前后历时20年 中国 “北斗”最后一颗卫星即将发射

时间:2020-06-17 11:27:49       来源:谷火平

北斗三号系统的最后一颗代号为G3的卫星即将于本月完成发射任务,最早将会于6月16日进行。G3的发射以及成功组网,意味着中国即将完成一项前后持续时间长达20年的太空任务,属于我们的"北斗"卫星导航系统也即将正式建造完毕,我国将彻底摆脱对美国GPS全球定位系统的依赖,成为第二个拥有全球卫星导航系统的国家。

倒数第二颗组网卫星——北斗三号G2于今年3月9日发射升空并已经投入使用

全世界真正的卫星导航系统只有四家,他们分别是美国的GPS、俄罗斯的 "格洛纳斯"、欧盟的"伽利略"以及咱们的"北斗"。由于美国的GPS系统从1978年就已经开始建造,凭借31颗卫星组网一直垄断了全球的导航和地图市场,我国也曾经吃过没有导航系统的亏,比如2008年汶川地震时期,美国就被曝曾经偷偷关闭中国救援直升机上装有的GPS接收器。因此无论难度有多大,"北斗"的建设都必将坚定地推进下去。

中国"北斗"卫星导航系统的建设意味着我们将彻底摆脱对GPS定位系统的依赖

"北斗"导航系统,前后一共分为三代,第一代实现中国的信号覆盖,第二代则完成亚洲的信号覆盖,最近即将发射的G3属于北斗三号系统,面向于全球组网。所以可以说只要今年G3能够成功入轨,中国的"北斗"就能够完全全球覆盖(美国GPS仅完成全球98%面积的全信号覆盖),并为全球用户提供免费的定位、导航和授时服务。

代号为北斗三号M5卫星的运行轨迹,其中白圈区域内是其正好所处位置的服务范围

和GPS定位系统的31颗组网卫星不同,"北斗"如果实现全球组网,将一共拥有35颗卫星,在地球的任何一处地点,只要掏出接收设备,都能够同时收到4颗导航卫星所发出的信号(GPS只有3颗),除了根据三球交汇原理测出用户终端的空间位置之外,第四颗卫星还可以额外算出终端的速度。这比GPS的算法要高级,GPS是通过两次信号接收的距离和时间差来计算出速度的,而非直接通过导航系统测算出,另外多一颗卫星的话,还可列出多组方程同时测算出多组空间位置数据,并通过算法挑选中误差最低的那一个,可以有效提升数据精度。

"北斗"卫星导航系统的军用精度可达到10厘米

所以,在GPS精度可达30厘米的时候,"北斗"依赖于更多的组网卫星和更优异的算法,可以把亚太地区的精度提升到10厘米(亚太地区同时拥有北斗二号和三号的卫星数据支持),而其他地区的精度也可以达到15到20厘米。这意味着我军武器的瞄准以及制导能力将会得到显著提升,有时候精度高10厘米,就意味着掌握了话语权。

有了精度更高的卫星导航系统,我们的国际话语权也自然更大

除了军事用途之外,"北斗"的商业用途也是前景无限,曾经大量依赖于美国GPS才能存活的企业和公司,这次可以抱"更粗的大腿"了。华为、OPPO、小米等公司出口到全世界的手机,可以直接安装上中国的"北斗"系统接收模块,中国各大城市的公共系统、测量施工也都纷纷可以摆脱美国GPS的高额专利费,乐观地估计中国卫星导航服务业的总市值可能会突破5000亿元。