11月5日，在世界的矚目中北斗系統(tǒng)再度雄起，北斗第三步——北斗衛(wèi)星全球?qū)Ш较到y(tǒng)建設(shè)正式拉開大幕。按照計劃部署，我國將于2018年前后完成18顆衛(wèi)星發(fā)射，率先為“一帶一路”沿線國家提供基本服務(wù)，2020年將實現(xiàn)35顆北斗衛(wèi)星全球組網(wǎng)，具備服務(wù)全球能力。自主創(chuàng)新、分步建設(shè)，中國的北斗系統(tǒng)正在助力創(chuàng)新型國家建設(shè)、正在闊步走向世界。

據(jù)來自中國空間技術(shù)研究院（以下簡稱“研究院”）的北斗三號工程副總設(shè)計師、衛(wèi)星首席總設(shè)計師謝軍介紹，在北斗三號全球?qū)Ш较到y(tǒng)的論證研制工作之初，研究院就明確了研制要求，確定了建設(shè)獨立自主、開放兼容、技術(shù)先進、穩(wěn)定可靠的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展目標。相對于北斗二號區(qū)域系統(tǒng)，北斗三號系統(tǒng)的服務(wù)區(qū)域?qū)U展至全球，系統(tǒng)實現(xiàn)了下行導(dǎo)航信號升級與改造等關(guān)鍵技術(shù)方面的突破，并在此基礎(chǔ)上增加了新的導(dǎo)航信號，為用戶提供更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

建設(shè)高性能、高可靠的北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是我國科技領(lǐng)域中長期發(fā)展規(guī)劃的16項重大專項之一，系統(tǒng)建設(shè)既是對北斗區(qū)域系統(tǒng)的完善與升級，更是聚焦世界一流衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的攀登與跨越。系統(tǒng)建成后性能與GPS相當，將使我國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)達到國際先進水平。

回顧北斗三號首發(fā)兩顆衛(wèi)星的研制歷程，研究院作為總體單位，匯聚各方力量，把車間當成戰(zhàn)場，把攻關(guān)當成戰(zhàn)斗，攻克了北斗衛(wèi)星研制的各種難關(guān)，北斗全球系統(tǒng)揭幕戰(zhàn)首戰(zhàn)大捷！

北斗三號衛(wèi)星試驗隊簽字承諾

隨著全球系統(tǒng)的建設(shè)，陸續(xù)發(fā)射的北斗衛(wèi)星將在地球上空，架設(shè)一張覆蓋全球的空天網(wǎng)絡(luò)“經(jīng)天緯地”，服務(wù)全球。為了解決境外衛(wèi)星的數(shù)據(jù)傳輸通道，研究院北斗三號研制人員攻克了星座星間鏈路技術(shù)，采取星間、星地傳輸功能一體化設(shè)計，實現(xiàn)了衛(wèi)星與衛(wèi)星、衛(wèi)星與地面站的鏈路互通，這就是說，雖然“看不見”在地球另一面的北斗衛(wèi)星，但用北斗衛(wèi)星的星間鏈路同樣能與它們?nèi)〉寐?lián)系。

用星間鏈路技術(shù)實現(xiàn)太空“兄弟”間手拉手、心相通，不僅實現(xiàn)了相互間的通信和數(shù)據(jù)傳輸，還能相互測距，自動“保持隊形”，可以減輕地面管理維護壓力。星間鏈路技術(shù)的應(yīng)用中，設(shè)計了全新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、管理策略和路由策略，解決了衛(wèi)星境外監(jiān)測的難題，是北斗全球?qū)Ш较到y(tǒng)建設(shè)的一大特色。

據(jù)研究院北斗三號衛(wèi)星總設(shè)計師王平介紹，星載原子鐘是確保導(dǎo)航定位精度的關(guān)鍵設(shè)備。為了提高服務(wù)的精度，北斗三號配置了新一代原子鐘，通過提升原子鐘指標，提升衛(wèi)星性能、改善用戶體驗，頻率穩(wěn)定度較北斗二號區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)提高了10倍，達到世界先進水平。銣鐘的技術(shù)進步，直接推動了我國新建設(shè)的全球?qū)Ш较到y(tǒng)定位精度由之前區(qū)域系統(tǒng)的10米跨越到后續(xù)全球系統(tǒng)米級分辨率，測速和授時精度同步提高一個量級。

我國北斗衛(wèi)星采用銣原子鐘，同時還配置了性能更高的新研國產(chǎn)氫原子鐘。氫原子鐘雖然質(zhì)量和功耗比銣原子鐘大，但穩(wěn)定性和漂移率等指標更優(yōu)。相對于銣原子鐘，我國起步更晚，2015年我國研制的氫原子鐘首次在軌應(yīng)用驗證，為北斗全球?qū)Ш较到y(tǒng)進行了技術(shù)探索，至今功能、性能十分穩(wěn)定。星載氫原子鐘的在軌應(yīng)用，對于實現(xiàn)北斗導(dǎo)航定位“分秒不差”，將發(fā)揮重要作用。

當今世界四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)爭奇斗艷，異彩紛呈。在加速北斗系統(tǒng)建設(shè)的同時，有一個問題是無法回避的，這就是該如何看待北斗和其它衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的關(guān)系呢？對此，我國在啟動北斗導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)之初就給予了回答，這就是我們一直在堅持和實踐的 “中國的北斗，世界的北斗”理念。我們始終堅持北斗是服務(wù)全球、造福人類的，北斗要與其它衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)相互兼容，共同發(fā)展，這是我國發(fā)展北斗系統(tǒng)的一項原則。在這一原則指導(dǎo)下，北斗衛(wèi)星在設(shè)計建造之初，就考慮到對其它系統(tǒng)的兼容性。通過北斗兼容互操作技術(shù)，為用戶端能在終端上接收多個信號提供了基礎(chǔ)，這就給用戶提供多種選擇。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)兼容、互操作的便利性將保證全球用戶利益的最大化。

加強與其它衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)間的溝通，推動衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的兼容性應(yīng)用，是發(fā)展衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的重要課題。GPS、北斗、格洛納斯、伽利略等系統(tǒng)建成以后，導(dǎo)航衛(wèi)星將達到100顆以上，這也就意味著全球用戶可以接收到更多的可用衛(wèi)星信號，實現(xiàn)各大系統(tǒng)兼容，將對全球用戶產(chǎn)生極大的好處。