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【一线传真】探秘北斗实验网

——赵齐乐教授专访

发布时间:2013-04-03 08:36 来源: 作者: 实习生 张蜀君阅读:
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日前,北斗卫星导航系统正式面向亚太地区提供导航定位和授时服务。北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星定位与通信系统。而它的“精英队员”——北斗实验网,是武汉大学自主研发的北斗系统高精度观测网,经过一年半的发展,使得北斗系统用户的导航定位精度由米级向厘米级“成功晋级”。

为深入了解北斗实验网,记者采访了武汉大学卫星导航定位技术研究中心的赵齐乐教授。

记者:“北斗卫星高精度观测实验网”是什么?

赵齐乐:“北斗卫星高精度观测实验网” (以下简称“实验网”)是在北斗卫星导航系统(以下简称“北斗系统”)的基础上建成的。总的来说,我们是对北斗系统起到改进和优化的作用。北斗系统主要提供标准化服务,定位精度为10m左右,实现不了大范围的精密定位。实验网是由20个遍布全球的连续运行卫星定位参考站,加上实时通讯网络和数据中心组成,主要进行高精度定位服务,并对导航系统本身的服务性能进行评估。

记者:实验网怎样组建起来的?

赵齐乐:建设实验网的理念最初是刘经南院士提出来的。美国早在1994年就建立了全球性基准站网络系统,使得GPS(全球定位系统)既能实现十米之内的基本导航,也能实现毫米级的准确定位。而我国的北斗系统要与GPS“抗衡”,也必须要建设这样一个网。基于这样的想法,在他的指导下,团队着手研发实验网。从20115月成立到现在,实验网已经拥有20个遍布国内外的站点,其中国内有12个,国外有8个。主要分布在亚太地区,欧洲、非洲、中东以及澳大利亚等地也有站点。

记者:实验网对北斗系统的贡献是什么?

赵齐乐:这个网站是我国建立最早的实验网络,也是覆盖范围最广的地面观测网络,填补了国家在高精度定位的空白。同时,高精度观测,可以对北斗系统本身的状况给予改进建议,从而使其更好发展。

记者:实验网为什么能够提供高精度的定位服务?

赵齐乐:我们利用全球试验网观测数据,对北斗卫星实施高精度的轨道确定,定位精度可以提高到分米级甚至厘米级,这样就能校准北斗系统本身提供的数据,从而实现高精度定位。

记者:北斗的高精度定位能够代替GPS吗?

赵齐乐:高精度定位影响我国政治、经济和社会各方面,国家的很多基础设施建设都离不开它,比如高铁日常运行检测、南水北调工程、大坝大桥建设等。目前,我国的高精度测量主要依赖GPS对于国民经济的发展存在一定隐患。依靠北斗自身技术,在全国范围内替换GPS,目前来说比较困难。通过高精度观测实验网,使北斗系统“抢占”高精度领域成为可能。

实验网的应用需要北斗接收终端的普及,还需要国家资金的投入。虽然北斗系统还不能真正替代GPS。但如果不走出这一步,替代将永无可能。

记者:可以介绍一下“实验网”科研团队的构成吗?

赵齐乐:实验网团队,共有10多位老师,其中包括3名教授,另外还有20多个博士和硕士。在刘经南院士的带领和指挥下,整个团队进行实验网的研发。可以说,我们传承了刘院士的衣钵。

22个月的发展,1千万元的投入,30多人的科研团队,20个遍布全球的卫星接收站网络。这是北斗卫星高精度观测实验网的发展简史也是对武大校训的实践。

记者:在建设中遇到过什么困难?

赵齐乐:打造实验网由武大首次提出。刚开始建立时,也有不少业内人士质疑,把中国的北斗卫星接收机送到国外去是否涉嫌违法。但在这方面国家并没有明确的规定,于是我们就大着胆子干了。

建实验网没有资金,我们从其他课题中一点一点“抠”出来,可谓是“勒紧裤腰带”。网站建成后,解决了北斗系统许多关键性问题。我们的努力,得到了国家的认可和承认。2011年获得的“国家科技进步二等奖”,正是对实验网原理的充分肯定。

记者:现在有“中国梦·武大梦”的说法,对于实验网,您的梦想是什么?

赵齐乐:第一,希望实验网不断发展壮大,能够在北斗区域系统的建设优化和北斗全球卫星导航系统建设中,发挥更重要的作用。我们的工作重点是突破核心关键技术,使北斗卫星导航系统的全生命周期均烙上武汉大学的印记。

第二,通过对实验网的拓展,为用户提供精密定位服务,并逐步普及全世界用户,促进北斗卫星导航产业的发展。希望北斗系统具备全面替代GPS系统的能力,大家都来使用北斗。同时,也希望北斗可以和GPS“联姻”,共同提供更加稳定、优越的精度定位服务。

(编辑:付晓歌)

 

 

 

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