北斗導(dǎo)航核心原子鐘自主化 精度秒GPS

　　之前的資料顯示，新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星最大的特點是將國產(chǎn)率提高到98%，不光有國產(chǎn)處理器，還有航天科工二院203所研制的星載氫原子鐘。

　　原子鐘是北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的最關(guān)鍵載荷之一，是時頻分系統(tǒng)的心臟，決定導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)航定位、測速及授時精度，導(dǎo)航能否精準定位的核心就是原子鐘。

　　為什么這么說?

　　中國航天科工集團公司網(wǎng)站介紹，在衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，1ns的時間測量誤差將會引起0.3m的測距誤差，而我國新一代導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計要求是定位精度0.1m、授時精度0.3ns。

　　當前全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，美國GPS導(dǎo)航衛(wèi)星采用了銫原子鐘和銣原子鐘結(jié)合的方式，歐盟Galileo導(dǎo)航衛(wèi)星采用了銣原子鐘和被動型氫原子鐘結(jié)合的方式，俄羅斯Glonass-K三代導(dǎo)航衛(wèi)星也將采用銣原子鐘和被動型氫原子鐘結(jié)合的方式，我國新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星正在開展銣原子鐘和被動型氫原子鐘相結(jié)合的授時方式。

　　他們的優(yōu)劣是怎樣的呢?

　　總的來說，銣原子鐘具有體積小重量輕、功耗低、技術(shù)難度相對較低、可靠性高等優(yōu)勢，但長期穩(wěn)定度和漂移率指標相對較差;銫原子鐘的最大優(yōu)勢是低漂移特性，不過壽命是致命短板，僅有美國掌握關(guān)鍵技術(shù)。被動型氫原子鐘穩(wěn)定度指標在傳統(tǒng)三樣中最優(yōu)，當然研制難度也是傳統(tǒng)三樣中最高的。

　　星載氫原子鐘的研制成功也意味著我國真正實現(xiàn)了技術(shù)自主化，破除了國外在該領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)封鎖和高端產(chǎn)品及元器件禁運的藩籬，是衛(wèi)星導(dǎo)航中最具有競爭力的原子鐘。

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