北斗三号全球组网卫星成功发射后,《经济日报》记者从中国航天科工集团二院203所了解到,他们此次为北斗三号卫星提供了高精度铷钟,这颗强大“心脏”将使北斗三号定位精度进一步提升。
据相关专家介绍,在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。要实现用户定位信息准确,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,可谓没有原子钟就没有全球导航。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。
“星载的原子钟一旦发射上天,便一锤定音——原子钟一旦性能不佳或失效,这颗卫星便会性能退化或跟随失效。原子钟之所以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,原因即在于此。在当前全球四大卫星导航系统中,原子钟的技术水平及可靠性跌拓起伏,直接导演了这四大系统的兴衰成败。一个很鲜明的例子就是,前不久伽利略导航及印度导航卫星的原子钟失效风波直接导致了系统性隐忧。”203所相关技术专家告诉记者。
此外,我国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守时基础。依靠雄厚的原子钟技术实力,203所已累计为系统总体提供了40台以上星载原子钟,几乎每颗北斗导航卫星都安装了这一性能优良的产品。
“203所目前还在紧锣密鼓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。”相关负责人透露。