;可为水利、气象、石油、海洋、森林防火等部门提供精确的卫星资料;可为通信、电力和交通等关系国民经济命脉的行业提供精确的相关服务。


  当前,世界许多国家都在开发卫星导航定位系统,如欧洲正在实施“伽利略”计划,建设欧洲独立自主的全球导航定位系统。印度空间研究组织的一名官员日前称,印度正在开发卫星导航系统,计划2007年投入使用,届时印度的导航系统将与GPS、GLONASS和“伽利略”系统相连接。日本则计划投入2000亿日元,建成由3颗卫星组成的“准天顶卫星系统”,据日本海上保安厅称,该系统可以和GPS并用,定位精度高达十几厘米,预计在2008年投入使用后的12年内,会有6万亿日元的经济效益。显而易见,建设卫星导航定位系统不仅经济效益显著,而且更是一个国家国防和综合实力的重要标志。(环球时报 文 陈熙)
 
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