12月上旬,中美雙方簽署《北斗與GPS信號兼容與互操作聯(lián)合聲明》(以下簡稱《聲明》),兩大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)民用信號互操作。

消息傳出后,引起部分讀者不解:兼容有何意義?是否意味著北斗將技術(shù)拱手相讓,GPS不勞而獲?中科院國家授時中心副主任盧曉春18日向科技日報(bào)記者解讀了此次合作。盧曉春表示,該協(xié)議的簽署具有歷史意義,將為用戶帶來更優(yōu)質(zhì)、便捷的服務(wù)。

此次《聲明》指出,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)與GPS全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在國際電聯(lián)框架下實(shí)現(xiàn)射頻兼容,兩系統(tǒng)民用信號B1C和L1C實(shí)現(xiàn)互操作,用戶可以同時使用北斗和GPS民用信號,無需顯著增加成本就可以享受到更好的服務(wù)。

盧曉春介紹,根據(jù)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的工作原理,接收機(jī)需要同時“看到”至少4顆導(dǎo)航衛(wèi)星,才能實(shí)現(xiàn)定位。如果使用單一導(dǎo)航系統(tǒng),可能在某一區(qū)域上空衛(wèi)星數(shù)量有限,冗余不足,一旦接收機(jī)與某顆衛(wèi)星斷開聯(lián)系,會影響定位服務(wù)的持續(xù)性。北斗與GPS實(shí)現(xiàn)互操作以后,用戶用一臺接收機(jī)能同時接收兩個系統(tǒng)的衛(wèi)星信號,如GPS衛(wèi)星數(shù)量不夠的話,還有北斗衛(wèi)星,定位的穩(wěn)定性和精度會更高。

簡單來說,通過信號兼容,相當(dāng)于把原本各自為戰(zhàn)的導(dǎo)航系統(tǒng)整合成一個大系統(tǒng)。目前,中俄也在推動北斗與格洛納斯系統(tǒng)的兼容互操作,已進(jìn)行多次會談,收效良好。無論從用戶需求還是衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展來看,攜手合作是大勢所趨。

盧曉春介紹,除了信號,衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)之間的兼容協(xié)調(diào)還包括多個方面。

例如頻率資源。盧曉春說,國際電聯(lián)規(guī)定衛(wèi)星導(dǎo)航的頻率必須在L波段一個有限范圍內(nèi),先到先得。在衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展初期,GPS一家獨(dú)大,占據(jù)了大部分頻段。格洛納斯也占用了一部分。北斗起步較晚,所剩頻率資源極為有限,需要按照國際電聯(lián)的規(guī)則,和先到者協(xié)商。2015年年底,我國與美國達(dá)成一致,在GPS發(fā)送信號的頻段內(nèi),北斗可以在不構(gòu)成影響的前提下共用頻率資源。

同時,導(dǎo)航衛(wèi)星受到軌道資源限制,因而星座軌位存在兼容問題。此外,各導(dǎo)航系統(tǒng)的時間系統(tǒng)、坐標(biāo)體系都需要實(shí)現(xiàn)兼容互操作。

2006年,聯(lián)合國成立全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)國際委員會,目的就是協(xié)調(diào)各衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的兼容性和互通性,促進(jìn)合作發(fā)展。基于該平臺,北斗積極與其他導(dǎo)航系統(tǒng)開展合作。

盧曉春介紹,2018年1月,北斗和GPS將在我國進(jìn)行第三次會談,繼續(xù)推動雙方的合作。“為此我們已經(jīng)成立了4個工作組,分別負(fù)責(zé)兼容與互操作、星基增強(qiáng)、服務(wù)性能的監(jiān)測評估以及應(yīng)用等方面。”她說,“如果有新的合作意向和方向,我們也會繼續(xù)跟進(jìn)。”(記者 付毅飛)