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犯我中华者 虽远必诛

差点替代了北斗,把中国踢出局的伽利略居然瘫痪了!背后是中国与美国、欧洲的暗战

2019-07-19 13:42:00 | 来源: | 参与: 0

  3.缺少的技术

  其实星间链路技术在北斗系统的应用,多少和历史有关。

  全球导航系统包含数十颗卫星,卫星飞出国土范围后的测控很成问题——卫星上的遥测数据下不了,地面的遥控指令上不去。所以我们能看到远望号航天测控船队经常远航太平洋,为发射提供测控服务。

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  远望七号 | 图片来源见水印

  对于英法美等老牌殖民主义国家而言,遍布全球的殖民地为设立测控站提供了诸多便捷,而我国建设的海外测控站则面临所在国政治局势的影响,始终存在风险。

  20世纪90年代,我国在太平洋岛国基里巴斯建设了海外测控站,但2003年11月,基里巴斯当局背信弃义,与台湾当局建立所谓“外交关系”,基里巴斯测控站也遭受了重大挫折。

  严峻的局势对北斗全球定位系统提出了更高的要求:北斗卫星不依赖境外测控站,就能完成对系统内卫星的测控。

  而星间链路技术,是我们最好的选择。

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  星间链路示意图 | 图片来源@中国空间技术研究院

  实际上,星间链路不光能传输数据,还能实现卫星之间的精密测距和校时,并以此自主计算并修正卫星的轨道位置和时钟系统。就算我国境内的地面站遭受攻击完全停止工作,依靠高精度的星间测距,北斗星座还能自主运行数月时间。

  反观伽利略系统,因为没有星间链路,卫星只好“各自为战”,在地面站出现问题时,整个星座因为缺乏自主运行能力而陷入瘫痪,地面设施一天不恢复正常,伽利略系统也就一天不能重启,用户们也就要苦苦等待。

  北斗卫星搭载的是Ka波段相控阵天线,相比于GPS搭载的UHF波段链路和GLONASS搭载的S波段链路,技术更先进,传输速率更快,同时对波束的指向性要求也更高。Ka波段星间链路技术的突破,不仅是北斗系统向世界顶级导航卫星系统迈进的重要一步,更为未来通信、导航、遥感一体化技术埋下了意味深长的伏笔。

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  通导遥一体化场景 | 图片来源@参考文献[5]

  平心而论,以十几年前英法德意西欧国家的技术实力,完全可以做出比现在更好的导航系统,但伽利略系统从诞生之日起,就伴随着争吵与妥协,现在的样子只能算是各参与国的“最大公约数”。尽管到7月15日为止,西方主流媒体有意或无意地放过了这次事故,没有造成更大的舆论影响,但这次宕机对尚未完全建成的伽利略系统是否会带来消极影响,依然值得观察。

  作为伽利略项目曾经的参与方与投资方,中国用北斗系统再次证明了自力更生在核心技术领域的重要性,有些东西是等不了、靠不住、要不来的。北斗系统的故事,值得我们细细品味,“北斗人”的精神,值得与每一位有志于为祖国突破尖端科技贡献力量的朋友共勉。

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  北斗卫星导航系统 | 图片来源@北斗系统官网

  文 | 大包

  本文转载自微信公众号“科工力量”(ID:guanchacaijing),原文首发于2018年12月29日,标题为《天上这些星星,是中国人建成》

  参考文献

  [1] GALILEO positioning technology[M]. Dordrecht, The Netherlands:: Springer, 2015.

  [2] Zanello R, Mascarello M, Galleani L, et al. The Galileo precise timing facility[C]//2007 IEEE International Frequency Control Symposium Joint with the 21st European Frequency and Time Forum. IEEE, 2007: 458-462.

  [3] 谢军, 王金刚. 北斗-3卫星的创新和技术特点[J]. 国际太空, 2017(11):6-9.

  [4] Zhou Y, Wang Y, Huang W, et al. In-orbit performance assessment of BeiDou intersatellite link ranging[J]. GPS Solutions, 2018, 22(4): 119.

  [5] 李德仁. 论军民深度融合的通导遥一体化空天信息实时智能服务系统[J]. 军民两用技术与产品, 2018(15):14-17.

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