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    正文

    “數”說北斗丨從起步到全球組網 北斗建設的“三步走”

    2020年06月15日 15:55 來源: 央視新聞

    從上世紀80年代提出設想,到1994年北斗一號建設正式啟動,幾代北斗人經過30多年的實踐探索,走過了北斗系統建設“三步走”的發展歷程。“數”說北斗,一起來了解一下北斗系統從無到有,從有源定位到無源定位,從服務中國到服務亞太,再到全球組網的發展歷程。

    北斗系統建設的“三步走”,是結合我國在不同階段技術、經濟發展實際提出的發展路線。

    第一步,建設北斗一號系統,又叫北斗衛星導航試驗系統,實現衛星導航從無到有。

    1994年,北斗一號系統建設正式啟動。2000年,發射2顆地球靜止軌道(GEO)衛星,北斗一號系統建成并投入使用。2003年,又發射了第3顆地球靜止軌道(GEO)衛星,進一步增強系統性能。北斗一號系統的建成,邁出了探索性的第一步,初步滿足了中國及周邊區域的定位、導航、授時需求。當時采用的是有源定位體制,也就是說,用戶需要發射信號,系統才能對其定位,這個過程要依賴衛星轉發器,所以有時間延遲,且容量有限,滿足不了高動態的需求。但北斗一號巧妙設計了雙向短報文通信功能,這種通信與導航一體化的設計是北斗的獨創。北斗一號的建成,使中國衛星導航系統實現了從無到有的跨越,中國成為繼美國、俄羅斯之后第三個擁有衛星導航系統的國家。2013年,北斗一號衛星完成任務退役。

    第二步,建設北斗二號系統,從有源定位到無源定位,區域導航服務亞太。

    2004年,北斗二號系統建設啟動。北斗二號創新構建了中高軌混合星座架構,到2012年,完成了14顆衛星的發射組網。這14顆衛星中,有5顆地球靜止軌道(GEO)衛星、5顆傾斜地球同步軌道(IGSO)衛星和4顆中圓地球軌道(MEO)衛星。北斗二號系統在兼容北斗一號有源定位體制的基礎上,增加了無源定位體制,也就是說,用戶不用自己發射信號,僅靠接收信號就能定位,解決了用戶容量限制,滿足了高動態需求。北斗二號系統的建成,不僅服務中國,還可為亞太地區用戶提供定位、測速、授時和短報文通信服務。

    第三步,建設北斗三號系統,架設“星間鏈路”,實現全球組網。

    2009年,北斗三號系統建設啟動。到2020年,完成30顆衛星發射組網,全面建成北斗三號系統。這30顆衛星中,有3顆地球靜止軌道(GEO)衛星、3顆傾斜地球同步軌道(IGSO)衛星,和24顆中圓地球軌道(MEO)衛星。這次發射的衛星,是一顆地球靜止軌道(GEO)衛星,也是北斗全球衛星導航系統星座部署的收官衛星。北斗三號系統繼承了有源定位和無源定位兩種技術體制,通過“星間鏈路”——也就是衛星與衛星之間的連接“對話”,解決了全球組網需要全球布站的問題。北斗三號在北斗二號的基礎上,進一步提升性能、擴展功能,為全球用戶提供定位導航授時、全球短報文通信和國際搜救等服務;同時在中國及周邊地區提供星基增強、地基增強、精密單點定位和區域短報文通信服務。

    目前,北斗的服務由北斗二號系統和北斗三號系統共同提供,2020年后,將平穩過渡到以北斗三號系統為主提供。下一步的計劃是到2035年,以北斗系統為核心,建設完善更加泛在、更加融合、更加智能的國家綜合定位導航授時體系。

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