掌握北斗定位關(guān)鍵技術(shù) 不懼任何競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手
2018年 8月25日7時(shí)52分,我國(guó)用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)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(guó)北斗三號(hào)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(hào)基本系統(tǒng),為“一帶一路”沿線國(guó)家提供服務(wù)又邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),與美國(guó)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(chēng)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(shí)為各類(lèi)用戶提供高精度、高可靠的定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù),并具備短報(bào)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(duì)于保障國(guó)家安全尤其是信息安全具有極其重要的作用。還在上個(gè)世紀(jì)九十年代,我國(guó)就已經(jīng)開(kāi)始了北斗系統(tǒng)工程的建設(shè)工作,以期盡快、徹底擺脫對(duì)GPS依賴(lài)的窘境,并先后于2000年、2012年分別建成北斗一號(hào)和北斗二號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),分別實(shí)現(xiàn)了面向中國(guó)和亞太地區(qū)服務(wù)的階段性建設(shè)目標(biāo)。2020年,將建成世界一流的北斗三號(hào)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(shí)體系。
用衛(wèi)星對(duì)任意觀察點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)定位,除了要準(zhǔn)確測(cè)定觀測(cè)點(diǎn)的經(jīng)緯度和高程外,還得考慮衛(wèi)星的時(shí)鐘與接收機(jī)時(shí)鐘之間的誤差。因此,實(shí)現(xiàn)北斗系統(tǒng)對(duì)任意時(shí)刻在地面上的任意一觀測(cè)點(diǎn)的精準(zhǔn)定位,除了要保證至少有4顆衛(wèi)星同時(shí)能捕捉到被觀測(cè)點(diǎn)外,還必須解決星載原子鐘的精準(zhǔn)定時(shí)問(wèn)題。我們知道,米是國(guó)際單位制中長(zhǎng)度的單位,被定義為“光在真空中歷時(shí)1/299792458秒所經(jīng)過(guò)的距離。”所以說(shuō),衛(wèi)星導(dǎo)航的實(shí)質(zhì)就是精確測(cè)量時(shí)間,定位一米的距離,需要計(jì)量十億分之三秒的時(shí)間,可謂差之毫厘,謬之千里。
導(dǎo)航衛(wèi)星是用原子鐘來(lái)計(jì)時(shí)的,北斗系統(tǒng)工程啟動(dòng)時(shí),我國(guó)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(guó)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(biāo)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室梅剛?cè)A研究員所領(lǐng)導(dǎo)的原子鐘工程研制團(tuán)隊(duì),他們用了長(zhǎng)達(dá)20年的時(shí)間,終于在2008年研制成功具有完整自主知識(shí)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(hào)衛(wèi)星。隨后,梅剛?cè)A團(tuán)隊(duì)又用5年時(shí)間,研制出應(yīng)用于北斗三號(hào)的新一代星載銣原子鐘產(chǎn)品,使計(jì)時(shí)精度與GPS衛(wèi)星最新一代星載銣鐘并列,躋身國(guó)際先進(jìn)水平。這正是:“定位實(shí)質(zhì)是定時(shí),時(shí)間本是長(zhǎng)度尺。四星標(biāo)定觀測(cè)點(diǎn),一鐘影響精準(zhǔn)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(duì)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(wèn)深圳市國(guó)土局的領(lǐng)導(dǎo),如果GPS停用了會(huì)怎么樣?對(duì)方回答道,沒(méi)有了精準(zhǔn)定位,全市基于RTK測(cè)量?jī)x器的建設(shè)任務(wù)和工程項(xiàng)目都將停工。為了不受制于他人,施闖帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)科研人員歷時(shí)13年重點(diǎn)突破了穩(wěn)、準(zhǔn)、快的北斗位置服務(wù)核心關(guān)鍵技術(shù),建立了中國(guó)高精度位置網(wǎng)系統(tǒng),制定了相關(guān)成套技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,研制了系列核心裝備,開(kāi)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(shí)現(xiàn)了北斗系統(tǒng)在交通領(lǐng)域體系化、規(guī)模化應(yīng)用從無(wú)到有的跨越式發(fā)展,取得了重大的社會(huì)效應(yīng)和經(jīng)濟(jì)效益。
目前,利用中國(guó)高精度位置網(wǎng)系統(tǒng),我國(guó)已建立起全球最大的營(yíng)運(yùn)車(chē)輛動(dòng)態(tài)監(jiān)管平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了遍布全國(guó)的530多萬(wàn)輛重點(diǎn)營(yíng)運(yùn)車(chē)輛的跨地區(qū)精細(xì)化監(jiān)管,有效地減少了重特大交通事故的發(fā)生。在維護(hù)我國(guó)領(lǐng)海主權(quán),以及海事救援活動(dòng)中,該系統(tǒng)同樣起到了保駕護(hù)航的作用,全國(guó)近5萬(wàn)余艘漁船安裝北斗終端,累計(jì)救助漁民超過(guò)1萬(wàn)人,被漁民譽(yù)為“海上保護(hù)神”。
有感于施闖教授團(tuán)隊(duì)自主創(chuàng)新成果的重大意義,我在參與現(xiàn)場(chǎng)考察“中國(guó)高精度位置網(wǎng)及其在交通領(lǐng)域的重大應(yīng)用”科研項(xiàng)目時(shí),即興賦詩(shī)一首,以抒情懷,以表贊意:“北斗織網(wǎng)罩天庭,目標(biāo)鎖定無(wú)遁形。車(chē)輛監(jiān)管促業(yè)進(jìn),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(guó)安寧。”
更多相關(guān)
全世界地基增強(qiáng)系統(tǒng)(cors)盤(pán)點(diǎn)
“地基增強(qiáng)系統(tǒng),是獲得高精準(zhǔn)衛(wèi)星定位信息的基礎(chǔ)。通過(guò)RTK差分技術(shù),地基增強(qiáng)站能夠輔助修正衛(wèi)星信號(hào)誤差,提高定位精度。世界各國(guó)競(jìng)相發(fā)展地基增強(qiáng)系統(tǒng),以滿足各行各業(yè)對(duì)高精度位置的需求。” 美國(guó)國(guó)家...
