北斗導(dǎo)航打造世界級的“中國精度”
精度達(dá)“厘米級”,誤差在數(shù)厘米之間。如此不可思議的定位精度是中國“夔龍系統(tǒng)”的建設(shè)目標(biāo)。2016年11月,中國航天科技集團(tuán)正式向外界發(fā)布,該系統(tǒng)建設(shè)工作全面啟動,并且給出了關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn):初步計(jì)劃2018年覆蓋中國提出的“一帶一路”倡議所及區(qū)域,2022年逐步發(fā)展到覆蓋全球。夔龍系統(tǒng)作為首個“北斗”全球“厘米級”定位系統(tǒng),是強(qiáng)大國產(chǎn)定位“天尺”,將在北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)基礎(chǔ)上,提供精細(xì)入微的服務(wù)。
對空間位置的準(zhǔn)確感知是人們生產(chǎn)生活中經(jīng)常要面對的問題,然而,有能力獨(dú)立解決該問題、擁有自己獨(dú)立導(dǎo)航定位系統(tǒng)的國家或地區(qū)只有美國、俄羅斯、歐盟和中國等為數(shù)不多的幾個。中國高度重視衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè),一直在努力探索和發(fā)展擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

2000年,中國建成北斗導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)成功應(yīng)用于測繪、電信、水利、漁業(yè)、交通運(yùn)輸、森林防火、減災(zāi)救災(zāi)和公共安全等諸多領(lǐng)域,產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。特別是在2008年北京奧運(yùn)會、汶川抗震救災(zāi)中發(fā)揮了重要作用。為了更好地服務(wù)于國家建設(shè)與發(fā)展,滿足全球應(yīng)用需求,中國啟動實(shí)施了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)。
2012年12月27日,擁有14顆衛(wèi)星和32個地面站的中國北斗導(dǎo)航系統(tǒng)正式向亞太地區(qū)提供服務(wù),成為繼美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯后,全球第三個成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。一年后,《北斗系統(tǒng)公開服務(wù)性能規(guī)范(1.0版)》和《北斗系統(tǒng)空間信號接口控制文件(2.0版)》兩個系統(tǒng)文件發(fā)布。
2014年11月23日,國際海事組織海上安全委員會審議通過了對北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)認(rèn)可的航行安全通函,這標(biāo)志著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式成為全球無線電導(dǎo)航系統(tǒng)的組成部分,取得面向海事應(yīng)用的國際合法地位。
2017年,中國計(jì)劃發(fā)射6至8顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星,全面推進(jìn)北斗三號系統(tǒng)研制建設(shè),率先為“一帶一路”相關(guān)國家提供基本服務(wù)。這標(biāo)志著北斗全球組網(wǎng)、全球服務(wù)進(jìn)程拉開帷幕。
在擴(kuò)大服務(wù)范圍的同時(shí),北斗在提升導(dǎo)航精度上下工夫。2014年9月,北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)啟動研制建設(shè)。2017年1月,北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)項(xiàng)目一期建設(shè)完成,包括150個框架網(wǎng)基準(zhǔn)站和近1270個區(qū)域加密網(wǎng)基準(zhǔn)站的全部研制建設(shè)任務(wù),系統(tǒng)可對外提供米級、亞米級高精度定位服務(wù)。地基增強(qiáng)系統(tǒng)項(xiàng)目二期建設(shè)計(jì)劃于2018年底完成,主要進(jìn)行區(qū)域加強(qiáng)密度網(wǎng)基準(zhǔn)站補(bǔ)充建設(shè),進(jìn)一步提升系統(tǒng)服務(wù)性能和運(yùn)行連續(xù)性、穩(wěn)定性、可靠性,實(shí)現(xiàn)全面服務(wù)能力。2017年2月,我國首個自主研制的“米級快速定位北斗芯片”正式推出,實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)產(chǎn)品的自主可控并達(dá)到國際先進(jìn)水平。
夔龍系統(tǒng)的建設(shè)無疑是中國導(dǎo)航定位精度的一個里程碑。該系統(tǒng)通過計(jì)算從全球多達(dá)300個以上的多系統(tǒng)衛(wèi)星導(dǎo)航參考站所獲取的觀測數(shù)據(jù),對傳統(tǒng)的衛(wèi)星導(dǎo)航定位中對于定位精度影響較大的軌道誤差、時(shí)鐘誤差等參數(shù)進(jìn)行精密修正,并通過5顆地球同步軌道衛(wèi)星和60顆以上的低軌通信衛(wèi)星星座,向衛(wèi)星導(dǎo)航終端播發(fā)相關(guān)修正參數(shù),同時(shí)提供4種數(shù)據(jù)信號,分別對應(yīng)“亞米級、亞分米級、厘米級、航空安全級”服務(wù)。
