掌握北斗定位關鍵技術 不懼任何競爭對手
2018年 8月25日7時52分,我國用長征三號乙運載火箭以“一箭雙星”方式,成功發射第35、36顆北斗導航衛星。這使得我國北斗三號全球系統組網衛星數量增至12顆,朝著年底建成北斗三號基本系統,為“一帶一路”沿線國家提供服務又邁出了堅實的一步。
北斗衛星導航系統(BDS)是中國自行研制的全球衛星導航系統,與美國的全球定位系統(GPS)、俄羅斯的格洛納斯衛星導航系統(GLONASS)和歐盟的伽利略衛星導航系統并稱世界四大衛星導航系統。北斗系統可在全球范圍內全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠的定位、導航、授時服務,并具備短報文通信能力。

衛星導航系統是重要的空間信息基礎設施,對于保障國家安全尤其是信息安全具有極其重要的作用。還在上個世紀九十年代,我國就已經開始了北斗系統工程的建設工作,以期盡快、徹底擺脫對GPS依賴的窘境,并先后于2000年、2012年分別建成北斗一號和北斗二號衛星導航系統,分別實現了面向中國和亞太地區服務的階段性建設目標。2020年,將建成世界一流的北斗三號系統,為全球用戶提供服務;2035年,將建成以北斗為核心的綜合定位導航授時體系。
用衛星對任意觀察點進行精準定位,除了要準確測定觀測點的經緯度和高程外,還得考慮衛星的時鐘與接收機時鐘之間的誤差。因此,實現北斗系統對任意時刻在地面上的任意一觀測點的精準定位,除了要保證至少有4顆衛星同時能捕捉到被觀測點外,還必須解決星載原子鐘的精準定時問題。我們知道,米是國際單位制中長度的單位,被定義為“光在真空中歷時1/299792458秒所經過的距離。”所以說,衛星導航的實質就是精確測量時間,定位一米的距離,需要計量十億分之三秒的時間,可謂差之毫厘,謬之千里。
導航衛星是用原子鐘來計時的,北斗系統工程啟動時,我國這一領域的技術還是空白,高精度星載原子鐘技術被少數西方國家所壟斷。而打破這一技術壟斷和封鎖的正是中科院武漢物理數學所原子頻標重點實驗室梅剛華研究員所領導的原子鐘工程研制團隊,他們用了長達20年的時間,終于在2008年研制成功具有完整自主知識產權、滿足航天工程要求的星載銣原子鐘正樣產品,并批量用于北斗二號衛星。隨后,梅剛華團隊又用5年時間,研制出應用于北斗三號的新一代星載銣原子鐘產品,使計時精度與GPS衛星最新一代星載銣鐘并列,躋身國際先進水平。這正是:“定位實質是定時,時間本是長度尺。四星標定觀測點,一鐘影響精準值。超俄趕美殫心血,布星織網吐春絲。關鍵技術己擁有,何懼對手恐嚇滋。”
在北斗系統未建成之前,北京航空航天大學信息工程學院的施闖教授曾問深圳市國土局的領導,如果GPS停用了會怎么樣?對方回答道,沒有了精準定位,全市基于RTK測量儀器的建設任務和工程項目都將停工。為了不受制于他人,施闖帶領團隊科研人員歷時13年重點突破了穩、準、快的北斗位置服務核心關鍵技術,建立了中國高精度位置網系統,制定了相關成套技術標準和規范,研制了系列核心裝備,開拓了北斗系統在公路、水路、基礎設施建設等領域的創新應用,實現了北斗系統在交通領域體系化、規模化應用從無到有的跨越式發展,取得了重大的社會效應和經濟效益。
目前,利用中國高精度位置網系統,我國已建立起全球最大的營運車輛動態監管平臺,實現了遍布全國的530多萬輛重點營運車輛的跨地區精細化監管,有效地減少了重特大交通事故的發生。在維護我國領海主權,以及海事救援活動中,該系統同樣起到了保駕護航的作用,全國近5萬余艘漁船安裝北斗終端,累計救助漁民超過1萬人,被漁民譽為“海上保護神”。
有感于施闖教授團隊自主創新成果的重大意義,我在參與現場考察“中國高精度位置網及其在交通領域的重大應用”科研項目時,即興賦詩一首,以抒情懷,以表贊意:“北斗織網罩天庭,目標鎖定無遁形。車輛監管促業進,交通疏導暢路行。島礁奪建衛疆域,海事搜救解危情。核心技術自研發,創新發展國安寧。”
更多相關
徠卡TS60全站儀-BIM解決方案助力國家重點地震實驗室建設
項目背景: 國家地震重點實驗室基礎設施建設,實驗中心結構主體包括大型振動臺和水下振動臺兩部分,其中地下3層,地上局部2層,為鋼結構,最大高度35.85m,最大單體跨度78m,基坑最大深度18m。...
測繪技術在服務海洋經濟中揚帆啟航
河北是北方重要的沿海省份,海岸線長487公里。近年來,隨著環渤海地區加速崛起,京津冀協同發展穩步推進,河北省沿海地區發展規劃上升為國家戰略,海洋經濟發展揚帆啟航,蓬勃發展。 經濟建設,測繪先...
徠卡TS16全站儀 優勢介紹
徠卡TS16全站儀高精度測量機器人自從推出以來,經過時間和市場測試,仍受到用戶的認可。現在,徠卡TS16全站儀全新升級,讓我們詳細看看新款徠卡TS16的優勢!自動量高更方便新款徠卡TS16全站儀增加...
中緯ZOOM95全站儀:高精度測量領域的革新之作
中緯ZOOM95全站儀:高精度測量領域的革新之作海克斯康-中緯Geomax推出的革新之作——中緯ZOOM95全站儀,這款全站儀憑借其卓越的性能、創新的技術和廣泛的應用場景,迅速成為工程測量領域的焦點。...
貫徹落實新《測繪法》 推動地圖出版繁榮發展
地圖是測繪地理信息成果的最直觀反映,也是測繪地理信息工作服務社會最廣泛的產品。新修訂的《測繪法》在強化國家版圖意識宣傳教育,完善地圖、互聯網地圖服務監管,促進測繪成果社會化應用,激發地理信息產業活...
精密三角高程在長距離一等跨河水準測量中的應用
通過分析長距離跨河水準測量的高差計算模型,針對三角高程測量中各精度影響因素制定合理的施測方案,并通過工程實例予以可行性驗證。結果表明:采用高精度儀器、特制的覘燈,并遵循科學的觀測方法,能夠有效減...
新春路上的測繪現場
根據自然資源部北海局工作安排,大連海洋環境監測中心站在“旅順新港、長興島、鲅魚圈”水文站開展高程測量工作。春節前夕接到水準測量任務后,自然資源部第一大地測量隊精密工程測量中隊水準組的測繪隊員們,驅...
中海達RTK土方計算流程詳解
利用中海達RTK進行土方計算,是一項高效、精確的工程應用。其核心原理是通過采集施工區域前后兩期的海量三維坐標數據,構建數字地面模型,進而計算兩期模型之間的體積...











環球測繪微信