3月25日,美國用德爾塔-4M火箭發射第9顆GPS-2F導航衛星。3月28日,歐洲發射了第7和第8顆“伽利略”導航衛星。同一天,印度成功發射印度區域導航衛星系統-1D。3月30日,中國在西昌衛星發射中心用長征三號丙運載火箭,成功將首顆新一代北斗導航衛星發射升空。為何這么多國家要競相發射導航衛星?***能共享一個導航衛星系統嗎?導航衛星對于我們的日常生活以及***活動有哪些作用?
1.提供***的時間和時間同步
導航衛星***主要的功能是為關系國計民生的各個行業提供導航定位服務,不過,其***的授時功能與關系國計民生的行業關系同樣密切。衛星導航系統的***定位功能來源于其上裝的原子鐘的時間精度。每一顆導航衛星上都裝有原子鐘,原子鐘的誤差在平均每30萬年~2000萬年誤差1秒。如此細微的誤差率,使導航衛星擁有***無誤的授時功能,因此被廣泛用于金融、電力、通信、郵電、鐵路、航空等網絡中,為這些行業提供高精度的授時服務。
以金融業為例,網絡是現代金融業的重要基礎,而在網絡條件下的金融服務體系中,時間同步至關重要,它保證了現代金融系統的安全運行。如果缺乏準確的時間同步,整個金融體系的安全運行都會受到嚴重威脅,進而威脅金融安全。
電力系統的安全運行,同樣需要在不同系統內實現高精度的時間同步,從而保證電力網絡運行的穩定性、可靠性和安全性。以前我國電力系統以GPS作為主要授時手段,通過其發射的民用信號接收授時信號,實現電力系統的各個子部分的“同步”運行。在“北斗”衛星導航系統投入使用后,解決了我國電力系統時間同步應用中的三個難題:可靠的時鐘源,***時間同步管理,遠程集中實時監測維護。從經濟安全角度講,保障了我國電力安全和國家安全。
在移動通信方面,我國是******大的移動通信市場,僅手機用戶就達10億以上,而通信業務涉及的安全、認證和計費等,都是以“時間”為基礎的,即需要***的“時間”為準和“時間同步”服務;另外,移動通信基站同樣需要衛星導航系統提供授時服務,獲取高精度的“時間同步”,這些都依靠導航衛星來提供。
2.保障國家經濟安全的需要
衛星導航技術與互聯網、移動通信一起,并稱為21世紀信息技術領域的三大技術。衛星導航不僅具有重要軍用價值,而且在保障國家經濟安全和獨立、促進經濟發展等方面發揮著重要的作用。
衛星導航系統與關系國計民生的一些基礎設施,如交通、金融、通信、電力等密切相關。導航衛星系統提供的導航、定位和授時等服務,是交通、金融、通信、電力等系統高效、穩定、安全運行的重要保證。因此,要保證國家經濟快速、穩定、安全的發展,就必須保證國家重要基礎設施的安全。如果一國在導航、定位與授時上完全依賴美國GPS系統,就意味著,其經濟發展與安全的前提是GPS導航系統為其提供良好的服務。這對于保證國家經濟安全、推動經濟發展而言是十分危險的。
因此,建立并發展完全自主的導航衛星系統,既是國防安全與***現代化的需要,也是保證經濟安全、促進經濟發展的需要。那么,導航衛星與這些關系國計民生的基礎行業有哪些具體的聯系,在戰場上的應用有哪些?
3.保障現代交通運輸系統
不過,衛星導航技術***顯著的應用應該是在交通運輸方面,它保障著現代交通運輸系統高效、安全、準確地運行。
首先,衛星導航技術在海上運輸中具有不可替代的作用。由于雷達等其他海上導航系統均會受到不同因素的限制,衛星導航已經成為保障海上運輸的***重要的手段。其二,公路交通運輸中的效率與安全問題一直難以解決,利用衛星導航技術則能解決了這些問題。通過衛星導航,能夠實現對物流配送、長途運輸車輛的跟蹤和調度管理,規劃***佳路線,提高道路和車輛資源的運行效率,尤其在危險品運輸領域,衛星導航技術的應用,提高了危險品運輸的安全性,縮短事故救援的應急反應時間,提高救援效率,降低事故損失。
此外,衛星導航技術還是高效、高精度地完成國家重要基礎設施建設與大地測量的重要保障,它為建筑等提供了***的導航和測量技術,包括挖掘、路基、城市規劃和現場安全監測等。以交通基礎設施建設為例,衛星導航技術的應用,使道路、橋梁的建設精度達到毫米級,大大提高了隧道、地鐵等這些交通基礎設施的測量與建設精度,并降低了建設成本。而它在資源調查、物理勘探、石油鉆探、林業和漁業等領域也可大有作為。
4.發展獨立導航衛星是各國的愿望
由此可見,無論是在關系國家安全和國計民生發展,還是***領域,導航衛星的應用廣泛且重要。擁有獨立的衛星導航系統,不僅事關國家的獨立自主,也事關國家的影響力。而且在當今社會,衛星導航已成為經濟發展的強大發動機。用它還可以分享巨大的衛星導航市場,并在產業價值鏈的任何環節上都具備***競爭力,提高各行各業的效率,增加高技術高智能人員的就業崗位。以美國GPS導航衛星系統為例,總投入是300多億美元,而GPS產業在美國的直接經濟效益每年達600多億美元,產業的上下游還為美國創造了330萬個就業崗位。所以,其他國家發展自己的導航衛星系統也是理所當然的。
目前來看,***衛星導航領域正逐步擺脫美國GPS系統一家獨霸的局面,進入多系統共存的時代,并將提供精度更高,可用性、完好性更加完備的定位、導航與授時服務。
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