掌握北斗定位關(guān)鍵技術(shù) 不懼任何競爭對手
2018年 8月25日7時52分,我國用長征三號乙運載火箭以“一箭雙星”方式,成功發(fā)射第35、36顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這使得我國北斗三號全球系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星數(shù)量增至12顆,朝著年底建成北斗三號基本系統(tǒng),為“一帶一路”沿線國家提供服務(wù)又邁出了堅實的一步。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),與美國的全球定位系統(tǒng)(GPS)、俄羅斯的格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GLONASS)和歐盟的伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)并稱世界四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗系統(tǒng)可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠的定位、導(dǎo)航、授時服務(wù),并具備短報文通信能力。
衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是重要的空間信息基礎(chǔ)設(shè)施,對于保障國家安全尤其是信息安全具有極其重要的作用。還在上個世紀九十年代,我國就已經(jīng)開始了北斗系統(tǒng)工程的建設(shè)工作,以期盡快、徹底擺脫對GPS依賴的窘境,并先后于2000年、2012年分別建成北斗一號和北斗二號衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),分別實現(xiàn)了面向中國和亞太地區(qū)服務(wù)的階段性建設(shè)目標。2020年,將建成世界一流的北斗三號系統(tǒng),為全球用戶提供服務(wù);2035年,將建成以北斗為核心的綜合定位導(dǎo)航授時體系。
用衛(wèi)星對任意觀察點進行精準定位,除了要準確測定觀測點的經(jīng)緯度和高程外,還得考慮衛(wèi)星的時鐘與接收機時鐘之間的誤差。因此,實現(xiàn)北斗系統(tǒng)對任意時刻在地面上的任意一觀測點的精準定位,除了要保證至少有4顆衛(wèi)星同時能捕捉到被觀測點外,還必須解決星載原子鐘的精準定時問題。我們知道,米是國際單位制中長度的單位,被定義為“光在真空中歷時1/299792458秒所經(jīng)過的距離?!彼哉f,衛(wèi)星導(dǎo)航的實質(zhì)就是精確測量時間,定位一米的距離,需要計量十億分之三秒的時間,可謂差之毫厘,謬之千里。
導(dǎo)航衛(wèi)星是用原子鐘來計時的,北斗系統(tǒng)工程啟動時,我國這一領(lǐng)域的技術(shù)還是空白,高精度星載原子鐘技術(shù)被少數(shù)西方國家所壟斷。而打破這一技術(shù)壟斷和封鎖的正是中科院武漢物理數(shù)學(xué)所原子頻標重點實驗室梅剛?cè)A研究員所領(lǐng)導(dǎo)的原子鐘工程研制團隊,他們用了長達20年的時間,終于在2008年研制成功具有完整自主知識產(chǎn)權(quán)、滿足航天工程要求的星載銣原子鐘正樣產(chǎn)品,并批量用于北斗二號衛(wèi)星。隨后,梅剛?cè)A團隊又用5年時間,研制出應(yīng)用于北斗三號的新一代星載銣原子鐘產(chǎn)品,使計時精度與GPS衛(wèi)星最新一代星載銣鐘并列,躋身國際先進水平。這正是:“定位實質(zhì)是定時,時間本是長度尺。四星標定觀測點,一鐘影響精準值。超俄趕美殫心血,布星織網(wǎng)吐春絲。關(guān)鍵技術(shù)己擁有,何懼對手恐嚇滋。”
