1970年,中国开始研究卫星导航系统的技术和方案,1986年开始进行可行性论证。1994年、2004年相继启动了北斗一号、二号系统工程建设,其导航服务范围和导航精度持续提升。到2015年,其精度已经达到米级。随着北斗地基增强系统建设和2016年11月启动夔龙系统建设,北斗导航精度大踏步迈向厘米级,支撑包括智能驾驶在内的各种导航定位服务。 北斗导航系统定位精度的提高得益于诸多方面,其中非常重要的就是授时精度的跃升。实际上,计时钟作为导航卫星的频率基准,直接决定着导航卫星定位、测距、授时的准确性,是导航卫星的关键。不同的计时工具在精度上差别很大,机械表一天差不多有1秒误差,石英表一天大概有0.1秒误差,而原子钟数百万年才有1秒误差。中国科学家从上世纪60年代开始加大原子钟研制力度,到上世纪70年代研制出中国首台地面主动性氢原子钟。为适应卫星载荷需求,中国科学家进行了使其小型化的努力,北斗系统初期建设配置了铷原子钟,其在轨服务能力可满足中国区域导航定位要求。之后,中国科学家对原子钟升级。2018年底,大约每3000万年的误差仅1秒的原子钟诞生,“中国精度”再次实现新突破。 高精度授时除了应用在卫星导航领域之外,在通讯、金融、电力、交通等众多领域也有非常重要的应用,“中国精度”为这些领域带来广泛而深刻的变革。 |