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北斗|北斗三号精度可提至实时厘米级( 二 )


北斗星基增强系统也是北斗系统的重要组成部分 ， 通过地球静止轨道卫星搭载卫星导航增强信号转发器 ， 向用户播发星历误差、卫星钟差、电离层延迟等多种修正信息 ， 实现对于原有卫星导航系统定位精度的改进 。 北斗星基增强将广泛用于民航飞机的导航 。
冉承其说 ， 为了将北斗高精度服务向全世界推广 ， “要把高精度这张网搬到天上去 。 ”我国将建设天基低轨星座系统 ， 有望2025年前建成高精度的这张网 ， 全世界都会享受到北斗厘米级定位服务 。
焦点 2
3小时评估大圩决堤 预测淹没区域
今年7月下旬安徽省合肥市庐江县同大镇石大圩发生决堤 ， 技术人员利用北斗高精度时空智能服务无人机拍摄了大量照片 ， 快速评估受灾区域范围 ， 并利用数据进行三维重建 ， 仅3小时内就完成处理 ， 预测了水位上升后的民宅淹没区域 ， 计算出填满决堤口需要的土方数量 。
冉承其说 ， 如果靠北斗系统加上相应辅助设备 ， 就可以实时进行形变监测 ， 包括铁路、泥石流的形变 ， 可以提前预警、转移人员 ， 为抢救赢得时间 。
北斗还具有独有的短报文服务 ， 在没有任何地面移动通信网支持下也可以发短信 ， 目前提升到单次14000比特（1000个汉字） ， 可以传图像、发语音 。 通过全球的星间链路还实现了全球短报文 ， 到世界任何一个没有移动通信的地方 ， 都可以靠北斗通信 。
另外 ， 国际搜救服务也是北斗的特色服务 ， 北斗系统加入了国际搜救组织 ， 船只在海上遇险救灾时 ， 可以通过北斗卫星发射求救信号 。 以前的国际搜救组织标准都是单向链路 ， 只能发出去 ， 并不知道对方有没有收到 。 北斗依靠强大的通信能力解决了这个问题 ， 地面站收到信号以后 ， 会反馈信息 ， 告知求救信息已经收到了 。 北斗的反向链路特色服务即将加入国际组织新标准 。
焦点 3
通过在轨升级 持续保持技术先进
北斗三号全球范围定位精度优于10米、测速精度优于0.2米/秒、授时精度优于20纳秒、服务可用性优于99% ， 亚太地区性能更优 。 2018年刚建成北斗三号基本系统时 ， 全球服务可用性为95% ， 如今全球服务可用性99%以上 ， 实测导航定位精度都达到2-3米 。
不过 ， 北斗三号卫星寿命达10年以上 ， 地面上技术不断快速更新 ， 在卫星寿命的后期 ， 会不会落后于时代？
北斗三号工程卫星系统总师林宝军说 ， 通常重大项目攻关需要花10年时间 ， 北斗三号卫星是10-12年寿命 ， 寿命末期已经是20年前的技术了 ， 到时候很难说是先进的 。 为了保持卫星在轨期间的先进性 ， 研制人员通过系统的持续创新 ， 持续改进硬件系统的先进性 ， 通过在轨赋能解决卫星发射上天后产品性能的改善 。
在工程设计之初 ， 研制人员打破以往航天产品新技术不超过30%的惯例 ， 尽量进行前瞻性规划 ， 新技术超过了70% 。 卫星发射上天以后硬件没有办法更改了 ， 通过在轨赋能技术 ， 就像手机可以通过软件升级来更新系统 ， 这种能力在卫星上叫做“软件重构和在轨赋能” ， 北斗卫星发射上天后仍然可以完成性能持续改进 。
■ 前瞻
下一代北斗深海深空立体覆盖
冉承其介绍 ， 中国已经着手下一代北斗建设发展 ， 将在2035年前建设一个更智能的系统 。 简单来讲 ， 就是从室内到室外、深海到深空的立体服务覆盖的更强、更安全、更可靠系统 。 目前正在推动这个工程的论证和后续的起步建设 。
卫星导航的信号弱、容易被干扰 ， 有天然的脆弱性 ， 目前的应用中 ， 室内导航会受影响 ， 水下导航也遇到很多困难 。 冉承其说 ， 包括水下导航、室内导航等 ， 都是后续要解决的问题 。 此外 ， 深空导航也是未来北斗拓展应用的疆域 ， 最近我国开展了火星探测 ， 未来向更远的深空拓展 ， 北斗导航也应该作出应有的贡献 。
他透露 ， 接下来的任务是谋划未来发展 ， 比如后续要建设低轨卫星增强手段 ， 把高精度这张网搬到天上去 ， 建设一个天基低轨星座系统 。 这个系统有望在2025年前建成 。


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