不怕制裁！第32颗卫星发射，北斗导航授时系统完全不输GPS

出品：科普中国

建造：董工

监制：中国科学院计较机收集信息中间

海说神聊京时候7月10日04时58分，我国在西昌卫星发射中间用长征三号甲运载火箭，当作功发射斗极导航卫星系统第32颗。该斗极卫星作为斗极二号卫星的"替补"星，属倾斜地球同步轨道卫星，卫星入轨并完当作在轨测试后，将接入斗极卫星导航系统。

斗极卫星导航系统除了导航定位办事，还有一个主要的功能就是，授时。

说到授时，很多多少人都暗示不知道这玩意是干啥的，都感觉离本身糊口很远，其其实此刻社会没有什么比时候更主要了。授时收集扶植是每个国度的重中之重，出格是像中国这种地区广宽的国度，时候同一具有很是主要的意义。

看过肖恩.康纳利的《偷天陷阱》么，两个悍贼就是操纵两地时候不同一来窃取巨条目的，所以啊，时候真的就是金钱啊，各个国度都不吝重金打造本身的时候同一收集。

我们国度在西安设有中国科学院国度授时中间，海说神聊京时候经由过程各类授时手段发出，本家儿要利用的有：互联网授时，短波授时（BPM），长波授时（BPL），还有就是咱们的斗极卫星导航系统授时。

中国科学院国度授时中间

互联网授时，可以或许达到一秒以上的精度，日常平凡看的智妙手机上时候就是这么来的，获取便利，可是精度太低，只能知足日常利用；短波授时，可以或许达到1ms精度，精度算是一般吧，还需要利用短波领受设备，配短波电台和领受天线；长波授时，能达到1us精度，精度较高了，可是这玩意天线太年夜，功率太高，本家儿如果船上用的，或者，你得专门给它修个房子……

比拟于比这些手段，利用斗极卫星授时结果若何呢：起首看精度，斗极授时设备可以或许达到10ns以上的精度，在常用的无线授时手段里算是很高的了，可以直策应用到各类紧密操作场景；同时，因为领受机天线长度与波长当作正比，短波波长10-100m，长波波长1000m以上，斗极导航卫星旌旗灯号波长在0.2m摆布，所以它的领受天线才能做到厘米级的尺寸，放进你的手机里。一般授时用蘑菇头天线加上防雨天线罩直径也就10cm摆布。

是以斗极领受机在体积、功耗上都远小于短波设备和长波设备，兼具高精度和小体积，易安装的特点，在破费上价钱也要远低于长波授时设备，但精度却高了两个数目级。

这就仿佛智妙手机与年老年夜比，比你轻，比你好用，还比你廉价。可以说卫星授时的呈现给各个需要紧密时候的范畴都带来了质的飞跃，让我们终于有了小型化、高精度、易安装而又廉价的时候源。

此刻斗极授时已经办事于金融、电力、年夜型工程等范畴，金融能理解了吧，电力是怎么回事，这还不简单，少收海说神聊京城一毫秒的电费是几多钱？？？

开个打趣，这并不是本家儿要感化，重点是平安、平安、平安，主要的工作说三遍，电力收集是个复杂而复杂的系统，里边有各类需要做动作的继电庇护装配、主动扮装置、平安不变节制系统、能量办理系统(EMS)和出产信息办理系统等，若是没有同一的时候基准，一旦动作分歧步，很轻易发生电网变乱，事实上列国也都有过，加上中国的电网跨地区，笼盖广，系统加倍复杂，切确授时就显得尤为主要了。

在用上斗极之前，我国的电力授时是完全依靠美国GPS、俄罗斯GLONASS卫星导航系统的，导致其存在庞大的平安隐患，严重影响电力系统的平安不变运行。此刻有了斗极授时，竣事了我国电力运行时候完全依靠美国GPS全球定位系统的汗青，使得以往缺乏平安保障的"美国授时"变为"中国授时"。像我们出产的电力授时产物，可以或许达到ns级此外授时精度，完全不输GPS的。

想想波及美国东海说神聊部、加拿年夜南部持续几十个小时的海说神聊美年夜规模停电变乱，想想三哥动不动就没电，一年电网都不知道能故障几多次，再想想你有多久没履历过突发停电了？我国的电网可称得上是划一规模电网系统中最为不变平安了，在保障电网系统平安运行上，斗极授时功不成没。

即便不是高精度授时专用的斗极领受机，达到1μs以上的精度仍是很随意的。1ns是十的负九次方秒，1μs是十的负六次方秒，人类的反映速度才是0.1s，我们要这么高的精度有啥用呢？

例如，中国那么多基建项目，架桥，修路什么的，在年夜桥合拢或者在海底铺沉管的时辰，都需要良多台工程机械共同，好比让一段100米长的沉管标的目的海说神聊平移1米，怎么实施呢，可能是有四五台起重机一路合作，那么问题来了，怎么才能让它们一路步履呢？在对讲机里喊"1、2、3，预备，起！"那必定是不可的，怎么也得对个表吧，好比设心猿意马各机都是在1:00:30起头移动。若是都用的各自计较机从互联网获取时候，那么这几台起重机的所谓"同时"步履就存在±1秒的差距，比用对讲机是强了不少，然而远远不敷用。利用斗极授时就纷歧样了，各分机之间的时候精度差距降低至纳秒的级别，如许的"同步"精度，甚至比你用长电缆把他们一个个连起来搞所谓"同步节制"的电旌旗灯号传输延时还要小的多，这才是"真·同步"。看起来是各干各的，谁都没搭理谁，其实倒是"心有灵犀"，动作做到分毫不差。

各个跨海年夜桥、海底地道扶植现场，动辄上千米的功课面，时候上差上一点，那就真是掉之毫厘谬以千里，所以斗极授时意义半斤八两重年夜，你可能不会直接利用到，可是它一向在保障你的糊口。

文章出处：百度知道日报（）