北斗四号将融合低轨卫星,定位精度超GPS达分米级
北斗四号将融合低轨卫星,定位精度超GPS达分米级
11月28日,中国卫星导航系统管理办公室发布《北斗卫星导航系统2035年前发展规划》。根据规划,下一代北斗系统(即北斗四号)将以“精准可信、随遇接入、智能化、网络化、柔性化”为代际特征,计划于2035年完成建设。届时,系统将提供覆盖地表开阔空间及近地空间的米级至分米级实时高精度导航定位授时服务。
技术突破:分米级精度如何实现?
下一代北斗系统将优化星座架构,形成高中低轨混合星座,全面提升时空基准维持精度和自主运行能力,持续提升服务性能;建设集成高效的一体化地面系统,实现资源弹性调度、数据共享使用、业务连续运行;覆盖地表至深空的各类用户终端,以及与其他不依赖卫星的定位导航授时手段融合的各类用户终端,实现用户多场景、高精度、智能化使用。
据航天科技集团有限公司研究员、北斗卫星导航系统工程副总设计师谢军介绍,下一代北斗系统将融合低轨卫星,也就是在星座的构型上,将以北斗现有的中高轨为核心,融合低轨卫星的一些特点。目前的技术研究成果表明,低轨导航卫星能让用户定位速度更快,定位精度也将从10米级提升到1米级甚至分米级和厘米级。
应用场景:从自动驾驶到高精度农业
分米级导航精度将为多个领域带来革命性变化。在自动驾驶领域,高精度定位是实现车辆自主决策的关键。目前,基于北斗的高精度定位服务已应用于多家车企的自动驾驶系统,精度可达厘米级,为车辆提供准确的位置信息,确保行驶安全。
在智能共享出行领域,北斗高精度服务让共享单车实现了“电子围栏”功能,帮助解决城市共享单车治理的难题。此外,北斗高精度服务还应用于地图导航,为用户提供车道级导航、红绿灯倒计时、共享位置报平安等功能。据统计,去年手机地图导航中的北斗定位服务日均使用量已超过6000亿次。
在高精度农业领域,北斗系统可为农机提供精准的位置和速度信息,实现自动驾驶、精准播种、变量施肥等智能化作业,不仅提高了作业效率,还降低了成本。例如,在新疆等地,基于北斗的无人驾驶拖拉机已广泛应用于农田耕作,不仅提高了作业效率,还降低了成本。
国际地位:打破GPS主导地位
北斗系统作为联合国认可的全球卫星导航系统核心供应商,已签署中俄、中巴、中阿、中沙、中白等合作文件,持续扩大“朋友圈”,产品出口140余个国家和地区,全面进入民航、海事、移动通信等13个国际组织标准体系。
据《空间新闻》报道,北斗在轨卫星数量有56颗,几乎比GPS多一倍,而且,监控站的数量甚至多出10倍,其中很多部署在发展中国家。在世界许多地区,北斗提供更高的导航数据便利性,并且某些情况下具有更高的准确性,对于非洲和东南亚的发展中国家来说这尤其重要。据《日经亚洲》报道,2020年,北斗在165个国家“优于”GPS。
此外,北斗系统还具备其他卫星导航系统所不具备的独特功能。例如,其区域服务中的短报文通信功能现已具备1000个汉字的信息传输能力,这一“独门绝技”在应急救援、海上遇险等场景中发挥着重要作用。
展望未来:引领全球导航技术发展
随着北斗四号的建设,中国将在全球导航领域持续保持领先地位。下一代北斗系统不仅将为全球用户提供更优质的服务,还将推动相关产业的蓬勃发展。从自动驾驶到智能交通,从精准农业到应急救援,分米级导航精度将为各行各业带来前所未有的机遇。
同时,北斗系统将继续深化国际合作,为全球用户提供更多样化、更可靠的服务。作为“一带一路”倡议的重要组成部分,北斗系统将进一步增强中国在全球科技领域的影响力,推动构建人类命运共同体。