多项新技术助“新北斗”迈向全球覆盖

2019-10-24 05:34:06 来源: 汉沽信息港

3月31日清晨,我国第17颗北斗导航卫星在长征3号丙运载火箭、远征1号上面级的接力护送下,准确进入距地面3.6万千米的倾斜地球同步轨道,标志着我国北斗卫星导航系统建设迈出了区域运行到全球覆盖的第1步。 这是我国首颗新1代北斗导航卫星,由中国科学院、上海市政府合作共建的上海微小卫星工程中心研制。卫星副总设计师沈学民向科技日报记者介绍,该星采取全新导航卫星专用平台,集多项新技术于1身,将展开新型导航信号体制、星间链路等实验验证工作,为北斗卫星导航系统全球组网建设提供根据。 新1代北斗导航卫星具有更高的定位、授时精度,更强的自主能力,其体态也更加轻盈小巧。 新型信号体制带来更高精度 “导航卫星的主要工作是把空间位置信号和时间基准信号发到地面供用户使用。”沈学民说,“这两种信号都是通过无线电传输,不同体制的无线电信号,能够对时间和位置的精度产生影响。” 他介绍,美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、欧洲的伽利略导航系统信号体制各不相同,并都在不断改进。随着北斗导航系统的发展,其信号体制也在不断改进完善。 在未来1段时期,新老北斗导航卫星将在太空中共同运行。沈学民说,针对这1过渡时期,研究人员在对信号体制进行更新的同时,重点斟酌了不同版本的兼容性。新的信号体制既能兼容过去的版本,又能带来更高的性能。 “随着新信号体制、星间链路等技术的利用,北斗导航卫星的定位精度将进1步提升;凭仗高性能铷钟等技术,其时间精度也将到达更高水平。”他说。 中国卫星导航系统管理办公室主任冉承其曾表示,新1代北斗导航卫星的定位精度将由此前的10米提升至2.5米左右。 星间链路助“北斗”实现自主 “前期的导航卫星之间没有导航通讯链路,从这颗卫星开始,北斗导航卫星都将具有星间链路。”北斗卫星导航系统总设计师杨长风介绍说,通过星间链路,将实现北斗卫星全球系统自主导航。 通过星间链路可以将多颗卫星互联在1起,实现卫星之间的信息传输和交换。 沈学民表示,目前各导航系统均依赖于地面站支持,如果在自然灾害、战争等情况下地面站被损毁,导航系统就会瘫痪。未来的北斗导航卫星将通过星间链路实现组网,可在1定程度上摆脱对地面的依赖。在失去地面支持的极端条件下,导航卫星能生存相当1段时间,用相互测距的方法进行定位;在常规状态下,星间链路还有助于提高定位精度,使北斗系统的精度到达与GPS相当的水平。 星间链路是未来导航卫星发展中的重点研究领域。沈学民说,我国在该领域的研究其实不晚于发达国家。此次发射的北斗导航卫星,相比GPS乃至略为超前。他表示,当前我国将用新频段、新方法展开星间链路实验,从地面进行验证,随着后续北斗导航卫星的发射,还将验证其互联、组网等。 全新平台架构让“北斗”减重1半 “此次发射的北斗导航卫星首次采取中科院研发的导航卫星专用平台。”沈学民说。 他表示,未来我国北斗导航卫星的发射将采取1箭双星乃至1箭多星方式,这对卫星的小型化、轻量化均提出了要求。为此新1代北斗导航卫星更换了全新平台,采取了框架面板式轻量化构型设计。“过去的北斗导航卫星重约1.6吨,而这颗卫星的重量只有其1半左右。”他说。 同时,该卫星还首次使用了多项技术。 沈学民说,在过去卫星上,能源、姿控、测控等系统分别由不同计算机管理。此次发射的卫星使用了高功能密度综合电子体系架构,可用1台计算机实现对所有电子系统的集中控制管理,不但让卫星更轻更小,可靠性也得到了提升。该卫星还使用了长寿命的星敏感器,实现了与以往不同的定姿方式。 另外他介绍,该卫星大量采取国产化部件,特别是铷钟、大功率微波放大器、CPU等关键部件均为国产,整星国产化率到达95%。“后续星的国产化率将达100%。”他说。(科技日报北京4月2日电) [责任编辑]:董伯志 何文新 [原标题]《多项新技术助“新北斗”迈向全球覆盖》 [原地址]http://scitech.people.com.cn/n/2015/0403/c1057⑵6792525.html 本网站文章内容部分来源于网络,若有侵权或不妥之处,请及时联系我们。信阳整形美容医院手术
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