中國衛(wèi)星導航系統(tǒng)管理辦公室主任冉承其3日向媒體透露，目前中國正全面推進北斗衛(wèi)星全球系統(tǒng)建設的技術攻關，明年將發(fā)射多顆試驗衛(wèi)星，對一些技術進行必要的在軌驗證。明年年底之后，我國將推動全球系統(tǒng)的組網(wǎng)建設。未來的北斗系統(tǒng)性能將在現(xiàn)有基礎上提高1到2倍。針對北斗系統(tǒng)的全球組網(wǎng)計劃，一名中國專家4日向《環(huán)球時報》記者表示，目前北斗的區(qū)域組網(wǎng)只要14顆衛(wèi)星，而全球組網(wǎng)需要35顆星，完成組網(wǎng)還需要過四道關。
“三步走”的最后一步
作為中國自主發(fā)展、獨立運行的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)按照“三步走”的戰(zhàn)略發(fā)展。第一步從2000年到2003年，中國建成由3顆衛(wèi)星組成的北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)，成為世界上第三個擁有自主衛(wèi)星導航系統(tǒng)的國家。第二步，建設北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，于2012年前形成中國及周邊地區(qū)的覆蓋能力。第三步，于2020年左右，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)將形成全球覆蓋能力。目前，北斗系統(tǒng)已經(jīng)完成第二步，開始向第三個目標邁進。
今年第五屆中國衛(wèi)星導航學術年會期間，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)新聞發(fā)言人冉承其曾透露，中國將于2015年前發(fā)射新一代北斗導航衛(wèi)星，開展新技術和新體制試驗驗證，適時加入衛(wèi)星網(wǎng)絡，以加快推進北斗系統(tǒng)全球組網(wǎng)建設。冉承其說，圍繞建設世界一流全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)的目標，北斗系統(tǒng)開展關鍵技術攻關，在設計具有自主知識產(chǎn)權的導航信號體制、研發(fā)高性能星載原子鐘等方面取得新的進展，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)覆蓋全球的“第三步”建設全面啟動。
一名不愿透露姓名的中國航天專家4日向《環(huán)球時報》記者介紹，目前北斗的區(qū)域組網(wǎng)只要14顆衛(wèi)星就可以了，而全球組網(wǎng)需要35顆星，其中5顆是地球靜止軌道衛(wèi)星，30顆是中地球軌道和傾斜地球同步軌道衛(wèi)星。3種軌道并存可以進一步提高衛(wèi)星覆蓋面，35顆衛(wèi)星組成的星座可提升定位精度，而5顆處于地球靜止軌道的衛(wèi)星未來不僅可以導航、定位、授時，還能發(fā)送短報文。
全球布網(wǎng)難在哪？
這名專家認為，建設北斗全球系統(tǒng)主要需要突破四大方面的問題。首先，要進一步提升星載原子鐘的授時精度，這是導航定位衛(wèi)星最核心的器件，決定著衛(wèi)星的定位精度。他表示，美國的原子鐘現(xiàn)在是300萬年誤差一秒，在這方面中國還有不小的差距，想要構建全球定位系統(tǒng)還需加速提升這方面的能力。提高原子鐘的精度不僅可以提高定位精度，還能應用在電力、銀行、通訊等國民經(jīng)濟重要領域，所以有人說“20世紀是原子核的時代，21世紀是原子鐘的時代”，在信息時代，80%的信息都和導航定位有關，而定位能力的高下又和原子鐘精度直接掛鉤。
第二要繼續(xù)提升導航衛(wèi)星的使用壽命，目前“東方紅3號”衛(wèi)星的設計壽命是8年，如果能延長到10年甚至15年，就不用總是發(fā)射補網(wǎng)衛(wèi)星，經(jīng)濟效益也將大大提高。
第三要不斷強化一箭多星的發(fā)射技術，這樣既比較經(jīng)濟，還能提高布網(wǎng)效率。
第四，要將北斗打造成國際化的定位系統(tǒng)，就要求具有很強的兼容性，比如可在同一終端上接收北斗、GPS和“格洛納斯”的信號。這樣既能提高定位精度、還增加了備份，不過這種模式對于技術兼容性提出了很高要求，這其中必然會涉及大量國際合作的問題。目前，中國與泰國、俄羅斯進行了不同程度的合作，未來要建全球系統(tǒng)，還將涉及在更多地區(qū)建地面站等問題。
這名專家強調，導航技術作為信息時代最關鍵的三大技術之一，和國家安全息息相關，而且還將帶來巨大的經(jīng)濟效益。美國GPS系統(tǒng)的總投入大約是300億美元，但粗略估算，每年和它相關的效益達600億美元。有多名中國工程院院士稱，北斗的建設、使用成本都比GPS便宜，到2020年或達4000億元產(chǎn)值。
中國與歐盟爭“全球第三”
正是因為看到導航系統(tǒng)的巨大潛力。近些年，很多國家都在研制發(fā)展本國的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。其中主要包括六大系統(tǒng)，印度、日本是在建區(qū)域系統(tǒng)。印度10月剛剛成功發(fā)射第三顆導航衛(wèi)星，日本也在發(fā)展本國的天頂衛(wèi)星導航系統(tǒng)。到目前為止，正在或者已經(jīng)完成全球組網(wǎng)的只有四家。美國的GPS衛(wèi)星導航系統(tǒng)是世界上第一種完成組網(wǎng)的全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)，俄羅斯的“格洛納斯”系統(tǒng)緊隨其后，雖然中間過程磕磕絆絆，去年一箭三星發(fā)射過程中還曾發(fā)生爆炸，損失慘重，但目前也基本具備全球導航能力。歐洲“伽利略”系統(tǒng)提出很早，但由于歐洲各國內部爭論很大，目前組網(wǎng)進度反而不如中國北斗。
當然，從進度上爭取全球第三的同時，中國也在努力發(fā)揮技術水平上的后發(fā)優(yōu)勢。目前，北斗系統(tǒng)在部分地區(qū)的定位精度已小于10米，這一點優(yōu)于俄羅斯的“格洛納斯”系統(tǒng)。根據(jù)計劃，實現(xiàn)第三步目標后，北斗導航系統(tǒng)的服務將由區(qū)域拓展到全球，設計性能優(yōu)于“格洛納斯”，與第三代GPS系統(tǒng)性能相當。
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