更快找到新冠肺炎密接者,滑坡预警精确到秒,北斗卫星这样改变生活

更快找到新冠肺炎密接者,滑坡预警精确到秒,北斗卫星这样改变生活

摘要:是不是对虎门大桥的桥面起伏心有余悸?

6月23日,我国成功发射北斗系统第55颗导航卫星,暨北斗三号最后一颗全球组网卫星。这么多卫星在天上,会给我们的生活带来哪些便捷呢?解放日报•上观新闻记者专访了上海交通大学北斗导航与位置服务重点实验室/上海北斗导航创新研究院副院长裴凌

渔船无需依赖海事卫星,可发信息给陆地

“今天发射的是最后一颗地球静止轨道卫星,在这之前,北斗导航系统已经在我们的生活中发挥着重要作用。”裴凌说,北斗三号最后一颗全球组网卫星的成功发射,将构成一个完整的全星座系统,导航信号在全球的覆盖会更强大,特别是在亚太地区的定位精度优于其他卫星导航系统。

据介绍,北斗系统的定位精度,在水平和高程方向可达到 10 米,在亚太地区则可以达到5 米;测速精度为每秒0.2 米,授时精度可以达到20 纳秒。实测结果表明,北斗系统服务能力全面达到并优于上述指标。

北斗系统主要有三个特点:一是空间段采用三种轨道卫星组成的混合星座,与其他卫星导航系统相比高轨卫星更多,覆盖范围更广,高程精度测量更精确,尤其在低纬度地区性能优势更为明显。就拿北斗三号全球组网星座来说,它是由24颗中圆地球轨道卫星、3颗地球静止轨道卫星和3颗倾斜地球同步轨道卫星组成。欧盟的伽利略卫星导航系统和美国的GPS卫星导航系统,只有距地2万公里的中圆地球轨道卫星,在地球静止轨道没有布局。

北斗系统第二个特点,是提供多个频点的导航信号,能够通过多频信号组合使用等方式提高服务精度,并且可以与其他全球卫星定位系统兼容互操作。三是创新融合了导航与通信功能,具备定位导航授时、精密单点定位、短报文通信和国际搜救等多种服务能力。“北斗导航卫星不仅能定位,还能发送短消息,漂泊在大海上的渔船不需要依赖海事卫星,就可直接发信息给陆地上的某个人。”裴凌说。

预警黄土滑坡,精确到秒,范围精确到毫米

还记得不久前引发关注的珠峰高程测量吗?它就用到了北斗导航系统。过去,珠峰测量是一个非常复杂的过程,以黄海之滨为起算点,一直测到珠峰脚下。有了北斗卫星导航系统,就不需要这么麻烦了,接收机通过卫星可获取峰顶觇标圆盘天线在地球表面的高度、冰层深度、大地高等信息。这是北斗系统在珠峰高程测量中首次应用,此前用的都是国外卫星导航系统。

“有心人可能会有一个感受,以前在城市高楼林立的地方半天收不到信号,现在北斗卫星更多了,定位精度更高了,速度更快了。”裴凌说。新冠疫情暴发以来,亚洲国家在追踪确诊病例的活动轨迹方面做得比较好。一般最常用的追踪手段就是卫星定位,此外再辅助WiFi和蓝牙等,这样就能尽快追踪到密切接触者。

“导航授时,往往容易被大家忽略,其实银行系统和电力系统都非常依赖授时,需要精确的时间同步。”裴凌说,比如电流从A变电站到B变电站,需要根据精准的时间来采取保护措施,一旦授时被欺骗或干扰,保护措施来不及,就会烧坏输电设备。同样地,银行系统也非常依赖授时,交易时间标志前后相差一秒,可能损失惨重。

有了更多北斗卫星后,我们的生活也会发生着变化。手机叫车,定位更准确,司机可以更快接到客户;寻找共享自行车,定位误差更小,实际资费也会更精准。

是不是对虎门大桥的桥面起伏心有余悸?一般情况下,难以用肉眼观察到大桥的涡振,而导航卫星可以实时监测桥面的形变。此外,高楼大厦的沉降变化,水电站的滑坡监测,这些都离不开卫星导航系统。

目前,全世界一半以上的国家开始使用北斗系统。截至2019年12月,我国超过650万辆营运车辆、4万辆邮政和快递车辆,36个中心城市约8万辆公交车等已应用北斗系统,建成了全球最大的营运车辆动态监管系统。近年来,中国道路运输重特大事故发生起数和死亡失踪人数均下降50%;基于北斗系统的农机自动驾驶系统超过2万台套,节约了50%的用工成本全国7万余只渔船和执法船安装北斗终端,累计救助1万余人;北斗系统还多次成功提前预警甘肃黄土滑坡,时间精确到秒,移动范围精确到毫米。

栏目主编:黄海华
文字编辑:黄海华
题图来源:新华社
图片编辑:雍凯

You may also like...

Popular Posts