北斗三號系統核心星座部署完成

2019年12月27日，北斗三號系統提供全球服務一周年發布會召開。中國衛星導航系統管理辦公室主任、北斗衛星導航系統新聞發言人冉承其，北斗系統工程副總設計師、北斗三號工程衛星總師謝軍，北斗三號工程衛星總師林寶軍，北斗三號工程地面運控系統總師陳金平出席本次新聞發布會，介紹北斗三號系統提供全球服務一周年有關情況。北斗系統全球覆蓋和服務能力進一步完善，向建成世界一流衛星導航系統的目標邁出堅實一步。

會上，中國衛星導航系統管理辦公室正式發布《北斗衛星導航系統發展報告(4.0版)》《北斗衛星導航系統應用服務體系 (1.0版)》等文件，這些文件的中英文版也已在北斗系統政府網站同步上線。

1 全球核心星座部署完成

2019年年底，我國已完成24顆中圓地球軌道（MEO）北斗三號衛星發射，標志著北斗三號系統核心星座部署完成，系統服務性能和用戶體驗全面提升，世界各地均可享受到北斗系統服務。

工程建設

1）空間段全球組網進展順利。截至2019年12月底，我國已成功發射了28顆北斗三號衛星：1顆地球靜止軌道（GEO）衛星、24顆中圓地球軌道衛星、3顆傾斜地球同步軌道（IGSO）衛星，構建了穩定可靠的星間鏈路，實現星間星地聯合組網。

2）地面段實施了升級改造。北斗三號系統建立了高精度時間和空間基準，增加了星間鏈路運行管理設施，實現了基于星地和星間鏈路聯合觀測的衛星軌道和鐘差測定，具備定位導航授時服務能力；同時，開展了短報文通信、國際搜救、星基增強、地基增強、精密單點定位等服務的地面設施建設。

系統運行

1）健全穩定運行責任體系。完善北斗系統空間段、地面段、用戶段多方聯動的常態化機制，完善衛星自主健康管理和故障處置能力，不斷提高大型星座系統的運行管理保障能力，推動系統穩定運行工作向智能化發展。

2）實現系統服務平穩接續。北斗三號系統向前兼容北斗二號系統，能夠向用戶提供連續、穩定、可靠服務。

3）創新風險防控管理措施。采用衛星在軌、地面備份策略，避免和降低衛星突發在軌故障對系統服務性能的影響；采用地面設施的冗余設計，著力消除薄弱環節，增強系統可靠性。

4）保持高精度時空基準，推動與其他衛星導航系統時間坐標框架的互操作。北斗系統時間基準（北斗時）溯源于協調世界時（UTC），采用國際單位制（SI）秒為基本單位連續累計，不閏秒，起始歷元為 2006年1月1日協調世界時00時00分00秒。北斗時通過中國科學院國家授時中心保持的UTC，即UTC（NTSC）與國際UTC建立聯系，與UTC的偏差保持在50ns以內（模1s），北斗時與UTC之間的跳秒信息在導航電文中發播。北斗系統采用北斗坐標系（BDCS），坐標系定義符合國際地球自轉服務組織（IERS）規范，采用2000中國大地坐標系（CGCS2000）的參考橢球參數，對準于最新的國際地球參考框架（ITRF），每年更新一次。

5）建設全球連續監測評估系統。統籌國內外資源，建成監測評估站網，以及數據中心、分析中心、監測評估中心、產品綜合與服務中心、運行管理中心等，實時監測評估包括北斗系統在內的各大衛星導航系統星座狀態、信號精度、信號質量和系統服務性能等，提供監測評估原始數據、基礎產品和信息服務，為用戶應用提供參考。

2 基本服務性能穩中有升

通過提升系統智能運維能力，確保北斗三號系統連續穩定運行。同時，服務精度、可用性、連續性等各項性能指標均達到預期要求。

北斗系統定位導航授時服務性能指標如下：

服務區域：全球；

定位精度：水平10m、高程10m（95%）；

測速精度：0.2m/s（95%）；

授時精度：20ns（95%）；

服務可用性：優于95%。

其中，在亞太地區，定位精度水平5m、高程5m（95%）。實測結果表明，北斗系統服務能力全面達到并優于上述指標。

3 后續發展

北斗特色服務能力逐步形成，初步形成星基增強、精密定位、短報文通信、國際搜救服務能力，已提供地基增強完全服務能力，構成了集多種服務能力于一體的北斗特色應用服務體系，2020年將為用戶提供精度更高、性能更優、功能更強的多元化服務。

2020年6月底前，我國還將發射2顆地球靜止軌道衛星。未來，北斗系統將持續提升服務性能，擴展服務功能，保障連續穩定運行，進一步提升全球定位導航授時和區域短報文通信服務能力，并提供全球短報文通信、星基增強、國際搜救、精密單點定位等服務。2020年，北斗系統計劃提供如下服務。

1）定位導航授時服務。為全球用戶提供服務，空間信號精度優于0.5m；全球定位精度優于10m，測速精度優于0.2m/s，授時精度優于20ns；亞太地區定位精度優于5m，測速精度優于0.1m/s，授時精度優于10ns，整體性能大幅提升。

2）短報文通信服務。區域短報文通信服務，服務容量提高到每小時1000萬次，接收機發射功率降低到1～3W，單次通信能力1000漢字（14000bit）；全球短報文通信服務，單次通信能力40漢字（560bit）。

2020年北斗系統計劃提供的服務類型

北斗應用效果圖

3）星基增強服務。按照國際民航組織標準，服務中國及周邊地區用戶，支持單頻及雙頻多星座兩種增強服務模式，滿足國際民航組織相關性能要求。

4）地基增強服務。利用移動通信網絡或互聯網絡，向北斗基準站網覆蓋區內的用戶提供米級、分米級、厘米級、毫米級高精度定位服務。

5）精密單點定位服務。服務中國及周邊地區用戶，提供動態分米級、靜態厘米級的精密定位服務。

6）國際搜救服務。按照國際搜救衛星系統組織相關標準，與其他衛星導航系統共同組成全球中軌搜救系統，服務全球用戶。同時提供返向鏈路，極大提升搜救效率和服務能力。

4 結束語

2020年6月前，北斗三號系統將全面建成。2035年，我國將建成以北斗系統為核心，更加泛在、更加融合、更加智能的國家綜合定位導航授時體系，進一步提升時空信息服務能力，實現北斗高質量建設發展。北斗系統作為我國面向全球提供公共服務的重大空間基礎設施，將始終秉承“中國的北斗、世界的北斗、一流的北斗”的發展理念，服務全球，造福人類。