美国军方接入我国北斗系统!最后一颗北斗卫星下周发射,全球组网

我国北斗导航卫星最后一颗卫星已经到达西昌卫星发射中心,预计下周即将发射。这颗导航卫星发射进入轨道后,我国北斗将完成全球覆盖,进行全球组网,成为世界第四个覆盖全球的卫星导航系统。

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北斗导航卫星

北斗卫星是我国为了满足国家安全和经济发展需求而研发的导航卫星,从上世纪80年代就已经开始计划,到目前为止已经是第三代了。2003年建设完成的北斗一代导航系统,共由3颗地球静止轨道卫星组成,是我国第一个导航系统,主要用于测试;第二代北斗导航系统是在第一代基础上发展而来,一共由14颗卫星组成,于2012年全部发射入轨,可以覆盖亚太大部分地区;第三代北斗导航系统就是我们目前所进行的导航系统,也是我国第一个即将覆盖全球的导航系统,总共由35颗导航卫星组成(5颗静止轨道卫星+3颗倾斜地球同步轨道卫星+27颗中圆轨道卫星)。

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格洛纳斯导航卫星

导航卫星主要有两种技术方式,一种是根据多普勒测速原理进行导航定位,但由于该方式存在不能实时连续导航的缺点,目前已经很少使用。另一种方式是目前大多导航系统采用的方式,就是采用测量导航信号传播时间来定位导航,该种方式可以实时连续的精确导航,我国的北斗三代导航卫星就是采用这种方式。

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火箭转移

由于我国北斗导航系统起点相对较晚,因此采用了一些其他系统所没有的特点和技术。比如说北斗三代导航系统采用无源就有源卫星相结合方式,而美国GPS、俄罗斯格格纳斯、欧洲的伽利略系统均采用无源的方式。我国北斗三代导航系统卫星由三种轨道卫星组成,即包括中圆轨道导航卫星、倾斜地球同步轨道导航卫星和地球静止轨道导航卫星组成,其他三个全球导航系统都是中圆轨道导航卫星组成,因此北斗系统具有更好的抗遮能力。另外,我国北斗独有的短报文通信功能,不过这个功能可能被GPS三代抄袭了~~~

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GPS三代卫星发射

据媒体透露,美军U-2侦察机已接入北斗导航系统作为备份,以便在美国GPS失灵时使用。当然,美军不仅是接入我国的北斗导航系统作为备份,而且也接入了俄罗斯“格洛纳斯”系统、欧洲“伽利略”系统作为备份,一旦GPS失灵或者受到干扰时,飞行员就可以通过其他导航系统进行导航。接入方式是通过U-2侦察机飞行员所佩戴手表实现,手表内置了多个卫星导航系统,可以辅助飞行员导航。

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GPS三代卫星

目前我国北斗一代导航系统基本已经淘汰,北斗二代还在运行中,但是只能提供亚太地区的服务。北斗导航系统覆盖全球后,将可以提供2.5~5米的定位精度(民用精度为10米),测速精度达到0.2米/秒,属于全球精度比较高的导航系统,亚太地区特别是我国大陆地区,北斗可以提供超过GPS的精度。当然,全球定位相对GPS来说还有差距。大家都知道美国的军事基地遍布全球,GPS的地面站几乎可以放在全世界最好的位置,因此其轻松实现全天候无缝覆盖,测定轨精度高,注入频度高。而我国的地面站基本只能在国内,卫星运行到地面站无法跟踪的地方,就只能靠星间链路通信。

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卫星导航系统

我国北斗系统身兼定位和通信两职,功能强大,美国GPS却只有定位导航功能。当然这不能说明什么问题,因为人家就是这样设计定位的,毕竟美国发射的卫星多,占用的轨道资源也多,因此美国将定位导航与通信独立搞了两套,各司其职。虽然相对于GPS来说北斗有自己的优势和亮点,但是也要冷静地看到与GPS还有差距,特别是GPS三代卫星,在硬件上的差距还是不小。另外,无论是俄罗斯的“格洛纳斯”还是欧洲的“伽利略”导航系统,都具有自己的独特优势,比如“格洛纳斯”系统定位精度虽然不太高,但是却具有最高的抗干扰能力。当然也不能妄自菲薄,北斗系统是我国自己研发的系统,不用受制于人,并且实现从无到有的突破,对于我国相关产业带动作用巨大,相信在不久将来,北斗卫星性能会更进一步。

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GPS三代卫星太阳板

除上面说到的四家全球导航系统外,还有一些国家发展区域导航系统,最出名的就是日本的准天顶卫星系统(QZSS)和印度的区域导航卫星系统(IRNSS)。虽然日本的QZSS是很大程度上是对GPS的补充,不过却使得日本国内具有更高的导航精度,达到1米的定位精度。随着中日印的导航系统投入使用,亚太地区将成为全球最对导航卫星可见数量最多的区域。

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西昌卫星发射中心

目前,最后一颗全球组网卫星已运抵西昌卫星发射中心,将于本月择机发射。另外,据不可靠小道消息,北斗最后一颗卫星大几率在下周(6.16)发射,而且央视将会进行直播。当最后一颗卫星发射入轨后,北斗全球定位系统将进入全球组网的最后时刻,相信很快就可以在全世界使用我国的北斗导航系统!

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