一文讀懂北鬥三號全球衛星導航系統建成開通發布會

2020-12-14 IT之家

IT之家 8 月 3 日消息 2020 年 8 月 3 日上午,北鬥三號全球衛星導航系統建成開通新聞發布會在國務院新聞辦公室召開。中國衛星導航系統管理辦公室主任、北鬥衛星導航系統新聞發言人冉承其,北鬥系統工程副總設計師、北鬥三號工程衛星系統總設計師謝軍,北鬥三號工程衛星系統總設計師林寶軍,北鬥三號工程運控系統總設計師陳金平出席本次新聞發布會,介紹北鬥三號全球衛星導航系統建成開通有關情況。

IT之家了解到,7 月 31 日,北鬥三號全球衛星導航系統正式開通,標誌著北鬥 「三步走」發展戰略圓滿完成,北鬥邁進全球服務新時代。

一、工程建設提前半年完成,彰顯中國速度

攻堅克難,完美收官。北鬥三號 2009 年 11 月啟動建設。10 餘年來,工程建設歷經關鍵技術攻關、試驗衛星工程、最簡系統、基本系統、完整系統五個階段,提前半年完成全球星座部署,開通全系統服務。建成即開通、開通即服務。

一是攻克關鍵核心技術,實現自主可控。400 多家單位、30 餘萬科技人員集智攻關,攻剋星間鏈路、高精度原子鐘等 160 餘項關鍵核心技術,突破 500 餘種器部件國產化研製,實現北鬥三號衛星核心器部件國產化率 100%。

二是發揮舉國體制優勢,高效完成組網。加強集中統一領導,建強工程總體和兩總研製隊伍,以總體、技術、質量、進度為標準,創新研製建設體系,單星研製周期縮短四分之一,運載火箭總裝周期縮短三分之一,衛星入網周期縮短四分之三。構建形成風險分析及控制保障鏈,不帶隱患發射,不帶疑點上天。自 2017 年 11 月起,兩年半時間高密度發射 18 箭 30 星,建成 40 餘個地面站,快速形成星地一體化運行能力。特別是面對年初以來的新冠疫情影響和航天領域質量形勢風險,工程全線狠抓任務組織實施、狠抓產品質量複查、狠抓任務風險防控,實現組網收官攻堅戰和疫情防控阻擊戰的全面勝利。

二、系統功能強大性能一流,展現中國品質

追求卓越,世界一流。建設目標對標國際,迭代升級、實施增量工程,功能性能指標達到世界一流。

一是系統功能強大。北鬥三號具備導航定位和通信數傳兩大功能,可提供定位導航授時、全球短報文通信、區域短報文通信、國際搜救、星基增強、地基增強、精密單點定位共 7 類服務,是功能強大的全球衛星導航系統。

二是性能指標先進。全球範圍定位精度優於 10 米、測速精度優於 0.2 米 / 秒、授時精度優於 20 納秒、服務可用性優於 99%,亞太地區性能更優。這裡,我向大家展示一張圖片,藉此說明三點:一是北鬥系統全球服務可用性,下面這張圖是 2018 年剛建成北鬥基本系統時的情況,圖中陰影部分是系統不能覆蓋的區域,當時全球服務可用性為 95%; 如今北鬥全球系統建成後,在上面 2020 年的圖中,已沒有陰影,全球服務可用性 99% 以上。二是全球典型區域上空北鬥衛星的星空圖,紅色圓點代表觀測到的北鬥衛星,可以看出相較兩年前,現在各區域上空可視衛星數明顯增多。三是北鬥系統定位精度,根據全球連續監測評估系統最近一周測算結果,北鬥系統全球實測定位精度均值為 2.34 米。

全球範圍北鬥系統服務性能示意圖

短報文通信服務進行了升級拓展,區域通信能力達到每次 14000 比特(1000 漢字),既能傳輸文字,還可傳輸語音和圖片,並支持每次 560 比特(40 個漢字)的全球通信能力。星基增強服務具備一類垂直引導進近(APV-I)能力,填補我國星基增強服務空白。國際搜救服務檢測概率優於 99%,具備返向鏈路確認特色能力,顯著增強遇險人員求生信心。此外,地基增強、精密單點定位還能提供最高釐米級定位服務。

今天,我們在前期已發布的有關文件的基礎上,再發布定位導航授時(B2b)、星基增強(BDSBAS-B1C)、地基增強、精密單點定位(PPP-B2b)、國際搜救共 5 類服務的接口控制文件,北鬥官方網站同步上線。區域短報文通信、全球短報文通信 2 類服務的接口控制文件將定向發布。至此,北鬥系統發布的接口控制文件已覆蓋全部 7 類服務。

三、綜合效益顯著成果豐碩,凝結中國智慧

一是國之重器,利國惠民。北鬥系統已全面服務交通運輸、公共安全、救災減災、農林牧漁、城市治理等行業,融入電力、金融、通信等國家核心基礎設施建設。28nm 工藝晶片已經量產,22nm 工藝晶片即將量產。大部分智慧型手機均支持北鬥功能,支持北鬥地基增強高精度應用的手機已經上市。構建起集晶片、模塊、板卡、終端和運營服務為一體的完整產業鏈。10 年來我國衛星導航與位置服務產業總體產值年均增長 20% 以上,2019 年達到 3450 億元,2020 年有望超 4000 億元。北鬥在中歐班列運輸、京張高鐵建設運營、民用航空等方面得到應用,基於北鬥的高精度服務在抗擊新冠疫情和南方水災中發揮積極作用,正在加速進入新基建,與新一代通信、區塊鏈、物聯網、人工智慧等新技術深度融合,北鬥應用新模式、新業態、新經濟不斷湧現。

二是中國北鬥,世界北鬥。北鬥已是聯合國認可的四大全球衛星導航系統之一。與美國、俄羅斯、歐盟衛星導航的兼容與互操作及系統間合作持續深化。相繼進入民航、海事、搜救衛星、移動通信等多個國際組織,多個支持北鬥系統的國際標準已發布。成功舉辦中阿北鬥合作論壇、中國 - 中亞北鬥合作論壇,在突尼西亞建成首個海外北鬥中心,中標阿爾及利亞地基增強網項目,在中阿合作論壇第九屆部長級會議上,中阿商定繼續推進深度合作。目前,北鬥相關產品已出口 120 餘個國家和地區,向億級以上用戶提供服務,基於北鬥的國土測繪、精準農業、數字施工、智慧港口等已在東協、南亞、東歐、西亞、非洲成功應用。

四、打造綜合定位導航授時體系,再續中國創造

秉承 「中國的北鬥、世界的北鬥、一流的北鬥」的發展理念,大力弘揚 「自主創新、開放融合、萬眾一心、追求卓越」的新時代北鬥精神,2035 年前將建成更加泛在、更加融合、更加智能的國家綜合定位導航授時體系,為未來智能化、無人化發展提供核心支撐,持續推進系統升級換代,融合新一代通信、低軌增強等新興技術,大力發展量子導航、全源導航、微 PNT 等新質能力,構建覆蓋天空地海、基準統一、高精度、高智能、高安全、高效益的時空信息服務基礎設施。服務全球,造福人類!

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