中国北斗:回顾2020
迈进2021

2021.01.13 , 浏览次数: 147

徐颖

都说2020年是中国航天大年,在这一年,中国航天迈出了很多坚实的步伐:“北斗”“天问”“嫦娥”,等等。其中特别引人注目的就有北斗三号全球卫星导航系统的收官之战。

中国科学院空天信息创新研究院研究员、北斗导航系统科学家徐颖说,从1983年陈芳允院士提出双星定位的思想开始,到2020年北斗三号最后一颗组网卫星发射,北斗系统已经完成了它自己的建设,也在人们的生活当中获得了很多的应用。

她列举了一些例子:人们用手机打车,确定自己和师傅之间的位置,其实就会用到北斗系统。此外,在渔船航运当中,北斗也能给出海的渔民提供一个发短信报平安的方式,如果遇上危险,渔民还可以借此及时向海警求救。

根据中国卫星导航系统管理办公室的统计,2020年第一季度,在我国入网的智能手机,已经有70%以上提供北斗服务。共享单车配装北斗终端实现精细管理,牧民坐在家里就能通过北斗项圈放牧牛羊,支持北斗系统的手表、手环、学生卡,更加方便和保护人们日常生活。通过“北斗+支付”,能对1秒钟内成百上千的股票、车票购买申请进行精确排队,按序办理。

“业内有这样的一句话:北斗卫星导航系统的应用只受制于人们的想象力。”徐颖说,可以期待随着北斗系统的建成,北斗系统在新的一年中,有望在应用和推广方面大放异彩,真正让每一个中国人都用上我们自己的北斗。

北斗系统是通过什么来实现导航定位和授时服务的?据徐颖介绍,北斗的基本原理叫做“三球定位”。所谓“三球定位”,就是科学家首先测量用户和卫星之间的距离,从中可以知道,用户在以卫星为球心,以某个距离为半径的一个球体上。之后,可以继续测量它和卫星二、卫星三之间的距离,这三个球会交汇在一个点上,这个点就是用户的位置。这也是全世界所有卫星导航定位系统的基本原理。

徐颖说,在北斗卫星导航系统建设过程中,有一个非常核心的关键部件,叫做星载原子钟,曾经受制于人,如今通过科技人员的不懈努力已经实现国产化。

事实上,截至目前,包括星载原子钟的核心器件在内,北斗三号已经实现了100%的国产化,像氢钟、铯钟、铷钟、钙钟、冷原子钟等等都已经做得非常成熟。这就是科学家常说的,国家重大科研项目的需求牵引着国家基础技术的突破。

徐颖说,北斗系统还有一个隐藏能力——授时,也就是科学家所说的时间同步。她说,既然北斗有这么高精度的时钟,那么它也可以给我国其他系统做精准的时间同步,在我国的电力、金融、通信等关系着国计民生的行业,为它们提供精准的时间服务。

“2021年,北斗系统将在它的应用和推广上取得更大的突破,让我们一起期待,一起努力。”徐颖说。

(来源:中国青年报 记者邱晨辉)