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楊長風總設計師:北斗芯片都是“中國芯”

發(fā)布時間:2020-10-23 09:44

 “車輛使用北斗系統(tǒng),能不能實現(xiàn)一兩米精度、秒級誤差的導航授時?”有聽眾問道。


  “單靠北斗系統(tǒng)的定位精度和可靠性還有差距?!睏铋L風坦言,但配合更強大的地基增強系統(tǒng)、車輛間的協(xié)同能力、車道輔助設施建設等,車道級識別完全可以實現(xiàn),甚至可以實現(xiàn)無人駕駛。


  稍稍幾句對談,“高冷”的北斗系統(tǒng)就和日常生活無縫對接。


  近日,全國政協(xié)重大專項工作委員宣講團在京舉行宣講報告會,全國政協(xié)委員、北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)工程總設計師楊長風以《北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設發(fā)展與融合應用》為題進行宣講。部分在京全國政協(xié)委員、市政協(xié)委員,市政協(xié)機關干部,“模擬政協(xié)”社會實踐活動學生代表參加宣講活動。


衛(wèi)星導航與位置服務產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值年均增長約20%


  楊長風通俗地解釋了衛(wèi)星導航的原理:基于三球交匯原理,通過測量3顆以上導航衛(wèi)星與用戶接收機的距離,解算用戶的三維位置坐標,“聽起來好像很神秘,但我們搞導航的一聽就明白了?!彼φf。


  建設高性能、高可靠的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng),是我國科技領域中長期發(fā)展規(guī)劃的16個重大專項之一,歷時近30年建設,北斗系統(tǒng)是我國迄今為止規(guī)模最大、覆蓋范圍最廣、服務性能最高、與百姓生活關聯(lián)最緊密的巨型復雜航天系統(tǒng)。


  “北斗系統(tǒng)是由空間段、地面段、用戶段的工作衛(wèi)星、四十多個地面站、成千上萬的用戶終端等一起織就的一張‘天羅地網(wǎng)’?!睏铋L風說。


  “這張網(wǎng)”的地位不言而喻,作為國家經(jīng)濟社會發(fā)展的重要支撐,它是繼移動通信、互聯(lián)網(wǎng)之后的第三大經(jīng)濟增長點,10年來我國衛(wèi)星導航與位置服務產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值年均增長20%以上,預計2020年產(chǎn)值有望超過4000億元。


全球定位精度與GPS相當,局部區(qū)域優(yōu)于GPS


  和GPS系統(tǒng)比,北斗表現(xiàn)如何?


  “北斗是最強大的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)。”楊長風說,北斗系統(tǒng)獨創(chuàng)了三種軌道混合星座,增加了精密單點定位、星基增強、區(qū)域短報文通信、國際搜救、全球短報文通信等新功能,可以播發(fā)更優(yōu)的導航信號,“全球范圍定位精度與GPS相當,局部區(qū)域優(yōu)于GPS”。比如在北美、非洲、歐洲等地,北斗的定位精度在5米左右,在亞太地區(qū)可以精確到2.5到3米。


  除了實時導航和快速定位之外,北斗系統(tǒng)還有位置報告和短報文通信等特色功能。如楊長風所言,北斗服務就在你我身邊,“作為全球最先進的導航系統(tǒng),它的應用‘只受人類想象力的限制’?!?/p>


  特別是用北斗系統(tǒng)可以“發(fā)短信”的短報文服務,是國外其他任何一個全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)都不具備的。楊長風透露,年底預計有增加短報文功能的華為手機發(fā)布,車道級別導航也可能搭載其中。


星星互聯(lián) 星地互聯(lián)


  楊長風表示,北斗系統(tǒng)具備星間鏈路,實現(xiàn)衛(wèi)星之間、星地之間互通互聯(lián)。


  他進一步解釋,北斗三號系統(tǒng)采用相控陣星間鏈路,將30顆衛(wèi)星和國內(nèi)幾十個地面站有機聯(lián)系起來,極大提升了運維能力、安全性和定位精度,為航天器提供測控數(shù)傳服務,“沒有地面支持的情況下,衛(wèi)星可以實現(xiàn)60天自主運行,上下鏈路不受大氣電離層的干擾,定位精度顯著提升?!边@是它的“獨門絕技”。


  抗戰(zhàn)勝利七十周年大閱兵中,地面方隊時間誤差僅僅在0.3秒之內(nèi),距離誤差在正負10厘米之內(nèi),空中梯隊米秒不差,都是北斗的功勞。


“北斗芯”都是“中國芯”


  經(jīng)過多年發(fā)展,北斗已形成完整產(chǎn)業(yè)鏈,基礎產(chǎn)品實現(xiàn)自主可控,國產(chǎn)北斗芯片、模塊等關鍵技術全面突破,性能指標與國際同類產(chǎn)品相當。多款北斗芯片實現(xiàn)規(guī)?;瘧茫に囁竭_到22納米。


  談到最受關注的“北斗芯”,楊長風直言,“稱得上都是中國芯”,“北斗芯片跟國外基本水平是同一量級”。“都是自己干出來的。”他說,地面也完全是中國芯,今后功耗會更低,精度會更高。


  2020年7月31日,北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)建成并正式開通服務,這標志著中國自主建設、獨立運行的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)已全面建成,中國北斗開啟了高質(zhì)量服務全球的新篇章。

  但這不是北斗系統(tǒng)建設的終點,據(jù)楊長風介紹,一顆北斗導航衛(wèi)星的設計壽命是10年至12年,從北斗二號的經(jīng)驗來看,衛(wèi)星可以服務到12至14年,然后進入“墳墓軌道”,到時就要替換。2035年前,我國還將建成更加泛在、更加融合、更加智能的國家綜合定位導航授時體系,為未來智能化、無人化發(fā)展提供核心支撐,持續(xù)推進系統(tǒng)升級換代,構建覆蓋天空地海、基準統(tǒng)一、高精度、高智能、高安全、高效益的時空信息服務基礎設施。



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