目前亞米級應(yīng)用主要可應(yīng)用于大眾消費(fèi)類以及對于精度要求不高的工業(yè)應(yīng)用場景。亞分米級應(yīng)用和厘米級應(yīng)用主要應(yīng)用在測繪領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域和工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。巨大的農(nóng)業(yè)機(jī)械在夔龍系統(tǒng)厘米級定位精度的輔助下,將可以達(dá)到更高的生產(chǎn)效率。在夔龍系統(tǒng)的輔助下,礦山機(jī)械、車輛與人員完全實(shí)現(xiàn)了自動化控制與調(diào)度,保障生命安全,提高生產(chǎn)率。
近年來,導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)故障、惡劣電磁環(huán)境影響等事件頻發(fā),對于衛(wèi)星導(dǎo)航的區(qū)域可用性造成了很大的挑戰(zhàn)。夔龍系統(tǒng)通過對于各衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的全球監(jiān)測,準(zhǔn)實(shí)時(shí)發(fā)布系統(tǒng)可用情況,切實(shí)保障衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用的安全可靠。這方面目前主要應(yīng)用于航空安全,未來可逐步擴(kuò)展,應(yīng)用到高鐵、無人汽車等領(lǐng)域。
除了夔龍系統(tǒng)之外,中國航天科技集團(tuán)公司還推出了“鴻雁衛(wèi)星星座通信系統(tǒng)”。該系統(tǒng)計(jì)劃于2020年建成,將由60顆低軌道小衛(wèi)星及全球數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處理中心組成,具有全天候、全時(shí)段及在復(fù)雜地形條件下的實(shí)時(shí)雙向通信能力,可為用戶提供全球?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)通信和綜合信息服務(wù),其中包括導(dǎo)航增強(qiáng)功能。特別值得一提的是“鴻雁星座”將搭載船舶自動識別系統(tǒng),可在全球范圍內(nèi)接收船舶發(fā)送的信息,全面掌握船舶的航行狀態(tài)、位置、航向等,實(shí)現(xiàn)對遠(yuǎn)海海域航行船舶的監(jiān)控及漁政管理;還將搭載廣播式自動相關(guān)監(jiān)視載荷,可從外層空間對全球航空目標(biāo)進(jìn)行位置跟蹤、監(jiān)視及物流調(diào)控,增強(qiáng)飛行安全性及突發(fā)事故搜救能力。“鴻雁星座”與“北斗”之間將來可以攜手合作,前者可為北斗導(dǎo)航衛(wèi)星增強(qiáng)系統(tǒng)提供信息播發(fā)通道,將北斗導(dǎo)航衛(wèi)星定位精度再提升一個臺階。
更多相關(guān)
中國鐵建十八局集團(tuán)二公司武九客專500米長軌鋪設(shè)技術(shù)創(chuàng)新側(cè)記
中國鐵建十八局集團(tuán)二公司武九鋪軌項(xiàng)目經(jīng)理韓少華(右三)、項(xiàng)目書記羅謙(右二)、副經(jīng)理梁軍(左二)、總工毛永明(右一)在現(xiàn)場辦公 9月21日,武(漢)九(江)客運(yùn)專線開通運(yùn)營。 動車飛馳在平順的...
道路巡檢系統(tǒng) 千尋馳觀介紹
道路智能巡檢系統(tǒng)是千尋推出的輕量型路面自動化檢測方案,本方案是基于北斗高精度定位及計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)打造的道路智能巡檢系統(tǒng)。系統(tǒng)支持云端檢測和邊緣實(shí)時(shí)檢測兩種模式。云端模式采用高算力服務(wù)器,對用戶巡檢的影...
腳步丈量能否被無人機(jī)測繪“無情”取代
隨著空間技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展,人類實(shí)現(xiàn)了從空中和太空中觀測地球的理想,遙感正是實(shí)現(xiàn)這一理想的利器。通過有人飛機(jī)航空遙感和衛(wèi)星遙感的方式,獲取地球表面的信息,不僅成本昂貴,也受到回歸周期...
水準(zhǔn)儀測量操作指南及注意事項(xiàng)
水準(zhǔn)儀測量是確定地面點(diǎn)高程的基本方法,廣泛應(yīng)用于建筑工程、道路施工、地形測繪等領(lǐng)域。正確使用水準(zhǔn)儀是獲得精...
地球磁極偏移,對導(dǎo)航、勘測、石油開采等諸多領(lǐng)域造成影響
北磁極的快速移動迫使科學(xué)家不得不緊急更新世界地磁場模型(WorldMagneticModel,WMM),近日,新模型已經(jīng)更新完成。事實(shí)上,這一模型本該到2019年底才更新。世界地磁場模型 世...
海拔5566米高原測繪紀(jì)實(shí)
于白雪皚皚的山頂眺望風(fēng)中飛揚(yáng)的五色經(jīng)幡,于層巒疊嶂之間靜觀翻涌的云海……想象中的西藏,藍(lán)天白云、雪山草地、雄鷹駿馬,是何等的雄偉壯麗。然而,在海拔5566米處,感受到的卻是一個始料未及的西藏。隊(duì)員...
徠卡建筑測量工具助力坦桑尼亞發(fā)展
你可以想到的房屋、建筑物、學(xué)校、橋梁、道路和任何基礎(chǔ)設(shè)施,不僅體現(xiàn)在支撐它們的材料和結(jié)構(gòu)上,也體現(xiàn)在建造它們的人的工作和專門知識上。合格和熟練的勞動力對于建筑業(yè)以及社會和國家的經(jīng)濟(jì)而言從未像現(xiàn)在這...
武漢大學(xué)成立社會地理信息計(jì)算聯(lián)合研究中心
近日,社會地理計(jì)算聯(lián)合研究中心成立暨第五屆空間信息智能服務(wù)研討會在武大舉行,海內(nèi)外300余名專家學(xué)者出席。 開幕式上,武大副校長李斐致辭。社會地理計(jì)算聯(lián)合研究中心海外共同主任、密歇根大學(xué)鮑曙明教...











環(huán)球測繪微信