北斗卫星导航系统发展之路 作者:孙家栋来源:《太空探索》2010年第07期 卫星导航系统能够提供全天时、全天候、高精度的定位、导航和授时服务,是重要的空间信息基础设施。世界各主要航天国家部十分重视卫星导航系统的建设、应用和发展。
一、竞相发展的全球卫星导航系统
近40多年来,全球卫星导航系统竞相发展,呈现出GPS一路领先,GLONASS曲折前进,北斗分步迈进、伽利略踯躅前行的态势。导航卫星在轨数量逐步增加,服务性能稳步提升,应用领域日益扩展,成为人类社会不可或缺的空间信息基础设施。
系统状态:4大系统卫星在轨数量情况
空间导航
GPS系统建成后,卫星数量相对稳定;GLONASS建成后由于各种原因,数量急剧下降,近年来,卫星数逐步增加;北斗系统2000年开始,发星、试验、组网;伽利略系统2005年开始,发星试验。根据计划,2020年左右,4大全球系统的卫星数量都将达到30颗以上。
为提升服务性能和导航战能力,2005年后,GPS增加了新的导航信号。为促进应用,GLONASS新增了民用导航信号。为加强兼容互操作,北斗和伽利略系统对信号进行了适应性调整。在空间信号精度方面,GPS自2001年、GLONASS自2007年底得到大幅提升。
应用:卫星导航应用增长情况
近30年来,卫星导航从最初服务于军事需求,逐步扩展到各个专业应用领域和大众消费市场。近年来,卫星导航服务性能,特别是精度的提高,使导航应用得到了爆发式增长,导航终端销量激增,全球产值大幅提高。
二、北斗对中国的贡献
建成试验系统,实现从无到有。2000年,我国发射了两颗北斗导航试验卫星,建成了北斗卫星导航试验系统,解决了卫星导航系统的有无问题。