文|铁血君
9月23日凌晨5点左右,中国西昌卫星发射中心以“一箭双星”方式成功将第47、48颗北斗导航卫星送入预定轨道,标志着北斗导航系统全球组网已进入倒计时阶段,届时将为全球用户提供更精准、更可靠的服务。
北斗系统能在短短十多年间取得如此大的突破,除要感谢无数航天科研人员的刻苦钻研外,还要感谢欧盟当年的“拒绝之恩”。
2003年,欧洲人主动“邀请”中国加入伽利略全球卫星导航系统,中方欣然受之,并承诺投入2.3亿欧元资金。然而,进入2005年,欧洲政治开始转向,亲美政治人物纷纷上台,欧洲航天局与美国“修好”,开始排挤中国。投入巨额资金,却得不到与之相称的对待,中国不但进不到“伽利略”计划的决策机构,甚至在技术合作开发上也被欧洲航天局故意设置的障碍所阻挡。正因为这样,中国才决心研发属于自己的导航系统,几年后,北斗横空出世,成为最大黑马。
目前世界公认的四大卫星定位导航系统分别是美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、中国的北斗以及欧盟的伽利略。这四大系统中,GPS是最成熟、使用国家最多的,用户数量超过33亿;北斗作为后起之秀,近些年发展迅猛,不断突破技术难关,已能和GPS分庭抗礼,甚至在定位精准度、抗干扰等方面更加出色;俄罗斯的格洛纳斯和欧盟的伽利略则稍逊一筹,各方面均无法和GPS、北斗相比。
截至2018年年底,北斗三号基本系统建成并提供全球服务,包括“一带一路”国家和地区在内的世界各地均可享受到北斗系统服务,计划2020年年底前,全面建成北斗三号系统。与此形成对比的,7月11日,伽利略24颗卫星突然全部崩溃,所有服务暂时中断,无法向客户提供定位服务,直到8月18日,"伽利略"系统才恢复正常,事故原因仍在调查中。
根据空间定位原理,欲定位某一目标至少需3~4颗卫星,想具备全球范围定位能力少则得24颗卫星,太空强国美、俄都用了近30年,误差仍在10米级。中国独树一帜地运用两星定位,国内定位误差却达到了亚米级,即分辨率在1米以内,需要时可以精确到分米、厘米甚至毫米。
另外,在导航定位中,在光速已知的前提下,时间测量越精密,位置解算就越精确,据悉1纳秒、即十亿分之一秒的时间测量误差将会引起0.3米的测距误差,而我国研制出的原子钟,导航时间误差300万年仅为1秒,完全解决了导航时间误差这一掣肘。
除定位精度高以外,北斗系统的另一个亮点是抗干扰能力强。北斗系统采用的三频段信号,比起双频段信号在抗干扰能力方面有天然优势;此外,国防科技大学王飞雪和团队提出的最新编码理论改造应用方案,运用一种复杂的干扰抑制计算方,在高精度、抗干扰、抗辐照等技术性能上再次获得重大突破,使北斗抗干扰能力提升1000倍。军事专家分析认为,我国北斗系统的抗干扰能力很可能已远远超过美国GPS。
从这则故事里,我想到了一句话:三十年河东,三十年河西,莫欺少年穷。当初被欧盟瞧不起的中国,如今已然在卫星导航领域实现赶超,不得不说令人感叹,只不过我们是自豪,而他们的心情可能就复杂了。(文中配图均源网络,如有侵权,请联系删除)(yjp)
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