北斗導航路漫漫
最新進展
本文引用地址:http://www.j9360.com/article/132249.htm就在幾天之前,我國剛剛在西昌衛星發射中心成功將兩顆北斗導航衛星通過“一箭雙星”方式送入中圓軌道(MEO軌道)。至此,北斗衛星導航系統已有13顆衛星升空運作,今年內,我國還將計劃發射3顆北斗導航衛星,以實現覆蓋亞太地區的定位、導航、授時和短報文通信等服務。
此次國防電子展上,相關領域的廠商帶來了眾多針對不同應用環境和性能、可靠性要求的導航產品,其中就有不少支持北斗衛星導航系統。這些產品大都是軍用導航產品,也有部分屬民用。
應用與挑戰
目前,在國內已有一些廠商開始研發和生產基于北斗導航系統的民用導航產品,諸如汽車導航儀等,這些產品的面市標志著北斗導航系統從功能上已經開始逐漸走向完善。縱觀此次國防電子展上的衛星定位導航產品,大都還是優先支持美國的GPS系統,然后才是我國自主研發的北斗系統和俄羅斯的GLONASS以及歐洲的伽利略系統。據展會上一家導航設備廠商的相關負責人介紹說,當前北斗導航在軍用定位導航領域的最大挑戰是其定位精度還不夠高、穩定性還不夠好。

圖1 目前還是以支持GPS系統為主
對于北斗導航系統而言,只需4顆衛星就能實現定位功能,但是定位精度并不高。雖然目前已有13顆衛星進入工作,但北斗系統實際定位精度暫時還只有10米左右,和經過幾十年發展改進的成熟完備的GPS系統還存在著明顯的技術差距。同時,北斗系統的穩定性暫時還無法和GPS相提并論。在實際應用中,定位精度、速度和定位系統的穩定度是定位導航系統的最重要指標,特別是在軍事應用領域,高精度的定位系統是實現精確打擊的先決條件。在這些核心指標上的差距,使得北斗、GLONASS以及伽利略系統暫時還只能作為GPS系統的補充,在GPS系統面臨不足時輔助完成定位工作。
但問及北斗系統在民用領域的應用時,該負責人表示說,對于民用領域,比如車載導航儀,市面上大多數產品仍舊是采用GPS為主,北斗系統應用還很少。北斗導航在精度上與GPS的差距其實并不算需要特別擔心的問題,因為采用北斗系統的導航儀在實際使用過程中,定位偏差只有幾十米,在人的視線范圍之內,這對于日常使用來說并不會造成太大的障礙。最大的挑戰還是在接收芯片的尺寸和成本上。由于當前各種技術限制,北斗系統的接收芯片暫時還無法做到和GPS芯片一樣小巧,這對北斗系統進入民用,特別是手持設備造成不小的挑戰。另外,相比GPS芯片更高的成本會使得終端產品價格較高,不利于北斗系統的推廣。

圖2 對北斗導航系統主要采用兼容并包態度
未來走向
根據我國北斗衛星導航系統的建設規劃,到2020年左右將建成35顆衛星組成的衛星網絡,實現全球覆蓋。在此過程中,衛星數量的不斷增加將使得系統定位精度不斷提升。同時,產業鏈的不斷壯大也將對北斗系統的推廣起到積極的左右。
可以預見,不論是軍用導航還是民用導航,在未來較近的一段時間之內,終端設備還將是首要支持GPS系統,對于北斗系統還只能采取兼容并包的態度。由于北斗系統優先應用于我國的國防軍事領域,國家在技術上有大量的投入,相信在近期內軍用導航領域將逐步轉向以北斗系統為主。另外,目前北斗系統正在逐步走向成熟完備,以現在精度、穩定度等指標的水平,加上國家政策與產業鏈的支持和推行,相信北斗系統將快速在民用領域崛起。

圖3 北斗導航系統將有廣闊的前景
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