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北斗商业版图:形成3条产业链 欲食5千亿市场【3】

2013年01月08日08:48        手机看新闻

  借助北斗,神舟系列载人飞船的回收工作轻松不少。从神舟六号起,在飞船返回舱中装备了北斗接收机。这让地面的迎接人员做到几乎与返回舱同时抵达降落地点。

  在2008年汶川地震中,北斗可谓战功赫赫。在众多GPS通信设备失灵罢工后,北斗手持终端机和位于北京的卫星导航定位指控中心保持了顺畅的沟 通。通过短报文通信联系,外界清楚得知:一支200多人的救援队伍在震后24小时之内已经赶赴震中。依靠北斗,救灾工作有条不紊。

  冉承其在发布会上介绍道,北斗现在向亚太大部分地区正式提供区域服务,包括定位、导航、双向授时和短报文信息服务。基本服务性能:位置精度平面 10米、高程10米;测速精度每秒0.2米;授时精度单向50纳秒。覆盖区域为南纬55°到北纬55°、东经55°到东经180°,其中北纬10°到北纬 55°、东经75°到东经135°为重点服务区。

  北斗二代系统的最终目标是要建立全球卫星导航系统。目前所提供的区域服务仅仅迈出了二代系统的第一步。

  杨慧向《中国经济周刊》介绍说:“考虑到国力,建设周期等因素,二代系统分为两步走:一期工程是以亚太地区为主的区域系统,除多了有源定位功能外,其它功能和性能类似GPS;二期则会将导航范围扩大至全球。”

  从无到有 还要继续攻关

  既然我国的技术水平已经可以媲美GPS,那么北斗为什么还要分几步走,不迅速实现全球覆盖?

  最关键的环节是卫星。由于种种原因,一些尖端技术我们无法借鉴,我国航天人必须自主创新。

  杨慧介绍说:“我国此前并没有制造导航卫星的先例,我们是在通信卫星的平台上进行的探索。但这两者还是有很多不同:比如导航卫星不能通过喷气推动来调整姿态;卫星的陀螺仪寿命不够;如何增加卫星平台的承载与供电能力等等问题。这些都曾经是卫星设计团队面临的难题。”

  2009年,卫星在研制过程中曾发现供配电系统可能存在严重的问题,为此试验人员进行了大量的电缆等方面的工作,这件事至今都让谢军记忆深刻。 当时,一帮70后、80后的北斗团队成员认真复核电路设计,并对连接后的电缆进行反复试验,最后竟然把整个库房中的电缆都用光了。

  正是团队成员以孜孜不倦、严谨求实的作风,抱着解决问题的决心来进行设计研发,才有了后续稳定工作的导航卫星。“为了查清楚问题原因,我们不惜一切代价,直至问题彻底解决。”谢军向《中国经济周刊》感叹道。

  卫星的寿命直接影响整个导航系统的服务质量。现阶段我国导航卫星的设计使用寿命仍然只有8年。今后在建设全球系统时,将着力延长卫星寿命至 10~12年。这其中的关键部件较多,同时要提高全球系统的性能的关键部件之一——星载原子钟,可谓是决定导航系统性能的重中之重。

  在2004年启动北斗导航项目时,国内的星载原子钟还只是停留在高校试验阶段,市场上并无产品。星载原子钟的研制在当时相当棘手,因在这之前的 所有飞行器中都未使用过如此高精度的原子钟。一旦星载原子钟与地面站的计时有偏差,那么信号的路程就无法精确计算,精确导航和定位更无从谈起。

  当时一度希望进口国外的铷原子钟来加快研发,但是北斗总设计师、中国科学院院士孙家栋告诫说,美国人不卖,欧洲人的东西又没有上过天,不能过分 相信外国技术,中国人必须搞自己的钟。“当初是在孙院士的大力支持下,我们这些研发人员才能更加坚定信心、够踏踏实实做好产品。”谢军回忆起这些往事时感 叹道。

  现在国产星载铷原子钟的研制成功突破了国外的技术封锁,填补了国内空白,对于我国卫星导航系统建设产生了重大战略意义。

  尽管导航卫星的研制已经取得很大的突破,但离达到全球卫星定位系统的要求还有很长的路要走。比如超出了现有地面基站的测控范围,如何保证定位精确度等难题又摆在了航天人的面前。



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