十问北斗 指引苍穹

就在上周二，2020年6月23日9点43分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将第55颗北斗卫星发射升空，送入预定轨道，这也是北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星。至此，北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成。

1957年10月4日，苏联发射了全世界第一颗人造地球卫星“斯普特尼克一号”。1958年2月1日，美国发射了第一颗人造卫星“探险者1号”。1989年2月4日，第一颗GPS卫星发射成功，GPS是美国从20世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成。

GPS系统分为军用和民用两种定位模式，其中民用方式向全球开放，对人们生活品质的提升相当大，例如汽车和手机导航就非常重要，人们告别了在纸制地图上找路的历史。GPS对于探险航海就更重要了，关键时刻可以救命。这么好的东西，美国又投入了巨资，居然向全世界免费，难道美国政府是活雷锋？

中国卫星导航系统管理办公室主任、北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其表示，长久以来，美国GPS系统都占据着卫星导航系统的“霸主”地位。只要美国一不开心，就可以随时关闭GPS，对全球任何一个依赖于现代科技的国家来说都是“致命性”的打击。所以，必须要发展本国的定位导航系统。

目前，只有美国、俄罗斯、中国、欧盟先后建立了全球卫星导航系统。北斗导航系统（COMPASS）是现在世界上四个成熟的全球卫星导航系统之一。其他三个分别是：美国的全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）和欧洲的伽利略卫星导航系统（GALILEO）。日本、印度也建有区域卫星导航系统。

北斗三号卫星导航系统由24颗中圆地球轨道（MEO）卫星、3颗地球静止轨道（GEO）卫星和3颗倾斜地球同步轨道（IGSO）卫星，共30颗卫星组成。这种混合星座设计是北斗系统独有的，服务精度进一步提高，与其他卫星导航系统相比高轨卫星更多，抗遮挡能力更强，尤其低纬度地区性能特点更为明显。

从北斗一号系统开始建设，我们已经走过了26年，三代北斗已经在轨20年。

1994年，开始启动北斗一号系统建设。

2000年10月31日，第一颗北斗一号实验导航卫星升空。与此同时，北斗一号卫星开始提供公共服务，北斗一号巧妙设计了双向短报文通信功能，这种通导一体化的设计，是北斗的独创。

2004年，开始建设北斗二号系统。北斗二号系统一共拥有14颗卫星，2007年4月14日北斗实用卫星首次发射，2012年完成北斗二号系统组网，北斗二号创新性构建了5GEO+5IGSO+4MEO的中高轨混合星座架构。

2009年，正式启动北斗三号系统建设。

2017年11月5日19时45分，在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射两颗北斗三号卫星，这也是北斗三号卫星的首次发射。“未来，通过一箭双星或者多星模式发射卫星将是常态。”航天科技集团一院长征三号甲系列火箭副总设计师叶成敏表示。

2018年前后发射18颗北斗三号卫星，覆盖“一带一路”沿线国家。

2019年共发射北斗三号10箭19星。

2020年6月23日，北斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空。“截至当前，所有的北斗卫星均从这里飞向太空，成功率达到100%。”西昌卫星发射中心人力资源部主任林玉南表示。

不仅仅是信号能够覆盖全球，而且任何国家都可享受北斗带来的便利，更重要的是，其拥有许多GPS无法完成的功能，例如接收系统主动发射信号给卫星等。此外，北斗还采用了比GPS的二频信号更为先进、高级的三频信号，这也让目前除了美国GPS之外，各国又多了一个新的选择。

“北斗卫星导航系统在发射的时候，有一个先决条件，必须要有国际电联（ITU）规定的这样一个频段，相当于频率的使用权利，这是国际电联规定的。ITU负责接收各国的卫星轨道和频率的申请，并进行备案和审批。”北斗卫星导航系统工程总设计师杨长风回顾：“2000年，我们向国际电联无线电管理委员会申请了这样一个频率以后，规定在申请之日起，7年内申请方的系统必须开始使用，这意味着，我们必须在2007年发射我们的北斗卫星，否则，频率的资源就没有了。”2007年4月，一切准备就绪，火箭在塔架上蓄势待发，然而，最后一轮检查时，却发现“应答机”出现了问题，连夜驱车送到成都完成修复工作。4月14日，卫星发射升空，信号接收正常。

 

 

今冬疫情来袭，北斗率先投入战疫，在武汉火神山、雷神山医院建设中，北斗高精度定位设备火速驰援，确保工地大部分放线测量一次完成，实现高精度定位、精确标绘，向世界展示实现了“十天建成一所医院”的伟大壮举。

5月27日，5G和北斗齐上阵为珠峰“新高度”测量“神助攻”。GNSS卫星测量不再依赖GPS系统，首次用上了我国自主研发的北斗卫星导航系统。全球海拔最高的5G基站实现5G信号对珠峰北坡登山线路及峰顶的全面覆盖，亿万观众通过5G高清直播共同见证这一极限挑战时刻。

GNSS卫星测量首次用上了我国自主研发的北斗卫星导航系统

“北斗+高铁”京张智能高铁；“北斗+港口”深圳妈湾港区，一个个“北斗+”正加速走来，“北斗+5G”有望在机场调度、机器人巡检、无人机、建筑监测、车辆监控、物流管理等领域广泛应用。中国工程院院士、武汉大学教授刘经南认为，实现“北斗+5G”融合和相互赋能，能产生颠覆性的技术，未来应用有极大的想象空间，将催生更多的新技术、新需求与新业态。

 

 

在广播电视系统中，标准时间占有重要的位置，是安全播出的前提条件。之前，广播电视中心常利用GPS授时来获取标准时间，GPS授时存在手段单一，我国没有自主控制权。目前，基于北斗卫星的广播电视授时系统已经展开应用，通过北斗卫星获取标准时间实现全台时间同步，此项应用对改变国外卫星授时系统垄断我国市场的状况，保证我国信息安全，具有重要意义。北斗授时系统接收北斗卫星授时时间信号，将标准UTC时间信息通过网络传输，为制作播出网络提供精确、标准、安全、可靠和多功能的ntp校时服务。

第四代北斗“户户通”直播卫星接收系统

按照中宣部对此次卫星发射宣传报道工作的统一部署，由央视和川台共同承担本次卫星发射的电视直播技术保障任务。在接到任务后，川台抽调10名技术骨干和一辆高清转播车、一辆高清卫星车组成了一支精干的转播技术团队。5月29日，直播团队奔赴西昌卫星发射中心进行先期踩点。6月5日，技术团队到达西昌后，全体人员通过了严格的政治审查和核酸检测。6月7日，进驻基地进行了为期10天的转播系统搭建和全系统技术测试工作。

四川广播电视台录制部协助中央广播电视总台制作团队，圆满完成北斗组网卫星发射实况直播任务

高清卫星车将加密后的公共信号通过亚洲5号卫星转发器，传送到央视播出部，保障了央视新闻频道、国际频道、军事频道和新媒体平台的直播需求，向全球电视观众完美呈现了此次卫星发射的盛况。

川台抽调10名技术骨干和一辆高清转播车、一辆高清卫星车组成了一支精干的转播技术团队