中國北斗:回顧2020
邁進2021

2021.01.13 , 瀏覽次數: 2803

徐穎

都說2020年是中國航天大年,在這一年,中國航天邁出了很多堅實的步伐:“北斗”“天問”“嫦娥”,等等。其中特別引人注目的就有北斗三號全球衛星導航系統的收官之戰。

中國科學院空天信息創新研究院研究員、北斗導航系統科學家徐穎說,從1983年陳芳允院士提出雙星定位的思想開始,到2020年北斗三號最后一顆組網衛星發射,北斗系統已經完成了它自己的建設,也在人們的生活當中獲得了很多的應用。

她列舉了一些例子:人們用手機打車,確定自己和師傅之間的位置,其實就會用到北斗系統。此外,在漁船航運當中,北斗也能給出海的漁民提供一個發短信報平安的方式,如果遇上危險,漁民還可以借此及時向海警求救。

根據中國衛星導航系統管理辦公室的統計,2020年第一季度,在我國入網的智能手機,已經有70%以上提供北斗服務。共享單車配裝北斗終端實現精細管理,牧民坐在家里就能通過北斗項圈放牧牛羊,支持北斗系統的手表、手環、學生卡,更加方便和保護人們日常生活。通過“北斗+支付”,能對1秒鐘內成百上千的股票、車票購買申請進行精確排隊,按序辦理。

“業內有這樣的一句話:北斗衛星導航系統的應用只受制于人們的想象力。”徐穎說,可以期待隨著北斗系統的建成,北斗系統在新的一年中,有望在應用和推廣方面大放異彩,真正讓每一個中國人都用上我們自己的北斗。

北斗系統是通過什么來實現導航定位和授時服務的?據徐穎介紹,北斗的基本原理叫做“三球定位”。所謂“三球定位”,就是科學家首先測量用戶和衛星之間的距離,從中可以知道,用戶在以衛星為球心,以某個距離為半徑的一個球體上。之后,可以繼續測量它和衛星二、衛星三之間的距離,這三個球會交匯在一個點上,這個點就是用戶的位置。這也是全世界所有衛星導航定位系統的基本原理。

徐穎說,在北斗衛星導航系統建設過程中,有一個非常核心的關鍵部件,叫做星載原子鐘,曾經受制于人,如今通過科技人員的不懈努力已經實現國產化。

事實上,截至目前,包括星載原子鐘的核心器件在內,北斗三號已經實現了100%的國產化,像氫鐘、銫鐘、銣鐘、鈣鐘、冷原子鐘等等都已經做得非常成熟。這就是科學家常說的,國家重大科研項目的需求牽引著國家基礎技術的突破。

徐穎說,北斗系統還有一個隱藏能力——授時,也就是科學家所說的時間同步。她說,既然北斗有這么高精度的時鐘,那么它也可以給我國其他系統做精準的時間同步,在我國的電力、金融、通信等關系著國計民生的行業,為它們提供精準的時間服務。

“2021年,北斗系統將在它的應用和推廣上取得更大的突破,讓我們一起期待,一起努力。”徐穎說。

(來源:中國青年報 記者邱晨輝)

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