衆所周知,北鬥三号全球衛星導航系統的收官之星,即北鬥系統第55顆導航衛星,也是第30顆的北鬥三号衛星。有人說,北鬥系統一共55顆衛星,也有人說北鬥系統有59顆衛星,那究竟北鬥系統一共有多少顆衛星呢?
這個問題可以回到北鬥系統建造前的時光。
1983年,我國著名無線電電子學家陳芳允先生提出了“雙星定位”衛星導航系統的構想。在這個構想下,我國的導航系統隻需要“主控站 兩顆衛星 用戶站”即可實現導航定位的功能,并可以同時實現短報文功能。
因為資金和技術上的雙重困難,1983年陳老提出的理論設想,經曆了1986年預研、1989年原理實驗,直到1994年才開始立項。
當時資金是一大難題,而技術更是難上加難。考慮到中國的幅員遼闊以及衛星自身無法使用大口徑多波束天線,要實現雙星定位就要提高用戶終端發射功率,這在當時無法實現工程化和實用化。再加上地面數字高程圖的技術儲備缺乏,無線電技術的儲備缺乏,理論等等,可謂是困難重重,但正如我們現在所自豪的,我們終究成功了。
我國創造性地通過三步走的戰略,實現了北鬥系統的建設。我國的北鬥系統包括北鬥一号、北鬥二号和北鬥三号三個系統。
如果從北鬥一号開始計算,實際上一共發射了59顆北鬥衛星。
目前導航衛星的數量是以能夠提供無源導航信号的數量計算,由于北鬥一号四顆衛星采用有源信号定位方式,其工作原理與北鬥二号、北鬥三号的無源信号導航方式不同,因此在衛星數量的計算中去掉了這四顆衛星。這裡便是59顆。而北鬥三号的五顆試驗衛星主要作為技術驗證不提供服務,因此北鬥三号系統在計算時隻計入了30顆組網衛星。
北鬥一号
2000年10月31日,我國北鬥第一顆北鬥試驗衛星發射升空。50天後,第二顆衛星入軌。之後的2003年5月25日、2007年2月3日,再添上2顆北鬥導航試驗衛星,以上四顆北鬥導航衛星被稱為“北鬥一号”。
北鬥一号的雙星定位證明了陳老理論的可行性:
當然,北鬥一号使用用戶無法保持靜默加上無法在高速平台上使用的不足,推動了北鬥二号的設計與建造。
北鬥二号
北鬥二号采用的是無源信号,因此并不是北鬥一号的升級版,而是采用了全新的導航體制。按照規劃,北鬥二号由14顆組網衛星加6顆備份衛星組成。
2007年,北鬥二号01星發射升空;2009年4月15日,北鬥二号02星發射成功,并通過建立星間鍊路,實現了3顆衛星在PRS頻段的信号傳輸。
此後,北鬥二号以平均一年3顆的速度小步快跑,到2012年10月25日第16顆北鬥二号衛星發射升空,北鬥二号已形成覆蓋亞太大部分地區的導航服務能力。
而北鬥二号的備份星從2016年3月30日開始發射,到2019年5月17日發射最後一顆備份星,北鬥二号發射任務全部完成,并将在今後停止更新。
北鬥三号
2017年11月5日,北鬥三号MEO01/02星一箭雙星發射升空,标志着北鬥全球導航系統建設拉開序幕。
北鬥三号系統有着中圓地球軌道(MEO)、地球靜止軌道(GEO)、傾斜地球同步軌道衛星(IGSO)三種不同的軌道,共30顆衛星。
北鬥三号系統的中圓地球軌道衛星,全部通過一箭雙星發射:
而北鬥三号的地球傾斜地球同步軌道衛星分别于2019年4月20日、6月25日、11月5日發射升空。
北鬥三号的首顆地球靜止軌道衛星與2018年11月1日發射升空,2020年3月9日發射第二顆,第三顆也就是收官之星與2020年6月23日發射升空,并完成北鬥三号的組網工作。
看到這裡,相信你也看懂了。從實際發射的衛星數量來看,北鬥系統從開始建設到全面組網,一共發射了59顆衛星;如果從實際工作,以提供無源導航信号的數量來計算的話,則是55顆衛星。
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