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星间链路:离“天地之间万物互联”不远了

发布时间:2017-11-24

只有一颗卫星不足以称之为系统。我们常说的北斗,是中国北斗卫星导航系统的简称,不是指一颗卫星,以北斗三号这一代为例,按照计划,要到2020年,完成30多颗组网卫星发射,才能构成北斗全球系统,实现所谓的全球服务能力。

另一个容易被忽略的细节是,除了空间段这30多颗卫星,整个北斗系统还包括地面段和用户段,前者有地面基准站,后者有用户终端。

这就引出一个问题,即我国很难像GPS那样,在全球大范围建立地面站,为解决境外卫星的数据传输通道,似乎只能从“星间链路”下手——在卫星之间搭建的通信测量链路,实现了卫星与卫星、卫星与地面站的链路互通。

这就是说,虽然我们“看不见”处在地球另一面的北斗卫星,但通过北斗卫星的星间链路,同样能和它们取得联系。

据介绍,星间链路技术就好比让北斗三号“太空兄弟手拉手”,不仅相互间通信和数据传输,还能相互测距,自动“保持队形”,可以减轻地面管理维护压力。

当然,星间链路并非只是“地面站难以大范围建设”的权宜之计,也是掌握着“主动出击”“自主导航”的关键。

所谓自主导航,就是指“即使地面站全部失效,30多颗北斗导航卫星也能通过星间链路提供精准定位和授时,地面用户通过手机等终端仍旧能进行定位及导航”。

由于北斗导航卫星的地面站较少,地面系统的全球连续完好性监测,和实时告警的时间一般需要“数十秒到几小时”,而卫星上的直接监测预警,仅仅需要几秒钟的时间。

卫星自主完好性监测,是北斗三号的一项新技术,相较于美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯以及欧洲的伽利略等导航系统,中国北斗在世界上首次实现了卫星的在轨完好性自主监测功能。

此外,北斗三号的星间链路系统,还能与其他类型卫星相关联,联网的数量可达上百颗。这对于构建我国的天基综合信息网,实现我国卫星之间联网具有不可小觑的作用。

以遥感卫星为例,遥感卫星对全球的地面进行测绘,但只有卫星经过国土境内时,才能将其收集到的图片信息传回地面,而在天基综合信息网中,遥感卫星就能够以北斗导航卫星的星间链路为“通道”,实现信息的实时传输,互通天地信息。

如此,也就离我们所说的“天地之间万物互联”不远了。

(来源:中国青年报 作者:邱晨辉 编辑:陈飚)

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