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“北斗三号”收官!北斗这些相关科技已经应用你我身边

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发表于 2020-6-24 10:03:08 | 显示全部楼层 |阅读模式

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昨日上午北斗三号最后一颗全球组网卫星成功发射,标志着北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成。

>>北斗之最

历经20载 发射55颗卫星

终于组成我国规模最大

覆盖范围最广

性能要求最高的卫星系统

性能可比肩美国的GPS

>>有多重要

中国拥有自主建设独立运行的卫星导航系统

将大大提升国防安全及通信、电网、金融等行业的安全稳定

>>服务你我大众生活:

我国新入网智能手机70%以上提供北斗服务

共享单车、软件打车、快递查询等

交通运输领域都离不开它的定位导航

金融交易:授时服务可提升交易的可行性和可追溯性

其他领域:大型基建、减灾救灾、气象预报、应急搜救、农林牧渔等也有它的身影

>>有啥绝活

星间链路技术:各卫星间可以彼此通信联络

短报文系统:通过卫星实现天地双向通信

国际搜救:可参与国际合作的应急救灾工作

>>“陕西科技”

卫星载荷研制、运载火箭动力

配套星载计算机和星载电源

北斗这些相关科技都有“陕西烙印”

经历些许波折后,北斗三号最后一颗全球组网卫星23日上午顺利升空。

作为北斗全球系统的“收官之星”,这颗卫星的成功发射,标志着北斗全球导航系统的星座部署提前半年圆满完成。自20世纪北斗工程启动以来,中国北斗人秉承“中国的北斗、世界的北斗、一流的北斗”的发展理念,在具备亚太地区区域服务能力的基础上,进一步建成了覆盖全球的卫星导航网络,由光耀亚太到覆盖全球,中国卫星导航事业就此掀开了崭新的篇章。

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四大导航

美国GPS

1994年正式建成,此后持续换代升级

全球定位精度水平9米,高程15米

俄罗斯格洛纳斯

1995年实现完整星座部署,一度停止后重启

全球定位精度水平10米,高程20米

欧洲伽利略

2016年提供初步导航服务,2020年全面建成

全球定位精度水平7.5米,高程15米

中国北斗

2018年基本系统完成建设,2020年全面建成

全球定位精度10米(水平、高程)

亚太地区定位精度5米(水平、高程)

北斗三号最后一颗组网卫星发射成功

因技术原因推迟一周发射的北斗三号最后一颗全球组网卫星,23日上午在西昌卫星发射中心“重启”发射后成功布阵太空,我国提前半年全面完成北斗全球卫星导航系统星座部署。这颗卫星经过一系列在轨测试入网后,我国将进行北斗全系统联调联试,择机面向全球用户提供完整的全天时、全天候、高精度全球定位导航授时服务。

当日9时43分,01指挥员尹相原下达点火口令后,乳白色的长征火箭托举着卫星缓缓升空。这次发射一波三折。之前,因2次航天发射任务失利,发射时间由5月调整至6月;6月16日,因临射前发现产品技术问题,发射再次推迟一周。这是长征系列运载火箭的第336次飞行。时至今日,我国共组织44次北斗发射任务,用长征三号甲系列运载火箭先后将4颗北斗一号试验卫星、55颗北斗二号和北斗三号组网卫星送入预定轨道,成功率达100%。

卫星经过约30分钟的飞行,顺利进入预定轨道。随后,西昌卫星发射中心宣布,发射任务取得圆满成功。北斗系统是我国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统,是全球唯一由3种轨道卫星构成的导航系统,2009年正式启动北斗三号系统建设,2017年11月成功发射北斗三号首组双星。在今年新冠肺炎疫情特殊环境下,北斗工程全线在组网任务和疫情防控两条战线“双线作战”,按期顺利完成最后两次发射任务,全球星座部署完成时间比原计划提前半年。目前,全世界一半以上的国家都开始使用北斗系统。

我国自20世纪后期开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路,逐步形成了“三步走”发展战略:2000年底,建成北斗一号系统,向中国提供服务;2012年底,建成北斗二号系统,向亚太地区提供服务;2020年,建成北斗三号系统,具备完整全球服务能力。

