北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具短报文通信能力,已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度10米,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒。
2014年11月23日,国际海事组织海上安全委员会审议通过了对北斗卫星导航系统认可的航行安全通函,这标志着北斗卫星导航系统正式成为全球无线电导航系统的组成部分,取得面向海事应用的国际合法地位。据了解,随着国产自主芯片集成度和技术水平的提高,“北斗”产品已在智能手机、平板电脑、智能穿戴设备、车载导航等大众应用领域开始批量应用。随着芯片小型化、低功耗、低成本、射频基带一体化等技术的发展,“北斗”将全面走向大众应用,服务大众生活。
北斗卫星导航系统
“北斗进军大众应用市场的速度,要快于我的预期。”“北斗之父”、中国科学院院士孙家栋说,下一步“北斗”导航还应该和人工智能技术结合,在智能交通、智能医疗、智慧城市等领域,发挥更重要作用。
4、欧洲好事多磨
欧盟正在研制和发射的“伽利略”卫星导航系统是世界上第一个完全向民用开放的全球性卫星定位系统,具有很高的水平。它既可为公众提供基本信号,也能为政府和军方提供高度保密的信号,使“伽利略”卫星导航产品和服务能够打入国际市场,并占有较大份额。
欧盟最终将建成独立的民用全球卫星导航系统,与GPS、GLONASS兼容,能提供局部辅助信息和搜索信息业务,综合性能优于现行的GPS。
“伽利略”星座包括30颗卫星,这些卫星平均分布在相互间隔120°的3个倾斜轨道面上,每个轨道面部署9颗工作星和1颗在轨备份星,可提供全球连续覆盖,地面最多可见卫星数达13颗(截止高度角为5°)。
“伽利略”卫星导航系统
由于“伽利略”是多国合作项目,所以参与国经常为各自利益相互争执,结果导致该项目建造日期比原计划推迟多年。
从目前情况看,“伽利略”卫星导航系统在2018年完成全星座构建的计划似乎已无望,可能要等到2020年才行。不过,欧盟现已开始准备研发第2代“伽利略”卫星导航系统,计划2022~2025年部署。
5、印度积极推进
从2013年7月2日起,印度先后成功将4颗“印度区域导航卫星系统”卫星送入太空,达到让该卫星系统完全生效的最小卫星数量。
“印度区域导航卫星系统”采用I-1k平台,尺寸为1.58米×1.5米×1.5米,质量分别为1432千克、1425.4千克,总功率1660瓦,寿命10年。预计在2016年前,印度还将发射3颗卫星,从而建成总共由7颗卫星组成的“印度区域导航卫星系统”。
“印度区域导航卫星系统”与美国GPS系统类似,通过多颗导航星的测量值定位,不过重点是为南亚和周围水域进行导航,应用于海上交通、车辆与船舶的跟踪、通信和测绘等民用领域,信号能够覆盖印度全境。
目前,印度境内已经建立多达15个地面站,负责导航参数的生成和传输、卫星控制、卫星测距与监视等。“印度区域导航卫星系统”的7颗卫星包括3颗定点在东经34°、83°和132°的静止轨道卫星,以及4颗与赤道平面成29°倾角的地球同步轨道卫星。通过这样的轨道设计,它能最大限度地提高覆盖区域内的定位精度,并将所需卫星数量降到最低。“印度区域导航卫星系统”与美国GPS系统、欧洲“伽利略”星座兼容,未来还能进一步扩展,向全球提供导航服务,不过要打造这样的全球版卫星导航定位系统,印度至少还需要再发射十多颗卫星。