35颗卫星编织星网,组建“朋友圈”
“在天上飞的北斗导航系统,为什么会对地面上发生的一切了如指掌?”记者好奇地问。“你过来看,北斗三号之间的星间链路功不可没。”陈建云说。记者在他的电脑动画上看到,蔚蓝的太空中,35颗北斗三号卫星正围绕地球飞行,并“编织”出纵横交错的全球组网。
2017年11月5日,随着北斗三号第一颗、第二颗卫星发射上天,北斗导航全球组网的大幕被拉开,并在太空铺设了一条信息天路——星间链路。
北斗星间链路到底是条什么“路”?星间链路是指卫星之间建立的通信链路,可以将多颗卫星互联在一起组成卫星网络,卫星与卫星之间以电磁波方式实现信息共享、具有数据传输和测距功能的无线链路。北斗星间链路主要用于实现北斗卫星之间的信息传输和双向测量。“相当于在距离几万公里的35颗卫星之间建立了一个互联互通的‘朋友圈’,让卫星与卫星之间建立起稳定的连接,从而使几十颗卫星编织起星网,成为一个整体。这样一来,只要能保证其中任何一颗卫星和地面建立连接,就可以实现整个卫星网络的准确运行。在这个‘朋友圈’里,卫星与卫星之间可以用自家的语言聊天、相互测距,还能手拉着手,彼此保持相对位置固定,天堑变通途。”陈建云打了个形象的比喻。
可以想象这样一幅画面:茫茫太空中,通过星间链路,高速飞行的两颗北斗卫星快速地“握手”,完成信息交换和星间距离的精确测定。北斗星间链路可以使两颗卫星相隔7万公里时测距精度达到厘米级,这个精度相当于能看清几十公里外的一根头发丝。
到2020年,通过星间链路这条信息天路,将有35颗北斗三号卫星完成全球组网,并与探测器、空间站、资源卫星、遥感卫星、通讯卫星等一道,向全世界展示强大的“中国天网一家亲”。可以预见的是,人类的生存方式将因此被重新定义。
本期实验室名片
国防科技大学智能科学学院智能仪器教研室:以空天、信息、网络、传感、测量、控制等领域的前沿交叉研究为基础,开展大型复杂星座星间链路、天基网络信息体系、下一代导航定位授时系统、新概念天基广域物联网等领域的关键技术攻关,致力于用先进载荷和高性能仪器提高我国空天系统的智能化水平和应用效能。



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