新书推荐:定位、导航与定时体系发展建议

作者: 杨元喜

来源: 科学人文在线

发布日期: 2023-10-27 18:30:34

本文讨论了国家PNT体系建设的必要性和发展策略,包括全域时空基准建立与维持、综合PNT基础设施网络构建、下一代卫星导航系统、低轨导航增强系统、海洋大地基准定位与导航系统建设、微型化PNT终端研制、弹性PNT数据融合等方面的发展建议。

国家PNT体系建设应坚持“发展目标统一规划,基础理论超前布局,核心技术集智攻关,共用支撑统一设计,专用体系分头实施,成果能力军地共享”的建设原则,以需求为牵引,以目标为导向,以基础理论突破为基础,在顶层设计、体系设计、整体布局、技术攻关方面下功夫,在多手段互补应用上见成效,强调共性技术和共用设施的一体化设计;坚持专用体系建设由各自领域主导主建,坚持应用保障机制模式按应用部门各自职能优化建立,发挥科研院所和企业在各自领域技术、资源、管理、保障体制的优势,分阶段、分领域稳步推进科技和装备发展,促进PNT体系基础设施的联通共用和各领域保障能力的生成。

PNT体系建设发展涉及技术面广、新技术和技术难点多,加之当前技术发展日新月异,巨型低轨星座等新概念层出不穷,因此需保持PNT系统方案的开放性,在需求的牵引下,结合新技术发展趋势,不断对方案进行迭代、优化、升级、演进,以保持国家PNT体系的先进性和创新性。以下从PNT体系建设需求出发,从四个方面提出PNT发展建议。全域时空基准建立与维持。

构建时空基准体系,实现时空基准高精度维持,研发相应时空基准维持基础设施。2025年前,守时、授时、时统应用等方面应以基础系统建设为主,建立中国真正统一规范的时间体系,形成基本的标准时间频率服务能力;空间基准建立应以深空、深海基准网络建设关键技术突破为主,初步实现海底大地基准小范围技术验证实验,完成脉冲星深空基准建设关键技术攻关以及地月系拉格朗日PNT星座布设的必要性和可行性研究。

2035年前,大力建设各类空间基准设施,力争实现覆盖全域、自主可控的空间基准基础设施网络;建立不同空间基准间的转换关系,实现时空基准的统一。综合PNT基础设施网络构建。

全面突破PNT领域的关键性、基础性和前沿性技术,建立以北斗卫星导航系统为核心、多手段一体化融合发展、无缝覆盖、安全可信的综合PNT基础设施体系,满足PNT服务高精度、高可用性和战时生存能力的需求,为新时代国家战略和国防安全提供坚强支撑。

2025年前,形成较为完善的国家PNT发展顶层设计,力争在深空、深海PNT感知关键技术方面实现突破。2035年前,填补深空、水下PNT基础设施空白,构建时空基准统一的国家PNT体系框架;探索以量子感知为代表的基于新物理原理的PNT感知技术,为国家PNT体系建设提供新的、可靠的PNT信息源。

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