北斗“收官之星”成功发射意味着什么？
2020-06-29 15:55:54
来源：新华网-思客
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6月23日9时43分许，搭载北斗卫星的长征三号乙运载火箭，在西昌卫星发射中心点火发射。
6月23日
第55颗北斗导航卫星成功发射
这是我国北斗三号全球卫星导航系统
最后一颗组网卫星
它的成功发射
意味着北斗系统
将全面完成全球星座部署
北斗全球组网有哪些“黑科技”？
全球组网对我国意味着什么？
在北斗卫星问鼎苍穹之际
思客为你一一揭晓
图为北斗卫星发射基地——西昌卫星发射基地。底图来源：天地图
这次的北斗有哪些“黑科技”？
高精度、全天时、全天候
不同于其他系统
北斗是唯一一个使用了
地球静止轨道
倾斜地球同步轨道
和中圆地球轨道
的卫星导航系统
使用三种不同轨道的卫星系统
信号会长期覆盖指定区域
可以有效校正定位时候产生的误差
北斗定位可精准至“厘米级”
同时
还采用三频定位
卫星轨道运转周期为24小时
这样的设定
提升了定位系统的
可靠性和抗干扰能力
短报文功能
北斗系统的短报文通信
是指北斗地面终端
与北斗卫星、北斗地面监控总站之间
能够直接通过卫星信号
进行双向的信息传递
通信类似手机短信的短报文
是北斗卫星导航系统
附带的一项功能特性
2008年汶川地震
救援部队就是利用短报文
突破信息盲点
及时向指挥部汇报了灾情
应急救援人员手持北斗短报文终端
北斗系统独有的短报文功能
将定位与通信结合起来
预计今后每年可以满足
千万量级用户的使用需求
“高大上”的北斗带来哪些变化？
“高大上”的北斗导航
已经“飞入寻常百姓家”
截止2019年底
北斗芯片及模块销量已经突破1亿片
这些芯片被植入到
智能手机、智能手表等设备中
我们随时随地
都可以了解自己的位置
安装了北斗终端的渔船和执法船
可以使用北斗的短报文通信功能
向家人报平安
北斗导航系统成为了海上“保护神”
北斗还可以默默地帮你“对表”
授时确保每一笔汇款都安全有效
借助北斗构建的“电子围栏”
共享单车乱停放问题将得到逐渐解决
河汉纵且横
北斗横复直
北斗导航系统
为我们开启了未来的无限可能
北斗系统是如何工作的？
这个问题
可以用高中知识来回答
高中数学告诉我们
在一个立体直角坐标系中
任何一个点的位置
都可以通过三个坐标数据X、Y、Z来确定
北斗卫星导航系统
在太空中建立了一个卫星网络
通过对卫星轨道分布的合理化设计
用户在地球上任何一个位置
都可以观测到至少三颗导航卫星
而且在任一具体时刻
卫星在空间中X、Y、Z坐标是确定的
卫星和你的手机分别有一个时间表
通过三颗卫星发出
以及手机接收到的导航信号时间差
乘以电磁波的传播速度
可以测量出用户与三颗卫星的距离
在我们知道三颗卫星的空间距离
以及用户到这三颗卫星的距离的前提下
我们就得到了一个三元二次方程组
三个方程
三个未知数
就可以求解出用户的坐标位置了
▲一个运用了高中知识的视频来了解北斗导航工作原理
为什么要研发北斗？
这还要从GPS说起
GPS隶属于美国空军
能为全球用户提供
低成本、高精度的导航信息
然而GPS却极易被控制
1993年7月23日
美国无中生有
指控中国“银河”号货轮
将制造化学武器的原料运往伊朗
“银河”号正在印度洋上正常航行
突然船停了下来
这是由于当时美国关闭了
所在海区的GPS导航服务
使得船不知道该向哪个方向行驶
“银河号事件”使我们清楚地意识到
卫星导航系统的巨大价值
1994年
我国开始进行北斗一号的研制工作
成为继美国GPS系统
俄罗斯GLONASS系统
欧盟伽利略系统之后的
第四个全球导航系统
2020年6月14日全球可以看见的北斗卫星数量分布图，可以看出能实现全球定位（>3），且亚太地区数量更大、定位精度更高。图片来源：中国卫星导航系统管理办公室测试评估研究中心
无论风云变幻
哪怕斗转星移
北斗将永远伴你左右
来源：新华网思客
策划：刘娟
监制：李晓云
编辑：郭建伟 解轶鹏
制图：李权 祁丽君
校对：马宇聪
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