北斗组成

空间段

●地球静止轨道卫星

●倾斜地球轨道卫星

●中圆地球轨道卫星

地面段

●主控站

●时间同步/注入站

●监测站等

用户段

●芯片

●模块

●天线

●终端产品

●应用系统

●应用服务等

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“陕西科技”助力北斗三号全球组网

北斗三号“收官星”将与其他已经在轨的29颗北斗三号卫星完成组网,后续将全面建成北斗全球导航系统。

航天五院西安分院:承担20颗星全部有效载荷研制

北斗三号“收官星”是一颗地球静止轨道卫星,航天科技集团五院西安分院承担了该卫星全部有效载荷的研制任务。

北斗三号全球导航系统共有30颗组网卫星,西安分院为其中的20颗卫星提供了全部的有效载荷系统,包括导航载荷、报文通信载荷、全球搜救载荷等全部8大类有效载荷。

北斗三号卫星的有效载荷达到了100%部件级国产化的水平,是中国人在科技领域自主创新的典范。

航天六院:液体动力再次托举北斗升空入轨

长征系列运载火箭由长三甲、长三乙、长三丙三型火箭组成,承担了北斗卫星的全部发射任务,位于西安城南的航天六院研制生产的75吨级和4.8吨级常规发动机、8吨级氢氧发动机,分别承担着火箭的助推和一级动力、二级动力、三级动力。航天六院研制的姿控发动机系统、“远征一号”上面级发动机、卫星490牛发动机和推进系统,分别为箭体姿态调整、卫星精准入轨等提供了贴心服务。根据每次发射的不同功能需求,航天六院为执行任务的三型火箭配备了不同的动力组合,为确保火箭成功发射、北斗卫星精准入轨提供了稳定可靠的动力源泉。

航天九院771所:为北斗三号配套星载计算机和星载电源

位于西安的航天科技集团九院771所,为北斗三号项目配套了星载计算机、星载电源,对北斗三号系统按时成功完成全球组网发挥了重要作用。据771所工作人员介绍,北斗三号卫星星载计算机,是771所研制的首批高轨道、长寿命卫星计算机,在轨负责卫星平台信息处理、轨道数据采集、卫星姿态控制、星上时间管理以及各种飞行任务管理和数据处理工作,是整星核心设备。

771所还为北斗三号工程共配套了9个型号161台套电源产品,为自主运行、测控、姿轨控等多个分系统单机提供二次电源供电。其中,相控阵电源是771所为北斗工程相控阵雷达研制的专用电源。为小卫星创新研究院北斗任务配套的电源项目,有扩频应答机电源、遥测终端电源、遥控终端电源,星敏感器电源和二次电源组件。这些电源产品基本实现了全国产化。 记者 马虎振/文 张杰/图

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身边北斗

70%

我国入网智能手机,70%以上提供北斗服务

7亿

采用北斗兼容型芯片的终端产品社会总保有量超7亿台(套)

1亿

截至2019年底,北斗导航型芯片、模块等基础产品销量已突破1亿片

650万

国内超过650万辆营运车辆已应用北斗系统

120

已出口120余个国家和地区

3450亿

2019年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达3450亿元

1万

全球7万余只渔船和执法船安装北斗终端,累计救助1万余人 制图/白晨

北斗卫星全球组网带来哪些便利

随着北斗卫星的全球组网,“北斗”将如何推动生产方式变革和商业模式创新?又会为人们的生活带来哪些便利?

70%以上中国智能手机已有北斗服务

“高大上”的北斗导航,已经不知不觉“飞入寻常百姓家”。据北斗卫星导航系统工程总设计师杨长风透露:“在中国入网的智能手机里面,已经有70%以上的手机提供了北斗服务。”

如果仔细留意,其实不难发现,天上的北斗不仅与手机相连,我们日常生活很多地方都有它相伴。自2000年我国发射第一颗北斗导航试验卫星以来,历经20年建设发展,北斗系统已经广泛应用于国计民生各个领域。

当你还在为找不到共享单车或不确定哪里能停车而烦心,北斗卫星提供的定位服务已经在帮你。哈啰出行数据算法首席科学家刘行亮告诉记者,目前,全国超过360座城市的哈啰单车已全线适配北斗。每辆哈啰单车的智能锁内均包含北斗定位装置,智能锁接收北斗卫星信号,向哈啰数据中心发送车辆定位信息。

多家电子商务企业配送员应用北斗手环

未来,随着北斗全球系统建成,“中国北斗”将进一步造福全球,也将更加广泛而深刻地影响人们的生活。

中国卫星导航系统管理办公室有关负责人介绍,北斗系统大众服务发展前景广阔。基于北斗的导航服务已被电子商务、移动智能终端制造、位置服务等厂商采用,广泛进入中国大众消费、共享经济和民生领域,深刻改变着人们的生产生活方式。

在电子商务领域,国内多家电子商务企业的物流货车及配送员,应用北斗车载终端和手环,实现了车、人、货信息的实时调度;在智能穿戴领域,多款支持北斗系统的手表、手环等智能穿戴设备,以及学生卡、老人卡等特殊人群关爱产品不断涌现,得到广泛应用。

