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中國北斗為何突然與美國GPS信號兼容?

2017-12-19 09:11:00
來源:科技日報
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  12月上旬,中美雙方簽署《北斗與GPS信號兼容與互操作聯(lián)合聲明》,兩大衛(wèi)星導航系統(tǒng)將實現(xiàn)民用信號互操作。消息傳出后,引起部分讀者不解:兼容有何意義?是否意味著北斗將技術(shù)拱手相讓,GPS不勞而獲?中科院國家授時中心副主任盧曉春18日向科技日報記者解讀了此次合作。她表示,該協(xié)議的簽署具有歷史意義,將為用戶帶來更優(yōu)質(zhì)、便捷的服務(wù)。

  此次《聲明》指出,北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)與GPS全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)在國際電聯(lián)框架下實現(xiàn)射頻兼容,兩系統(tǒng)民用信號B1C和L1C實現(xiàn)互操作。用戶可以同時使用北斗和GPS民用信號,無需顯著增加成本就可以享受到更好的服務(wù)。

  盧曉春介紹,根據(jù)衛(wèi)星導航系統(tǒng)的工作原理,接收機需要同時“看到”至少4顆導航衛(wèi)星,才能實現(xiàn)定位。如果使用單一導航系統(tǒng),可能在某一區(qū)域上空衛(wèi)星數(shù)量有限,冗余不足,一旦接收機與某顆衛(wèi)星斷開聯(lián)系,會影響定位服務(wù)的持續(xù)性。北斗與GPS實現(xiàn)互操作以后,用戶用一臺接收機能同時接收兩個系統(tǒng)的衛(wèi)星信號,GPS衛(wèi)星數(shù)量不夠,還有北斗衛(wèi)星,定位的穩(wěn)定性和精度會更高。

  簡單來說,通過信號兼容,相當于把原本各自為戰(zhàn)的導航系統(tǒng)整合成一個大系統(tǒng)。目前,中俄也在推動北斗與格洛納斯系統(tǒng)的兼容互操作,已進行多次會談,收效良好。無論從用戶需求還是衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展來看,攜手合作是大勢所趨。

  盧曉春介紹,除了信號,衛(wèi)星導航系統(tǒng)之間的兼容協(xié)調(diào)還包括多個方面。

  例如頻率資源。盧曉春說,國際電聯(lián)規(guī)定衛(wèi)星導航的頻率必須在L波段一個有限范圍內(nèi),先到先得。在衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展初期,GPS一家獨大,占據(jù)了大部分頻段。格洛納斯也占用了一部分。北斗起步較晚,所剩頻率資源極為有限,需要按照國際電聯(lián)的規(guī)則,跟先到者協(xié)商。2015年年底,我國與美國達成一致,在GPS發(fā)送信號的頻段內(nèi),北斗可以在不構(gòu)成影響的前提下共用頻率資源。

  同時,導航衛(wèi)星受到軌道資源限制,因而星座軌位存在兼容問題。此外,各導航系統(tǒng)的時間系統(tǒng)、坐標體系都需要實現(xiàn)兼容互操作。

  2006年,聯(lián)合國成立全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)國際委員會,目的就是協(xié)調(diào)各衛(wèi)星導航系統(tǒng)的兼容性和互通性,促進合作發(fā)展;谠撈脚_,北斗積極與其他導航系統(tǒng)開展合作。

  盧曉春介紹,2018年1月,北斗和GPS將在我國進行第三次會談,繼續(xù)推動雙方的合作。 “為此我們已經(jīng)成立了4個工作組,分別負責兼容與互操作、星基增強、服務(wù)性能的監(jiān)測評估以及應(yīng)用等方面。”她說,“如果有新的合作意向和方向,我們也會繼續(xù)跟進。”

[責任編輯:張曉靜]
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