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新一代高精度銣原子鐘亮相北斗三號首發(fā)雙星
新華社西昌11月6日電(李國利、王同心)北斗三號全球組網(wǎng)首發(fā)雙星5日晚從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心順利升空。作為衛(wèi)星的重要載荷之一,由中國航天科技集團五院西安分院承擔研制的新一代高精度銣原子鐘也精彩亮相。
“與北斗二號相比,北斗三號衛(wèi)星采用了更高性能的銣原子鐘,將對定位精度的提升起到至關重要的作用。”北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)總設計師楊長風說,新一代銣原子鐘天穩(wěn)定度達到E-14量級,“這相當于300萬年只有1秒誤差”。
據(jù)介紹,時間精度是衛(wèi)星導航的命門,天地間時間越同步、誤差越小,定位精度越高。導航系統(tǒng)普遍運用原子鐘維持時間精度。過去,只有少數(shù)國家能夠制造衛(wèi)星導航系統(tǒng)使用的高精度原子鐘,但對我實行嚴格限制。在北斗二號建設時,北斗人用時不到兩年就自主開發(fā)研制出高精度原子鐘,徹底打破了他國壟斷。
銣原子鐘是以銣原子躍遷為物理基礎建立的一套極度精密的電子設備,在北斗三號衛(wèi)星上發(fā)揮著提供時間基準的作用,直接關乎著衛(wèi)星的定位、測速和授時功能的精度。“新一代銣原子鐘每天的頻率穩(wěn)定度較北斗二號區(qū)域導航系統(tǒng)提高了10倍,達到世界先進水平。”西安分院銣鐘產(chǎn)品責任人屈勇晟介紹說,這項新技術直接推動北斗三號衛(wèi)星的定位精度由之前的10米跨越到后續(xù)全球系統(tǒng)米級分辨率。
“新技術使北斗三號的性能得到大幅提升,空間信號精度(SIS)優(yōu)于0.5米。”楊長風說,北斗三號的定位精度將達到2.5-5米的水平。
西安分院是我國第一臺星載銣原子鐘的誕生地,在2006年發(fā)射的育種衛(wèi)星上成功進行搭載試驗,標志著我國具備了獨立自主開展星載銣鐘研發(fā)的能力。截至目前,他們已為北斗二號、北斗三號系統(tǒng)累計提供國產(chǎn)化星載銣鐘69臺。
據(jù)五院原子頻標領域首席專家賀玉玲博士介紹,他們目前正在研制甚高精度的銣原子鐘,爭取在未來把導航衛(wèi)星的定位精度、授時精度再提高一個量級。(完)
編輯:秦云
關鍵詞:北斗三號 銣原子鐘