|
|
|
| 北斗 GPS的競(jìng)爭(zhēng)者 |
距離人類頭頂上空2萬(wàn)多公里的地球軌道上，密布著多顆來(lái)自多國(guó)的衛(wèi)星。隨著地球自轉(zhuǎn)，它們像圖釘一樣被準(zhǔn)確地“釘”在地球上方。
世人熟知的美國(guó)GPS全球定位系統(tǒng)即出自于此：地球上的任意地點(diǎn)均被4顆GPS衛(wèi)星同時(shí)覆蓋，并被衛(wèi)星即時(shí)鎖定、追蹤。
GPS并非目前唯一正在運(yùn)行的導(dǎo)航系統(tǒng)，作為中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是繼美國(guó)全球定位系統(tǒng)(GPS)、俄羅斯“格洛納斯” (GLONASS)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)之后的第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。如今，它已經(jīng)成為聯(lián)合國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航委員會(huì)認(rèn)定的四大供應(yīng)商之一。英國(guó)廣播公司(BBC)用“GPS系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)者”來(lái)形容“北斗”。
“既是中國(guó)的北斗，也是世界的北斗。北斗要為‘一帶一路’的國(guó)家戰(zhàn)略服務(wù)，更具國(guó)際性�！�2015年5月13日，在第六屆中國(guó)衛(wèi)星（600118）導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會(huì)上，中國(guó)“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的總設(shè)計(jì)師楊長(zhǎng)風(fēng)說(shuō)。
“北斗”起步
“北斗”二號(hào)衛(wèi)星總指揮李長(zhǎng)江在接受媒體采訪時(shí)表示，中國(guó)人在衛(wèi)星導(dǎo)航方面的思考并不晚 。
上世紀(jì)60年代，美國(guó)起步研究GPS。幾乎同一時(shí)段，中國(guó)開(kāi)始了自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)，取名“燈塔”。由于國(guó)家財(cái)力等諸多原因，“燈塔”擱淺。
1983年，“兩彈一星”元?jiǎng)�、中科院院士陳芳允提出雙星定位設(shè)計(jì)方案�；诖朔桨�，中國(guó)開(kāi)始積極立項(xiàng)論證。1994年，經(jīng)國(guó)家批準(zhǔn)，“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)的大幕正式拉開(kāi)。
基于國(guó)情，中國(guó)提出了“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)的“三步走”戰(zhàn)略：先建立“北斗”衛(wèi)星雙星定位試驗(yàn)系統(tǒng)，形成區(qū)域有源定位與導(dǎo)航服務(wù)能力；隨后完成3種軌道共計(jì)10余顆衛(wèi)星的發(fā)射，建成區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)，形成區(qū)域無(wú)源服務(wù)能力，向亞太地區(qū)提供定位、導(dǎo)航、授時(shí)以及短報(bào)文通信服務(wù)；最后建成由3顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成的、覆蓋全球的“北斗”全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，形成全球無(wú)源服務(wù)能力。
2000年，中國(guó)相繼發(fā)射兩顆靜地軌道的導(dǎo)航實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星。2003年4月又發(fā)射了第三顆靜軌道衛(wèi)星，基本形成了覆蓋全中國(guó)的區(qū)域?qū)Ш胶投ㄎ幌到y(tǒng)—這一系統(tǒng)被稱為“北斗”一號(hào)。
此時(shí)的“北斗”系統(tǒng)尚屬實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)階段，其技術(shù)參數(shù)不僅落后于美國(guó)，也不及俄羅斯，更重要的一點(diǎn)是，“北斗”一號(hào)屬區(qū)域性，商用價(jià)值不高。
甩開(kāi)“伽利略”
2002年，歐盟發(fā)起“伽利略”全球衛(wèi)星導(dǎo)航計(jì)劃，被認(rèn)為是結(jié)束美國(guó)GPS獨(dú)霸局面的最有力挑戰(zhàn)。按計(jì)劃，“伽利略”共由30顆中軌道和靜軌道導(dǎo)航衛(wèi)星組成，覆蓋全球，定位精度、兼容性和精確度等方面均優(yōu)于GPS。
據(jù)美國(guó)《InsideGNSS》文章稱，2003年，中國(guó)承諾投資2.7億美元參加“伽利略”全球?qū)Ш叫l(wèi)星項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，成為“伽利略”計(jì)劃內(nèi)的第一個(gè)非歐盟國(guó)成員。
中歐合作的蜜月期只持續(xù)了幾年。2006年底，中國(guó)突然被歐洲故意冷落，所有“伽利略”項(xiàng)目的重大決策均被排除之外，理由是“安全”和“知識(shí)產(chǎn)權(quán)”等問(wèn)題。用美國(guó)媒體的話形容，此時(shí)，“中國(guó)人感到被嚴(yán)重利用甚至是羞辱了”。