全站儀免棱鏡測(cè)量步驟詳解
全站儀的免棱鏡測(cè)量(也稱(chēng)作無(wú)棱鏡模式)是一種先進(jìn)的測(cè)量技術(shù),它允許用戶在不使用反射棱鏡的情況下直接測(cè)量遠(yuǎn)處的目標(biāo)。這種技術(shù)特別適用于在開(kāi)闊區(qū)域進(jìn)行大面積測(cè)量,比如農(nóng)田、森林、湖泊等,或者在城市環(huán)境中進(jìn)...
徠卡TS16測(cè)量機(jī)器人,為測(cè)繪而生!
徠卡測(cè)量系統(tǒng)TPS產(chǎn)品總監(jiān)Hans-MartinZogg向您講述徠卡TS16測(cè)量機(jī)器人全站儀將帶來(lái)哪些全新體驗(yàn)。 Q1:徠卡TS16全新出發(fā),是否值得擁有? 當(dāng)今無(wú)論是基礎(chǔ)建設(shè),還是傳統(tǒng)測(cè)...
RTK CORS賬號(hào)設(shè)置步驟教程圖文指南,看完迅速掌握
中緯RTK是一款高精度實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分測(cè)量系統(tǒng),采用GNSS技術(shù),支持多星多頻,定位精度達(dá)厘米級(jí)。由中緯公司研發(fā),廣泛應(yīng)用于測(cè)繪、工程測(cè)量、國(guó)土調(diào)查等領(lǐng)域。該系統(tǒng)通...
墨江發(fā)生地震 測(cè)繪無(wú)人機(jī)應(yīng)急航拍
9月8日10時(shí)31分29秒,云南省普洱市墨江哈尼族自治縣通關(guān)鎮(zhèn)發(fā)生5.9級(jí)地震。地震發(fā)生后,云南省測(cè)繪地理信息局立即啟動(dòng)應(yīng)急響應(yīng),提供應(yīng)急測(cè)繪保障。 云南局無(wú)人機(jī)應(yīng)急測(cè)繪保障分隊(duì)攜兩套固定翼和一...
中緯全站儀ZOOM95優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)介紹
海克斯康,數(shù)字化信息技術(shù)解決方案的革新者,秉承“智慧引擎,共賦未來(lái)”的理念,憑借“雙智戰(zhàn)略”推動(dòng)制造業(yè)的智能與創(chuàng)新,構(gòu)建新基建智慧城市生態(tài)體系。海克斯康專(zhuān)注于高科技細(xì)分市場(chǎng),并致力于成為各細(xì)分市場(chǎng)的第...
徠卡GeoMoS CH自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在深圳地鐵1號(hào)線西鄉(xiāng)站的應(yīng)用
深圳地鐵1號(hào)線是中國(guó)廣東省深圳市第一條建成運(yùn)營(yíng)的地鐵線路。一期工程于2004年12月28日通車(chē)試運(yùn)營(yíng),二期工程(西延線)于2011年6月15日通車(chē)試運(yùn)營(yíng)。1號(hào)線東起羅湖區(qū)羅湖站,途經(jīng)福田區(qū)和南山區(qū)...
成都縱橫大鵬無(wú)人機(jī)-縱橫股份科創(chuàng)板上市
2月10日,成都縱橫自動(dòng)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(chǎng)。作為國(guó)內(nèi)第一家以無(wú)人機(jī)為主營(yíng)業(yè)務(wù)上市的企業(yè),縱橫股份迎來(lái)重要的里程碑...











環(huán)球測(cè)繪微信