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北斗导航:顶天立地的中国精度

11月5日,我国以“一箭双星”方式成功发射了第1、2颗北斗三号组网卫星,开启了北斗卫星导航系统全球组网的新时代。此次任务也将揭开我国新一轮北斗组网卫星高密度发射期,预计到2020年,我国将完成30多颗卫星发射任务,实现全球服务能力。

党的十八大以来,党中央高度重视科技创新,实施创新驱动发展战略,科技创新在党和国家全局中的地位日益重要。习近平总书记曾强调:要把关键技术掌握在自己手里,要从国家主权政治高度来理解、从国家发展战略来部署、从国家经济建设来落实北斗卫星导航系统。十九大报告也提出,突出关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术创新,为建设科技强国、质量强国、航天强国、网络强国、交通强国、数字中国、智慧社会提供有力支撑。

“十三五”以来,中国进入由航天大国向航天强国发展的关键时期,北斗卫星导航系统的发展与建设也进入了新的历史阶段。北斗系统将于2018年底向“一带一路”沿线国家提供服务,在2020年实现全球覆盖。实现这一目标最关键的要素就在于自主创新、军民融合。一直以来,中国北斗系统研制团队坚持关键技术自主创新的原则,独立自主攻关完成星载原子钟等一系列关键技术。

军民融合是十八大以来确立的未来国家发展战略,关乎国家安全和发展全局,既是兴国之举,又是强军之策。北斗系统是中国独立自主建设并掌控的天地一体化基础设施,是体现军民融合的重要舞台。令人难以置信的北斗高精度能为水利工程师测出1毫米量级的大坝形变,以0.01米/秒的精度为国产大飞机测出实时飞行速度,以1米的定位精度确定全国每一辆共享单车的地理位置……北斗系统的广泛应用正在改变人们的思维模式、工作模式、生活方式,北斗的应用不断挑战我们的想象力和创造力。目前,北斗系统相关产业产值已突破千亿,成为推动国家经济增长、科技进步、军事现代化的重要引擎。

在国家倡导的全面建设创新型国家战略指导下、大力弘扬创新文化氛围下,北斗系统进入快速发展阶段。广大科研人员秉承自主创新、军民融合两个理念,一路披荆斩棘,完成了国产星载原子钟与国产星载核心处理器的研制及在轨验证并投入使用,实现了与其他卫星导航系统的信号兼容与互操作,发展了星间链路技术,形成了北斗自主芯片的大规模产业化。这一系列重大创新和巨大成就,为北斗系统发展提供了强有力的技术保障。2017年,北斗二号卫星工程由此荣获国家科学技术进步奖特等奖。

将于2020年建成的北斗全球系统,将提供全球覆盖、全天候、全时段、实时连续的高精度导航定位与授时服务,提供更优越的导航定位授时精度以及更高的完好性、连续性和可用性等技术性能。北斗全球系统的成功建设,将见证中国卫星导航系统从追赶到超越的历史步伐。


(来源:中国科学报 作者:杨宜康系西安交通大学电子与信息工程学院宇航动力学国家重点实验室教授 编辑:陈飚)

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