据中国卫星导航系统管理办公室消息,我国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星已在西昌卫星发射中心完成发射前的全部测试,功能、性能满足任务要求,将于近日择机发射。
如果这颗即将发射的卫星顺利升空后进入预定轨道,中国北斗导航系统就能够实现全球组网!一个新的时代来临了!
中国为什么要搞北斗导航系统?
十几年了,每年都会发射北斗导航系统的卫星,总共需要发射多少颗才能够赶超GPS系统?
今天,志叔带你来读懂中国北斗导航系统的来龙去脉。
中国北斗导航系统走到今天这一步,很不容易。从北斗1号系统搭建,到北斗3号系统基本建成,整整用了将近20年时间。
为什么搞个导航卫星系统这么难?因为这个领域涉及太多航空航天领域的高精尖技术,汇聚了全球数百万顶级科学家工程师从事相关的技术研究。在全球范围内,它属于一个处在金字塔尖的俱乐部。因为,它只有四个VIP会员,分别为:美国GPS、欧洲伽利略GALILEO、俄罗斯格洛纳斯GLONASS以及中国北斗导航系统COMPASS。
在这个领域,中国北斗是个新贵,发展势头迅猛。北斗是咋回事?对我们的生活有什么影响?这是一个很有意思的话题。关于北斗,学术期刊上的文章有很多了,但专业文章的术语太多,普通人读不懂,而且也不会有兴趣去读。今天,我们来个大揭秘。
01
从GPS说起
1957 年10月4日,苏联发射了全世界第一颗人造地球卫星,开创了人类的空间世纪。美国对此密切关注,有一位名叫比尔.盖伊和数学家和一位叫乔治.威芬巴赫的物理学家,他们在霍普斯金的应用物理实验室里发现了一个现象,那就是这颗卫星的频率出现了偏移,经研究发现是相对运动引起的多普勒频移效应。
这两位科学家对此进行了实验研究,发现如果在地面上架设多部接收机,就可以根据接收到的信号的不同频差推算出这个卫星的具体位置,他们很高兴地把这个研究成果告诉了实验室主任弗兰克.麦克卢尔,说他们已经实现了对苏联卫星的多普勒定位跟踪。
弗兰克主任当时在做海军的一项研究,研究内容是五角大楼如何知道茫茫大海中军舰的具体位置,听到两位科学家的汇报后他眼前一亮,既然你们能够发现卫星在哪里,如果把问题反过来,卫星就能发现你们在哪里,海军军舰定位的问题有思路了!
GPS系统就按这种思路启动了,方案中需要解决的第一个问题就是:卫星该采用低、中、高哪种轨道?如果采用低轨道的话,发射成本比较低,精度比较高,但若覆盖全球的话则需要200颗卫星,这样浩大工程实在是负担不起。