在北斗系統(tǒng)未建成之前,北京航空航天大學(xué)信息工程學(xué)院的施闖教授曾問深圳市國土局的領(lǐng)導(dǎo),如果GPS停用了會怎么樣?對方回答道,沒有了精準定位,全市基于RTK測量儀器的建設(shè)任務(wù)和工程項目都將停工。為了不受制于他人,施闖帶領(lǐng)團隊科研人員歷時13年重點突破了穩(wěn)、準、快的北斗位置服務(wù)核心關(guān)鍵技術(shù),建立了中國高精度位置網(wǎng)系統(tǒng),制定了相關(guān)成套技術(shù)標準和規(guī)范,研制了系列核心裝備,開拓了北斗系統(tǒng)在公路、水路、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用,實現(xiàn)了北斗系統(tǒng)在交通領(lǐng)域體系化、規(guī)?;瘧?yīng)用從無到有的跨越式發(fā)展,取得了重大的社會效應(yīng)和經(jīng)濟效益。
目前,利用中國高精度位置網(wǎng)系統(tǒng),我國已建立起全球最大的營運車輛動態(tài)監(jiān)管平臺,實現(xiàn)了遍布全國的530多萬輛重點營運車輛的跨地區(qū)精細化監(jiān)管,有效地減少了重特大交通事故的發(fā)生。在維護我國領(lǐng)海主權(quán),以及海事救援活動中,該系統(tǒng)同樣起到了保駕護航的作用,全國近5萬余艘漁船安裝北斗終端,累計救助漁民超過1萬人,被漁民譽為“海上保護神”。
有感于施闖教授團隊自主創(chuàng)新成果的重大意義,我在參與現(xiàn)場考察“中國高精度位置網(wǎng)及其在交通領(lǐng)域的重大應(yīng)用”科研項目時,即興賦詩一首,以抒情懷,以表贊意:“北斗織網(wǎng)罩天庭,目標鎖定無遁形。車輛監(jiān)管促業(yè)進,交通疏導(dǎo)暢路行。島礁奪建衛(wèi)疆域,海事搜救解危情。核心技術(shù)自研發(fā),創(chuàng)新發(fā)展國安寧?!?/span>
更多相關(guān)
關(guān)于推進海洋測繪工作的思考
海洋測繪是測繪工作的重要組成部分。近年來,隨著我國海洋強國戰(zhàn)略的實施,我國的海洋測繪工作發(fā)展迅速,取得了優(yōu)異成績。但仍存在諸多方面的短板,制約我國海洋測繪事業(yè)發(fā)展。 近日,在2019年全國國土測...
精密三角高程在長距離一等跨河水準測量中的應(yīng)用
通過分析長距離跨河水準測量的高差計算模型,針對三角高程測量中各精度影響因素制定合理的施測方案,并通過工程實例予以可行性驗證。結(jié)果表明:采用高精度儀器、特制的覘燈,并遵循科學(xué)的觀測方法,能夠有效減...
千尋CORS賬號 千尋cors賬號購買 千尋cors賬號官網(wǎng)
千尋CORS賬號千尋cors賬號購買千尋cors賬號官網(wǎng)千尋CORS是一款高可用、高并發(fā)、云端一體的覆蓋全國的厘米級高精度定位服務(wù),由阿里巴巴集團和中國兵器工業(yè)集團共同打造,依托國家北斗地基增強系...
ZG20RTK遠程同屏專家支持,讓支持來得更及時!
近期市場經(jīng)濟下行壓力倍增,測繪行業(yè)各企業(yè)公司都面臨著一系列的運營難題,降低成本、提高工作效率是重要的經(jīng)驗手段之一。此外,持續(xù)對員工開展技術(shù)培訓(xùn),熟練掌握測繪儀器使用,保障各施工項目順利完成也是讓公...
成都縱橫大鵬無人機-縱橫股份科創(chuàng)板上市
2月10日,成都縱橫自動化技術(shù)股份有限公司(縱橫股份,688070.SH)在上海證券交易所科創(chuàng)板成功上市,正式登陸A股資本市場。作為國內(nèi)第一家以無人機為主營業(yè)務(wù)上市的企業(yè),縱橫股份迎來重要的里程碑...
單北斗時代即將來臨!
從“單GPS”到“單北斗”,衛(wèi)星導(dǎo)航行業(yè)有了新要求沙場上,三軍列陣接受著最高統(tǒng)帥檢閱,可以做到分毫不差;南海上,世代生活在這里的漁民無論到哪塊海域、哪個島礁都不擔心迷失方向;汶川地震時,突破死亡線趕到...
數(shù)顯回彈儀的功能特點介紹
【概要描述】數(shù)顯回彈儀可方便地用于現(xiàn)場測試混凝土的抗壓強度,可用于校正測試角度、測試面、泵送和碳化,并可顯示強度測試結(jié)果。數(shù)據(jù)分析處理軟件,自動生成測試報告?! ?shù)顯回彈儀可方便地用于現(xiàn)場測試混凝土的...
中海達RTK如何進行土方計算
使用中海達RTK可以幫助我們進行基本的土方計算,中海達RTK進行土方計算的一般流程如下:1.數(shù)據(jù)采集:-使用RTK設(shè)備(如無人機、手持終端等)在待測區(qū)域內(nèi)進行精確的三維坐標測量,收集大量的地面點數(shù)...