北斗兼容”和“高精度”授时能力提高
时间:2017-10-18 发布者:中新创 浏览次数:次
中国的北斗系统建设执行“三步走”战略:1992年开始的“北斗一号”,是测试卫星;2004年立项的“北斗二号”,提供区域性的导航、定位服务,2012年年底建成时已有14颗卫星;而覆盖全球的“北斗三号”,则要完成30颗左右的北斗授时卫星组网。
“高定位精度意味着可以有更多的应用,比如驾考或者在复杂山区的导航,北斗的表现都超过国外导航系统。”向为说道,“加上北斗的多系统兼容性,北斗系统在用户间的口碑正在逐渐提升,用户们购买产品时也指定北斗系统,认可度与2012年相比有了很大的提升。”
2012年到2017年的五年间,北斗系统已具备在亚太部分地区“叫阵”GPS系统的能力。从理论上说,彼时企业已有条件生产北斗芯片、北斗天线和北斗接收终端等一系列产品,以完全替代GPS产品。不过,北斗企业并没有采取“你死我活”的竞争方式,而是执行“有你有我”的兼容策略。这种策略同样为中国政府部门所鼓励。
北斗授时系统奠基人之一、中国科学院院士孙家栋说,中国发展北斗产业,始终有一个如何面对GPS的问题。总的思想是“兼容”,是不排斥。
如同人们日常理解的一样,“兼容”意味着设备能接收至少两套系统的信号。以内置于智能手机的导航模块为例,以往接收的是GPS单模信号,“兼容”之后意味着接收GPS/北斗双模乃至GPS/北斗/格洛纳斯三模信号。
兼容的直接好处,是可以获得更好的服务。GNSS的工作原理遵循基本的物理学理论:三维空间需要三个参数确定一个坐标。由于信号传输有时延等原因,导航卫星的时钟和接收终端的时钟存在误差,因而需要第四个参数“校准”误差。这也就是说,终端至少需要四颗卫星的信号才能定位。兼容让终端接收更多卫星信号,而卫星越多,误差越小,定位精度越高。
依托这种兼容策略,北斗服务在过去五年逐渐渗入GPS曾经独占的领域,比如智能手机。中国卫星导航定位协会统计数据显示,2016年中国销售的5.1亿部智能手机中,已有约40%兼容北斗系统。
不过,“兼容”并不意味着北斗系统只是锦上添花的辅助者。
中国卫星导航定位协会首席科学家曹冲指出,随着卫星覆盖亚太布局、产业化应用的推进,北斗系统应用在五大领域至少有所突破:除了存量市场的智能手机终端、汽车前装市场之外,还存在高精度创新应用市场、智能泛在位置服务市场和国际导航市场。
“北斗二号”过去五年的不断完善,为增量市场的开拓提供了北斗授时技术基础。