中國(guó)決定“單干”。
2006年11月，中國(guó)對(duì)外宣布，將在今后幾年內(nèi)發(fā)射導(dǎo)航衛(wèi)星，開(kāi)發(fā)自己的全球衛(wèi)星導(dǎo)航和定位系統(tǒng)。2007年底，有關(guān)覆蓋全球的“北斗”二號(hào)系統(tǒng)計(jì)劃浮出水面。中國(guó)開(kāi)始迅速集中力量發(fā)展自己的導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)。
此時(shí)，歐盟身處內(nèi)耗。2008年4月27日，“伽利略”系統(tǒng)的第二顆實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星升空，距上次發(fā)射已有差不多四年時(shí)間—這樣的進(jìn)度，比最初計(jì)劃推遲了整整五年。
“‘北斗’二號(hào)橫空出世，不僅使‘伽利略’系統(tǒng)準(zhǔn)備與美國(guó)GPS一爭(zhēng)高下的愿望大打折扣，也沖淡了‘伽利略’未來(lái)的市場(chǎng)前景�！倍贰�(hào)在技術(shù)上比‘伽利略’更先進(jìn)，定位精度甚至達(dá)到了0.5米級(jí)，令歐洲人深受震撼。另一方面，之前‘伽利略’計(jì)劃的推出，刺激了美國(guó)和俄羅斯加快技術(shù)更新，新一代GPS和新一代‘格洛納斯’的定位精度等技術(shù)指標(biāo)均很快反超‘伽利略’，‘伽利略’逐漸喪失了技術(shù)相對(duì)領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì)�！蔽髂险ù髮W(xué)副教授和靜鈞撰文表示。
2009年，“伽利略”導(dǎo)航衛(wèi)星項(xiàng)目已遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于原計(jì)劃，連一顆衛(wèi)星也未發(fā)射升空，對(duì)比之下，中國(guó)人進(jìn)展迅猛。
“真令人難以置信，”比利時(shí)Eutralex航天機(jī)構(gòu)主席米歇爾.福布說(shuō)，“中國(guó)人確定主次，作出決策，沒(méi)有爭(zhēng)論，沒(méi)有談判。這與歐洲不同，歐盟做什么事之前，必須統(tǒng)一27種不同意見(jiàn)�！�
2010年，“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)頻段正式采用與歐洲“伽利略”衛(wèi)星一樣的PRS頻段。由于PRS頻段采取“先用先得”的規(guī)則，中國(guó)先于歐洲發(fā)射大量衛(wèi)星，實(shí)質(zhì)上已經(jīng)搶占了“伽利略”衛(wèi)星的幾個(gè)重要頻段。
此時(shí)，中國(guó)已成為繼美國(guó)GPS和俄羅斯“格洛納斯”之后第三個(gè)充分運(yùn)行的導(dǎo)航系統(tǒng)�！百だ浴蓖砹艘徊�。歐盟委員會(huì)空間處負(fù)責(zé)人哈特威哥.比斯切夫坦承，經(jīng)過(guò)那段不太成功的合作，歐中關(guān)系全面下滑。
直到2015年年初，在捷克布拉格，中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航定位應(yīng)用管理中心與歐盟代表團(tuán)舉行了有關(guān)“北斗”與“伽利略”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的第四次頻率磋商會(huì)談。會(huì)談中，歐盟代表團(tuán)接受了中國(guó)方面提出的頻率共用理念，同意在國(guó)際電聯(lián)的框架下完成衛(wèi)星導(dǎo)航頻率協(xié)調(diào)。
擁擠的太空
事實(shí)上，地球上的航天大國(guó)早就意識(shí)到，發(fā)展自主的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，不僅是航天實(shí)力的重要組成部分，更是國(guó)家戰(zhàn)略的重要一環(huán)。
最早向GPS 發(fā)起挑戰(zhàn)的，是由蘇聯(lián)啟動(dòng)的“格洛納斯”的24顆衛(wèi)星，這一系統(tǒng)和GPS的星座首尾相接。不過(guò)，“格洛納斯”的普及情況遠(yuǎn)不及GPS，主要供軍方使用。為了優(yōu)先保證軍事用途，“格洛納斯”系統(tǒng)目前對(duì)外開(kāi)放的民用信號(hào)的定位精度僅為30米。
在美、俄兩國(guó)占據(jù)導(dǎo)航衛(wèi)星區(qū)域半壁江山的同時(shí)，主要工業(yè)國(guó)家也在逐步實(shí)現(xiàn)其對(duì)太空導(dǎo)航資源的占用，就連一部分沒(méi)有實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航技術(shù)突破的國(guó)家也不甘落后，計(jì)劃于近年啟動(dòng)各自的導(dǎo)航系統(tǒng)。太空將更加擁擠。
由日本開(kāi)發(fā)的“準(zhǔn)天頂”衛(wèi)星系統(tǒng)(Quasi-Zenith Satellite System) 由3顆衛(wèi)星組成，將用于日本本國(guó)的導(dǎo)航，計(jì)劃將民用信號(hào)的精度從十米級(jí)別提升一個(gè)數(shù)量級(jí)至一米以內(nèi)。印度的區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(IRNSS)也在加緊投入研發(fā)中。 |
|