北斗导航型芯片、模块等产品销量过亿

据统计,2019年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达3450亿元。北斗与互联网、大数据、人工智能等新技术的融合发展,正在构建以北斗时空信息为主要内容的新兴产业生态链,并正在成为北斗产业快速发展的新引擎和助推器,推动着生产生活方式变革和商业模式的不断创新。

经过多年发展,北斗已形成完整产业链,北斗基础产品已实现自主可控,国产北斗芯片、模块等关键技术全面突破,性能指标与国际同类产品相当。多款北斗芯片实现规模化应用,工艺水平达到22纳米。截至2019年底,国产北斗导航型芯片、模块等基础产品销量已突破1亿片,国产高精度板卡和天线销量分别占国内市场30%和90%的份额。

中国航天科工集团所属航天系统公司依托具有自主知识产权的高精度卫星定位授时技术与自主研制的高精度多模卫星导航芯片,为电信设备制造商、基础设施管理部门、银行和金融企业等提供高精度定位授时技术产品与服务解决方案。该公司累计开发北斗多模导航芯片6代10余款,形成了高精度授时、差分定位和组合导航等多样化产品型谱,已应用于交通、物流、司法、公安等众多领域,年出货量超200万片。

36个中心城市约8万辆公交用北斗导航

小到一顶安全帽,大到交通运输、农林牧渔……北斗系统提供服务以来,已在交通运输、农林渔业、水文监测、气象测报、通信时统、电力调度、救灾减灾、公共安全等领域得到广泛应用,产生了显著的经济效益和社会效益。在福建厦门220kv李林变电站建设现场,记者看到,现场工作人员戴的安全帽和以往不同,帽檐下方多了许多小按钮,这是集成了北斗高精度授时定位模组的安全帽。北斗高精度授时定位模组让包括安全帽在内的一批传统安全工具都具有了强大功能。工作人员介绍,安全帽还集成了包括一键拍照实时上传功能,可让后台安全监督人员第一时间了解现场施工情况,还有紧急状态自动报警、一键求救、照明等许多实用的安全功能。

在交通运输方面,北斗系统广泛应用于重点运输过程监控、公路基础设施安全监控、港口高精度实时定位调度监控等领域。截至2019年底,国内超过650万辆营运车辆、3万辆邮政和快递车辆,36个中心城市约8万辆公交车、3200余座内河导航设施、2900余座海上导航设施已应用北斗系统。

交通运输部有关负责人介绍,当前北斗系统在道路营运车辆、邮政快递运输车辆、公务船舶等重点领域持续扩大应用规模,覆盖到666.57万辆道路营运车辆、5.1万辆邮政快递运输车辆、109座沿海地基增强站、300架通用航空器,并在首架运输航空器上安装使用北斗系统,实现零突破。 本组稿件除署名外综合新华社、央视等

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北斗之最

我国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统

我国迄今为止规模最大、覆盖范围最广、性能要求最高的巨型复杂航天系统

独创『三种轨道』混合星座

全球首个提供三频信号服务

北斗特色

高轨卫星更多

抗遮挡能力强

提供多频点导航信号

提高服务精度

创新融合导航与通信功能

系统功能高度集成

>>名词解释

北斗三号全球卫星导航系统

北斗三号“收官星”是一颗地球静止轨道卫星,也被亲切地称为“吉星”,在北斗三号全球导航系统中,共有3颗“吉星”,它们距地面3.6万公里,是北斗三号系统中功能最强、信号最多、承载最大、寿命最长的卫星。北斗三号全球卫星导航系统由地球中圆轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和地球静止轨道卫星三种不同轨道的卫星组成,包括24颗地球中圆轨道卫星,3颗倾斜地球同步轨道卫星和3颗地球静止轨道卫星。

>>延伸阅读

我国北斗系统建设发展历程

1994年,北斗一号系统建设正式启动,到2003年共发射了3颗地球静止轨道(GEO)卫星,使我国实现卫星导航从无到有,成为继美国、俄罗斯之后第三个拥有卫星导航系统的国家。

2004年,北斗二号系统建设启动,创新构建了中高轨混合星座架构,到2012年完成了14颗卫星的发射组网,在兼容北斗一号有源定位体制的基础上增加了无源定位体制,实现了从有源定位到无源定位。不仅服务中国,还可为亚太地区用户提供定位、测速、授时和短报文通信服务。

2009年,北斗三号系统建设启动。到2020年,共完成了30颗组网卫星发射,后续将全面建成北斗三号系统。进一步提升性能、扩展功能,为全球用户提供定位导航授时、全球短报文通信和国际搜救等服务,和区域短报文通信服务。



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