打破美国垄断我国北斗系统有多厉害为何美

年8月2日,伊拉克入侵了科威特。随后在年1月17日,以美国为首的多国部队向伊拉克发起了攻击,这也就是海湾战争。

在这场战争中,美方使用了还未成熟的GPS系统,为多国部分提供了精确的定位服务,大大提高了武器装备的打击精准度,这个GPS的威力在当时震惊了各国,仅用40多天,就把伊拉克打得毫无招架之力。

“GPS之父”帕金森教授曾经说

我需要一种导航,能够让我的导弹打到任何我想要打到的地方,避开任何我想要避开的地方。我们需要能够连续5次,把导弹扔到同一个洞里。

年7月23日,中国的“银河号”从天津港出发前往中东的路上。结果,美国无中生有造谣“银河号”将制造化学武器的原料运往伊朗,要求对“银河号”进行检查。

为了迫使“银河号”停船接受检查,美国故意停掉了这个海域的GPS信号,并派出了2艘军舰和5架直升飞机逼停“银河号”,这导致“银河号”抛锚,船员们在海上极度缺水缺粮的情况下,坚持了22天。

一系列的事件让我们深刻地意识到拥有自己的卫星导航系统有多么重要!如果当初银河号采用的是北斗卫星导航系统,那也就不会这些问题了。

起初,我们是计划和欧盟一起搞伽利略计划,可是却处处遭到了欧盟的排挤。于是,我国决定自己来做,这就是:北斗卫星导航。

北斗卫星导航有哪些核心技术?

在全球仅有四个全球卫星定位系统,它们分别是中国的北斗,美国的GPS,俄罗斯的格洛纳斯以及欧盟的伽利略。日本和印度现在拥有的都是区域卫星导航系统。

在这四个全球卫星导航系统中,美国的gps和俄罗斯的格洛纳斯发展的要早一些,它们占据了80%的黄金导航频段,这给后来我国发展北斗全球导航系统造成了巨大的困难。

而作为后来发展的北斗,其实在技术上并没有被其他国家卡脖子,核心器部件做到了%自主可控,彻底摆脱了关键器部件被卡脖子的局面。同时在许多领域,我国北斗的技术是领先。

北斗三号一共具有“1+6”的特色功能。其中“1”指的是基本的导航、定位和授时功能。“6”指的是区域短报文、全球短报文、搜救服务、星基增强、地基增强和精密单点定位。

就我们就简单聊一下其中的几个。

首先,授时功能其实属于导航的制高点技术,这是需要依靠原子钟来实现的。也就是说,这方面的技术核心其实就是原子钟。以前领先的是欧美的铷原子钟,我国当时不仅被卡脖子,很少有企业愿意卖给我们产品。

即便是有一些企业愿意卖,价格也出得非常高,我们付了钱,他们也无法保证交货时间,这非常不利于我们北斗项目的进度。

因此,研究人员自主研发了铷原子钟,且精度比欧美的还要好。不仅如此,后来研究人员更是发明了全世界第一台双频氢原子钟,这使得北斗卫星导航系统在这个制高点技术上领先于其他三个全球卫星导航系统。

再比如:Ka相控阵星间链路。由于我国在建设北斗时,并不具备全球部站的条件,如果沿用以前的技术,无法做到实现实现全球卫星导航系统的目标。为了解决这个问题,我国的科研人员首创了“Ka相控阵星间链路”技术。

这个技术说白了就是把多个卫星联合起来形成一个巨大的网,卫星和卫星之间可以互相通话,卫星和地面可以互相通话,这样就可以实现“一星通,星星通”,也就实现了全球卫星导航系统的目标。

也因为使用了这个技术,使得北斗系统的精度达到了厘米级,超越其他全球卫星导航系统近一个数量级。

“北斗全球短文报文”也是北斗的独门秘籍,这是其他全球卫星定位系统不具有的技术。这个项技术使得北斗可以具有通信服务能力,可以长期应用于防灾救灾、体育赛事、电网监管等多个领域。

其实早在建设北斗一号时期,就已经有“区域短报文”。在年汶川特大地震发生后,当地的通信设施基本都被地震损毁了,当时关于汶川的信息无法用传统的设备传输出来。

但是北斗是个例外,北斗的短报文在救援中派上了大用场,它是当时唯一可以帮助汶川与外界通信的方式。当时的救援指挥部就是依靠着北斗一号卫星来获取详细且精确的救援信息。

所以,北斗卫星导航系统其实其实不只是一个导航,它还能用在方方面面。

除了以上三项技术之外,其实还有很多独门技术,比如:氮化镓高效固放技。研究人员还从无到有,研发出了长寿命的陀螺仪、星敏、芯片等等。可以说,北斗是我国自主研发的全球卫星导航系统,不仅不会被掐脖子,技术还仅有的4个全球导航系统中都算是领先的梯队。

而我国的北斗三号卫星一共有30颗,其中,24颗地球中圆轨道卫星、3颗倾斜地球同步轨道卫星和3颗地球静止轨道卫星。

中圆轨道卫星一般位于2,千米~35,千米,利用武器击落中圆轨道卫星其实技术上是几乎实现不了的。

不仅如此,卫星导航系统在设计之初也把这些因素都考量进去了。即便是真的实现了,由于“Ka相控阵星间链路”技术的存在,我们依然还可以继续使用北斗,而不会因为某一颗卫星损毁而不具备导航能力。

因为,不管在全球的何地,无论什么时候,你的头顶上都至少有8颗北斗导航卫星。而为你导航其实只需要4颗卫星就足够了,有着充足的冗余设计。

这意味着如果真的要完全摧毁北斗,需要同时把这些卫星都打下来,而打下一颗都不容易,何况是20多颗。因此,其实美国确实是拿北斗没什么办法。



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