北斗三号卫星采用我国新型高精度铷原子钟和氢原子钟。与北斗二号卫星采用的原子钟相比,北斗三号上的原子钟在产品体积、重量方面大幅降低,每天的频率稳定度提高了10倍,综合指标达到国际领先水平。其上的氢原子钟精度将比北斗二号的星载铷原子钟提高一个数量级。铷原子钟天稳定度为每1万秒误差10-14秒量级,氢原子钟天稳定度为每1万秒误差10-15秒量级。原子钟技术的进步,直接推动了“北斗”系统的定位精度由10米量级向米级跨越,测速和授时精度同步提高一个量级。
北斗三号进一步提升了连续性、稳定性和可用性的指标,采用多项新技术提高了卫星的抗干扰能力,非计划中断指标为每年0.4次,达到国际先进水平。它采用了多重可靠性“加固”措施,可最大限度增强系统的保险系数。比如,系统建成后运行卫星数量大于服务必需卫星数,即卫星有备份;配备了多台铷原子钟,形成“双保险”一起提供服务;还采用了软件冗余、故障自我诊断和故障自我修复等多项措施,可保证系统可靠性。
该卫星还在世界上首次实现了卫星的在轨自主完好性监测功能,这一功能对民航、自动驾驶等生命安全领域用户来说,具有极强的实用价值。它将增加性能更优的互操作信号,即与世界其他卫星导航系统兼容性更好的信号B1C和B2a信号。其全新的导航信号体制和强大的在轨重构功能,也将极大地提升用户体验,因为通过兼容互操作技术,可为用户能在终端上接收多个信号奠定基础,给用户提供多种选择方案。
根据计划,2018年前后完成18颗北斗三号卫星发射,届时将面向“一带一路”国家和地区提供基本服务。到2020年前后,北斗三号系统面向全球提供全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务。“北斗”发展蓝图是构建国家综合定位、导航和授时体系建设,以“北斗”系统为核心,建成天地一体(包括太空、地面、水下、室内)、覆盖无缝、安全可信、高效便捷的国家综合定位、导航和授时体系。
延伸阅读
北斗卫星是怎么导航定位的
我国第一代导航卫星北斗一号与第二代导航卫星北斗二号以及第三代导航卫星北斗三号在工作原理上有明显不同之处。
北斗一号卫星导航系统是通过采用卫星无线电测定业务方式来确定用户的位置。在平时,地面中心站经2颗北斗一号地球静止轨道卫星不断向用户询问是否需要定位的信号,而用户终端一般只处于光收听不发信息的状态。当需要定位时,用户终端分别经