高精度铷原子钟在北斗三号应用
■ 中国工业报记者 何人民 通讯员 么晓坤 日前北斗导航卫星发射成功,北斗三号全球定位系统的建设已在全面启动,卫星进入密集发射组网阶段,系统将在2020年左右向全球提供服务。中国航天科工集团二院203所作为卫星核心设备供应单位,此次为北斗三号卫星提供了高精度铷钟,定位精度将进一步提升。 众所周知,北斗卫星的上行和下行信号中,时间信息是最重要的控制信息和定位依据。用户定位信息准确的前提是各卫星本地时间的高度统一,而维持卫星时间准确性的守时设备就是原子钟。203所为北斗卫星提供高精度的星载氢原子钟、星载铷原子钟,同时也为地面守时站提供蓝宝石主动氢脉泽。这些产品依靠国家重大专项的支撑,目前综合水平及关键指标已达到国际先进水平,直接有效地支撑了我国北斗全球导航系统的建设,并在2017年获得国家科技进步特等奖。 近日来,借着 “十九大”的春风,国人更多的了解了我国在各领域取得的重大成就。然而,目前人们提起导航, “GPS”仍然会脱口而出, “GPS”已成为导航的代名词!而十几年来,我国逐渐建立起了中国人完全自主的 “GPS”,它就是北斗全球导航。此时自豪与压力并存,因为203所原子钟团队都十分清楚:原子钟被称为导航卫星的心脏,是一个国家能否具备独立发展导航系统能力的核心标志之一。在当前全球卫星导航系统中,原子钟的技术水平及可靠性,直接关系着这卫星导航系统的成败。一个很鲜明的例子:前不久伽利略导航及印度导航卫星的原子钟失效风波就直接导致了系统性隐忧! 我国的北斗全球导航系统同时应用了星载氢原子钟和星载铷原子钟,这两种原子钟优缺点互补,为北斗系统提供了良好的守时基础。203所依靠雄厚的原子钟技术实力,已累计为系统总体提供了40台以上的星载原子钟。产品历经了系统设计、验证、试验、组网的所有阶段,几乎每颗北斗导航卫星都安装了203所的原子钟。这些产品保持了突出的产品可靠性和优良的产品性能,为卫星导航系统的建设做出了突出的贡献。 据悉,203所目前还在紧锣密鼓的为北斗系统的地面守时站赶制蓝宝石主动氢脉泽,这种原子钟拥有国内最高的性能指标,可在地面环境进行高精度守时,为北斗卫星的时间矫正和信号注入提供重要支撑。
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