10月9日,《日本经济新闻》报道,中国将于11月发射定位精度更高的北斗三号全球组网卫星,到今年年底将增至4颗。
2018年前后,中国将完成18颗北斗三号全球组网卫星发射,为“一带一路”沿线国家提供基本服务,2020年形成全球服务能力。
文 | 毛新愿 瞭望智库特约科技观察员
本文为瞭望智库原创文章,如需转载请在文前注明来源瞭望智库(zhczyj)及作者信息,否则将严格追究法律责任。
1994年,中国着手研发北斗防空系统;2000年,开始应用于试验卫星发射;2011年底,面向民间开放。
现在的北斗二号系统由23颗卫星组成,覆盖中国和西太平洋,其定位精度约为10米。中国开发的北斗三号系统将定位精度提高至2.5米至5米。
中国的目标是在2020年将北斗系统的国内利用率到提高到60%。与北斗三号对应的半导体芯片正在开发过程中,将于近期正式投入市场,应用于汽车导航系统和共享单车位置管理系统。北京拜克洛克科技有限公司透露,将利用北斗系统管理ofo共享单车位置。
俄欧印日的导航系统怎么样?
目前,世界上有四大全球导航系统、两个区域性导航系统。除中美外,俄罗斯、欧盟、日本也在搞导航系统,它们水平怎么样呢?
俄罗斯的格洛纳斯(GLONASS)系统
该系统自苏联时期开始建设,是唯一一个频分多址的系统(不同于其他系统的码分多址)。
这两个的区别可以用一个例子形容:在一条狭窄的道路上(国际上频段资源非常有限),在运货(导航信息)的过程中,你可以选择用很多小车(多个频率,俄罗斯方案),也可以选择用2辆(老版本GPS两个频率)大车,或3辆大车(伽利略、新GPS、北斗三个频率)运输,各有利弊。
格洛纳斯GLONASS系统目前的星座
因为小车运输,格洛纳斯安全系数高,在抗干扰和欺骗等方面很强,同时兼容性较差、维护成本很高。
独特的轨道设计使其在高纬度地区拥有很高的应用价值(毕竟考虑俄罗斯地理位置),但是,高纬度地区人口太少,再加上俄罗斯一直以来跟欧美矛盾重重,格洛纳斯很难扩大用户,几乎不具备商业化潜力。
苏联解体后,格洛纳斯陷入绝境。普京的强力支持让这个系统起死回生,但也仅让其维持在理论上最少的24颗卫星。目前,格洛纳斯系统是俄罗斯政府最大花费的单个项目,随着俄罗斯经济衰落,前景很不乐观。
欧洲的伽利略(Galileo)系统
它曾经是北斗的“老师”,起步就三频信号,只是被拖延了10年后才重新开始发射卫星,错失了许多良机。现在,该系统有了18颗卫星,要陆续补到30颗才能覆盖全球。
一直以来,欧洲在军事上依赖于美国,而且苏联解体后,欧洲没有了大规模正规军入侵的威胁。所以伽利略系统在起步阶段就定位为“民用”系统。欧洲真正看重的,是以定位导航为核心的巨大市场——在当时,全球的卫星导航所涉及、产生的经济利润,基本上全都被美国赚取了。
但是,它的商业化道路走得并不轻松。
“伽利略”计划的推出,刺激了美国和俄罗斯加快技术更新,新一代GPS和新一代“格洛纳斯”的定位精度等技术指标很快反超“伽利略”,“伽利略”逐渐丧失了技术相对领先的优势。
而中国北斗二号的横空出世,不仅使欧洲“伽利略”系统准备与美国GPS一争高下的愿望大打折扣,也冲淡了“伽利略”未来的市场前景。这已经跟它当初的目标相差太多。
伽利略系统星座
印度区域导航系统IRNSS
印度的区域导航系统仅能覆盖印度及其附近
以前,印度有一个依赖于GPS的区域增强系统,上文提过,在印巴冲突期间,美国关掉了交战双方的GPS服务。印度后来自力更生,建成了一个独立的区域增强系统IRNSS。覆盖范围仅限印度这一片,而且,最近几颗卫星上的原子钟接连出现故障,如果不快速发射卫星进行补充,很可能会导致任务失效。
日本的准天顶系统QZSS
日本的准天顶系统,是目前世界上最小的导航系统
这是一个依赖于GPS服务、加强GPS系统在日本地区应用的系统,发的信号都和GPS一样。如果美国GPS关掉信号不让它用,它就真不能用了。现在仅有3颗卫星为它服务。
从全球六大卫星导航系统来看,我国的北斗在技术方面不亚于美国GPS。虽然GPS很早便进入了市场、实现了垄断,北斗的商业化推广极难进行(没有民用的盈利,光靠国家投资不是长久之计),但我们还是要一步一步地走下去。
(来源:瞭望智库)