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[砥砺奋进的五年·超级家族]超级导航“北斗卫星”

2017-06-05 07:24:00来源:央广网
 

“北斗”发射视频

  编者按:五年来,一批科技攻关的重大项目和基础设施的重点工程投入使用,不仅推动了中国发展,更造福了世界,成为展示国力强盛的一张张名片,为这个时代留下了一抹抹亮色。

  央广网北京6月5日消息(记者张棉棉)据中国之声《新闻纵横》报道,今天亮相的这位超级家族成员是超级导航“北斗卫星”。

  谁在说话?车上的GPS导航仪?

  北斗:没错,是导航仪。但是,不是来自GPS信号,而是由我——北斗导航提供的。目前国内至少有400万辆载重12吨以上的大型货车上都安装了我的系统,整个国内市场,三分之一的用户都在使用装有我的终端,用户总量超过3000万,每年还在以20%—30%的速度递增,包括商用车联网在内,和我有关的上下游产业发展都非常迅速。张雷所在的公司,就从事“北斗”导航服务。他说:“现在北京市6万多台出租车每辆车都装了北斗系统,都是北斗和GPS双模的,就是说默认模式是北斗。北斗信号强时,就用北斗,而GPS信号强,就用GPS。”

  你还真有两把刷子!北斗卫星导航定位系统,定位精度10米,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒,由五颗静止轨道卫星,和30颗非静止轨道卫星组成,是我国家自主建设的卫星导航定位系统,和美国的GPS、欧洲伽利略(GALILEO)、俄罗斯格洛纳斯(GLONASS)一同进入全球卫星导航系统俱乐部。现在,北斗卫星导航定位系统正处在建设和应用推广的阶段,预计将在2020年左右提供全球性服务,功能和GPS相比肩。

  北斗:不仅是比肩,我还有GPS比不了的本事。比如,除了提供位置和导航,我还具备一种类似于通信功能,准确地说叫“短报文”功能。如果你漂流到了孤岛上,手机没有信号,你又只带了GPS,那可能就前途未卜了。但是,如果我在你身边,就能保证你安全回家!不信?有我的超级总设计师——航天科技集团五院的谢军老师作证!

  谢军介绍,用户不光可以自己解决在哪的问题,同时也可以通过短报文功能告诉他的朋友,甚至调度、服务系统都可以进行共享——在哪儿及需要何种信息。我们更多的是把他所处的位置以及时间的信息传递出去。现在其它的几大卫星导航系统,包括美国GPS好像也在考虑后续要增加这样的功能。

  你这么厉害,为什么大家更多使用的还是GPS?

  北斗:说来话长,1994年我国才开始启动对我的建设,那时GPS已经在为全球提供服务了,到现在,我才算肌肉刚刚丰满。所以,想让大家接受我,恐怕还得有个过程。特别是用的人多了,包含我的系统芯片才能便宜,才能有更多的人使用。话虽如此,我对未来一点都不担心,谢总也常常安慰我“好饭不怕晚”。“因为作为卫星导航系统来讲,无论是大众还是企业,接收到的都是卫星导航的用户机,而用户机厂家由于设备基础、芯片基础比较习惯用GPS的芯片,包括技术。从2012年之后,我国就开发芯片技术,包括用户机、终端的算法,现在的成果都很好。今年,很多企业生产出了价格不高于GPS的北斗芯片,我们也在积极地抓紧推进由区域系统到全球系统的工程建设的进展。”

徐颖

  一个能覆盖全球的导航系统太重要了。但是我听说,你的出生并不是十分顺畅?

  北斗:没错,听我的另一个超级设计师——中科院光电研究院导航技术研究室副主任徐颖说,在我出生和长大过程中,出现了不少波折。在一个风雨交加、电闪雷鸣的夜晚,可能大家喜欢窝在被子里睡觉。这样和天气的确很配,但雷电和卫星发射可不般配。在卫星发射时,火箭中的箭体充满了燃料,一点点火花都有可能引起箭体爆炸。这不是耸人听闻的故事,1987年,美国的大力神火箭就曾经在大雨中发射,它升上天空中的一分钟之内就被雷击中了,立刻发生了爆炸。因此通常遇上雷电时,卫星发射要推迟,但是在2011年7月,我的第9颗卫星在一个电闪雷鸣的天气等待发射。

  至于为什么坚持发射,徐颖主任给出了权威解答:“为什么明知山有虎、偏向虎山行呢?这是因为北斗系统不是单颗卫星,它是一个组网的星座,所以要满足这样的条件,必须要有发射窗口,如果错过了这一天的机会,发射可能要推迟4个月,甚至推迟一年才能迎来一个新窗口,如果推迟发射,整个北斗系统的进程必然要延误,带来的经济损失不可估量,在这样的情况下,当时的指挥部做了非常艰难地决定,那就是冒雨发射,在两次雷电的间隙,按下了发射键,非常幸运的是北斗的第9颗卫星发射成功了。”

  2011年年底,北斗开始试运行。

  你的安全性有保障吗?我记得就在那年,2011年左右有一则新闻在网上传得沸沸扬扬,当时媒体使用的标题是“清华女生破解北斗”,或者“北斗上百亿的投资打水漂”等。

  北斗:这是彻头彻尾的“歪楼”!事实上,她破译的只是民码。按照谢军总设计师介绍的,导航系统不管是GPS,还是其他,对大众服务这部分民码实际不需要破解。“本来我们北斗的所有民码都是有公开的文件,对公众进行公布的,只是当时在工程建设阶段,还没有到公布那一步,她提前通过算法反演出来。我们国家现在对外有个叫‘对外接口文件’,我们定期进行更新,例如信号的格式等都是公开的。”

2011年7月27日5时44分,“长征三号甲”运载火箭在大雨中成功将我国第九颗北斗导航卫星送入预定轨道。杜财 摄

  除了民码之外,北斗还有军码。我偷偷问一句,军码安全吗?

  北斗:军码经过了加密等特殊设计是稳定可靠的。如果实在不死心想破解,徐颖主任可以教你一招:“如果想破解军码系统,建议更简单的方式——还是考虑研制时空穿越机,穿越回到北斗军码设计时在旁边偷听,这个技术难度比从技术上破解北斗军码更容易些。所以,大家要相信北斗系统非常好用,而且非常稳定。”

  看来,网上的谣言真是不可信!

  北斗:不过,有一则消息还是非常靠谱的。现在已全面启动了我的第三步建设,今年下半年计划发射6—8颗全球组网卫星,明年前后发射18颗卫星,为“一带一路”的沿线国家提供基本服务。我现在已经在西昌卫星发射中心准备就绪了!科学家们都在陆续赶来!

  这样一算,到2020年,“北斗”系统卫星总数将至少达到46颗,接近GPS星座的2倍。这将是全世界规模最庞大的定位卫星星座。一路平安!期待有一天,我无论走到地球哪个角落都能有你做伴!

编辑: 杨璇铄
关键词: 北斗;卫星;导航