斗极卫星导航体系究竟能做什么?

2022-11-16 16:08:34 作者:抱不住太阳的深海
导读:北斗卫星导航系统到底能做什么?,2020年6月23日9时43分,北斗卫星导航系统("北斗")第55颗卫星搭乘长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心成功升空。这标志着自1994年...
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2020年6月23日9时43分,斗极卫星导航体系("斗极")第55颗卫星搭乘长征三号乙运载火箭从西昌卫星放射中间乐成升空。这标记着自1994年开始预研的斗极体系最终完玉成部组网星座放射使命,正式建成!

斗极星座三种轨道表示图(图源:斗极

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在进展历程中,斗极先后创建了三代体系,从地区测试到环球笼罩。同时,斗极也是天下上唯一拥有三种完全差别轨道的导航星座:中圆轨道卫星,静止轨道卫星和倾斜同步轨道卫星。后两者偏重笼罩亚太地域,进一步进步相应导航定位与授时办事。

2020年6月14日环球可以瞥见的斗极卫星数目漫衍图,可以看出能实现环球定位(>3),且亚太地域数目更大、定位精度更高(图源:斗极


在现实定位中,用户的吸收机仅需吸收到4颗卫星信号即可得到全天候、全天时和高精度的导航定位授时办事,焦点营业并不必要跟卫星双向交换。就犹如广播电台发出信号后不必关怀有几多用户在收听一样,环球笼罩的斗极体系用户量也是无穷的。


那么,对付一般人而言,斗极究竟有什么用?


1.民用高精度定位和导航办事,这是斗极营业的焦点。对付一般用户设置装备摆设,比方手机、共享单车、汽车导航等,可以方便实现米级定位精度。当定位信息上传至共享平台时,用户可以在驾驶时得到及时路况,举行最优路径计划。享受快递办事时,也能及时跟踪包裹货品动态。将会转变人类出行远景的主动驾驶技能,此中一个紧张技能也是卫星定位和基于差分的增强办事。很多当代农业播种、撒药、劳绩、放牧等方法,也必要斗极提供的精准位置。

依靠卫星导航的无人机和农用机器已经在渐渐颠覆传统农业情势(图源:Pixabay)


2.科学研究。对付科学应用,高精度吸收机可以使用载波相位信号和差分技能等轻松实现厘米级定位精度和毫米级基线精度,乃至科学类卫星在太空中飞行时也能得到这种精度。已往这些年来,重力场、磁场、板块活动、自转、地球质心、海洋潮汐、冰川、极地、大气科学等多种地球科学的研究到达了亘古未有的高度,GPS和斗极等卫星导航体系等功不行没。

使用卫星导航体系对低轨卫星周密定轨已成为科学卫星应用的常态(图源:ESA)


3.大型工程设置装备摆设。作为基建强国,中国这些年在高铁网、高速公路网、港珠澳特大桥、北京新机场等大型工程中取得了环球瞩目标成绩。斗极的显现,使得大标准范畴施工的精度大幅提拔,最高到达毫米级。这不但使得工程的超高质量得以包管,也极大低落了传统测绘方法到达雷同精度的庞大开支。


4.高精度授时。时间是当代社会的焦点要素之一,乃至可以叫做生产要素的紧张构成。斗极卫星携带了数百万年才会显现1秒偏差的高精度原子钟,用户完全可以信任它提供的时间。在一些必要时间高精度同步的场所,比方大型电网运送电、超高频金融生意业务、大型科学试验并机联调等方面,斗极也能发挥出无法替换的作用。

对付远洋船只,高精度的时间、位置和通讯交互信息都很紧张(图源:Pixabay)


5.短报文体系,这是斗极绝活之一。可以通过斗极卫星实现天地双向通讯,斗极可以向拥有此项授权办事的吸收机发送专属讯息,用户也可以向斗极提供信息,雷同"发短信"的功效。这在基础没有通讯基站的特别情况中,比方远洋,荒原,深山和极地等所在,乃至灾祸救济和军用情况下,有着庞大的意义。


7.防灾救灾减灾。单台斗极吸收机可以得到高精度的位置信息,多台组网后就能得到大片地区的准确细节改变。对付农林牧渔,形变监测,水文监测,景象预告,地理测绘,丛林防火和面积测算等需求,都能得心应手实现,远超任何一种传统测绘技能。别的,部门斗极卫星还携带了国际Cospas-Sarsat卫星帮助搜刮和应抢救援打算的有用载荷,在产生告急情形时,可以参加国际互助的应抢救灾事情中。


8.动员庞大的财产链条。斗极在完全建成之后,将会常态维持至少30颗的环球办事星座,这意味着将陆续连结必然频率的卫星放射,以更换渐渐退役的老卫星。斗极卫星自己就必要一系列航空航天、通讯、微电子、芯片、信息论等财产的支持,能恒久动员对多个行业的科研需求,也必要科研院所研究新一代前沿科技。

斗极正在成为人类进入"万物互联互通天下"的紧张支持技能(图源:Pixabay)


现在,人类社会对物流和定位的需求越来越高,随着斗极的日趋成熟,斗极的贸易应用代价也会被极大开辟。根据欧洲环球定位研究中间的估量,2025年左右天下范畴内的卫星导航定位设置装备摆设需求量将凌驾92亿部,年产值将凌驾2680亿欧元,此中亚太市场的增进速率更将睥睨环球。在这片红海中,斗极无疑是最有潜力的一个。范围化的应用会大幅低落硬件收费程度,进一步确定贸易市场领先上风,从而形成正轮回,终极到达一个抱负的状态——实现体系长盛不衰的同时依旧能快速迭代。


好像天上的斗极七星为昔人指明偏向,中国航天的斗极卫星导航体系也一向在天空为你导航。手机中的导航芯片,稳健电网的授时芯片,科研结果背后的支持,应抢救灾时的高程度设置装备摆设,就业时的高新科技企业,都有斗极冷静存在的身影。

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