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新一代高精度銣原子鐘亮相北斗三號首發雙星
2017年11月06日 03:15:30 作者: 來源: 字號 打印 關閉

 新華社西昌11月6日電(李國利、王同心)北斗三號全球組網首發雙星5日晚從西昌衛星發射中心順利升空。作為衛星的重要載荷之一,由中國航太科技集團五院西安分院承擔研製的新一代高精度銣原子鐘也精彩亮相。

    “與北斗二號相比,北斗三號衛星採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。”北斗衛星導航系統總設計師楊長風說,新一代銣原子鐘天穩定度達到E-14量級,“這相當於300萬年只有1秒誤差”。

    據介紹,時間精度是衛星導航的命門,天地間時間越同步、誤差越小,定位精度越高。導航系統普遍運用原子鐘維持時間精度。過去,只有少數國家能夠製造衛星導航系統使用的高精度原子鐘。在北斗二號建設時,中國用時不到兩年就自主開發研製出高精度原子鐘。

    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,在北斗三號衛星上發揮著提供時間基準的作用,直接關乎著衛星的定位、測速和授時功能的精度。“新一代銣原子鐘每天的頻率穩定度較北斗二號區域導航系統提高了10倍,達到世界先進水準。”西安分院銣鐘產品責任人屈勇晟介紹說,這項新技術直接推動北斗三號衛星的定位精度由之前的10米跨越到後續全球系統米級解析度。

    “新技術使北斗三號的性能得到大幅提升,空間信號精度(SIS)優於0.5米。”楊長風說,北斗三號的定位精度將達到2.5-5米的水準。

    西安分院是中國第一台星載銣原子鐘的誕生地,在2006年發射的育種衛星上成功進行搭載試驗,標誌著中國具備了獨立自主開展星載銣鐘研發的能力。截至目前,他們已為北斗二號、北斗三號系統累計提供國產化星載銣鐘69臺。

    據五院原子頻標領域首席專家賀玉玲博士介紹,他們目前正在研製甚高精度的銣原子鐘,爭取在未來把導航衛星的定位精度、授時精度再提高一個量級。(完)

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