我國北斗三號系統第十七顆組網衛星,也是北斗三號系統首顆地球靜止軌道衛星。
北斗衛星導航系統總設計師楊長風介紹,該衛星在全面兼容北斗二號短報文服務基礎上,容量將提升10倍,用戶機發射功率降低10倍,能力大幅提升。同時它能提供星基增強服務,將按照國際民航標準,實現更高精度、更高完好性的導航。
記者從北斗“大本營”——中國航天科技集團五院了解到,作為北斗三號衛星導航系統高軌首發星,該衛星被昵稱為“吉星”(GEO軌道衛星的諧音),也被公認在北斗家族中“功能最強”。除了具備傳統導航衛星功能,它身懷多項絕技,具有廣闊應用前景與劃時代意義。要想自動駕駛,車輛必須實時、精準地知道自己的位置。如果僅憑借衛星導航定位,會有幾米甚至十幾米的誤差,汽車分分鐘開上馬路牙子。這就需要在地面建設基準參考站,進行“地基增強”以消除定位誤差?;鶞蕝⒖颊疽研l星定位信息與實際位置間的誤差實時“廣播”出去,周邊用戶才能據此去粗取精,獲得精密定位信息。
那么問題來了。一座基站只能覆蓋周圍幾十公里,如果大量建設基站不僅耗資巨大,也無法保證熱點地區的全覆蓋。這時,“吉星”的衛星精密單點定位業務將發揮明顯優勢。
據五院北斗三號衛星副總設計師劉天雄介紹,工作在地球靜止軌道的“吉星”,可以向地面穩定地廣播導航差分和完好性增強信號。只需以現有北斗導航衛星地面站為參考,得出各地導航誤差,再通過“吉星”將信號播發給用戶,即可實現動態分米級、事后厘米級的定位服務,足夠汽車自動駕駛、船舶精準停泊等場景使用。面向民航用戶提供衛星導航服務星基增強,是“吉星”的另一項本領。
與自動駕駛、精準農業等應用場景不同,民航對導航信號完好性有嚴苛的要求。所謂“完好性”,通俗來說就是給我的導航信號要靠譜,萬一不靠譜,也要盡早告訴我。
航班在航路上飛行時,導航信號偶爾中斷還好說,可如果在飛機起降過程中,導航信號消失或出現偏差,誤導飛行員操作,后果不堪設想?!凹恰睍ㄟ^兩個頻點播發符合國際民航組織標準的星基增強信號,進一步提升衛星導航定位精度,同時增強導航信號的完好性。萬一導航信號出現問題,“吉星”也會在6秒安全時間內,通知用戶切換其它導航信號。
此前,只有美國、歐洲等極少數國家和地區具備向民航提供星基增強業務的能力?!凹恰币坏┨峁┐隧椃眨馕吨覈谛l星導航領域取得重大突破,將帶來巨大的經濟和社會效益,提升北斗導航系統的國際地位。2008年汶川地震發生后,災區通信設施遭到嚴重破壞,救援部隊利用北斗短報文通信發出信息,將災情和受災位置報告給救災搶險指揮部。北斗“既知道我在哪、又知道你在哪”的導航、通信一體化優勢,給各應用方留下了深刻印象。
十年過去了,北斗短報文通信功能已廣泛應用到各行業,特別是在保護我國漁民、維護國家海洋權益上發揮著重要作用。
如今,“吉星”不僅在導航信號上兼容北斗二號,在短報文通信功能上也有了新突破。單次可發送千余字符,實現了從“短信”到“微信”的跨越,足以將突發情況一次性說清楚;還支持圖片發送,應用場景將更為豐富。同時“吉星”的接收信號能力也大幅增強,可使用戶終端進一步小型化,并能與手機號互聯,用戶體驗將大大提升。
為了承載強大的功能,五院為“吉星”配備了東方紅三B(導航)衛星平臺,這是我國現役規模最大的衛星平臺之一。不過,各種通信載荷給整星的電磁兼容帶來理想挑戰。劉天雄表示,研制團隊集智攻關,高水平地解決了該難題,使“吉星”成為通信、導航一體化設計水平最高的衛星。另外,大平臺裝載的充足燃料,以及一系列可靠性設計,也讓“吉星”的設計壽命創下了北斗家族的新高。
來源:新浪網