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你知道的火箭回收,你不知道的高精度導航

時間:2016年02月15日 信息來源:不詳 點擊:3511 字體:

新華網上海12月25日電 這幾天,小伙伴們都被那個既制造了特斯拉、又成功回收了火箭的男人,美國太空探索公司Space X負責人埃隆·馬斯克刷屏了?;厥栈鸺降子卸嚯y?有人形容得好,“這好比是一支鉛筆繞著帝國大廈飛了一圈,又在風暴中穩穩降落在地面指定位置的‘鞋盒’里”。


這除了需要強大的電子系統等之外,還需要一個精準定位、分毫不差的導航儀。成功發射并回收的新型火箭“獵鷹9號”就配備了精度極高的導航裝置,其箭體在返回過程中會經歷短時間的飛行環境劇變,這給控制與導航增加了難度,比如返回級分離后的慣性制導系統加速度計需要快速計算,并在氣動控制較弱的環境下對箭體姿態進行調整,提供高精度的飛行狀態初始信息。


說人話就是,它既不能因為風暴而影響航程,又不能在沒有衛星的時候,和空氣來個“私奔”,誤差需要在米以內。


而在世人眼中如此精確的定位,在高精度領域依然是“入門級”。例如,在進行航天領域的衛星定軌、航天器對接等“高精尖”工程時,誤差必須要控制在厘米級。在我國,這種以RTK(實時動態定位:Real-Time Kinematic)技術為代表的高精度定位也已經比較成熟。


而且,隨著中國自主建設、獨立運行,并與世界其他衛星導航系統兼容共用的全球衛星導航系統“北斗”,向全球覆蓋的建設目標逐步邁進,這種高精度定位的服務還在逐漸“平民化”。


提供高精度位置服務及技術的企業之一、上海海積信息科技有限公司董事長吉青就告訴記者,不僅是航天領域,在飛機空中加油、無人機精準著陸進場、或者無人車等民用領域,都需要高精度導航儀這把“尺子”,一輛以每小時七八十碼的速度行駛的汽車,高精度導航儀的誤差能控制在厘米級。


我們都知道每個人的手機中都有一個低精度的導航芯片,才得以讓“路癡”們能及時迷途知返,但由于精度不夠,也常讓我們原地打轉。因此在類似駕校駕考、精準農業等領域,高精度導航就非常有必要。


吉青說,例如一個馬路殺手在駕校考試,可能只有幾厘米的偏差,就會被高精度導航系統檢測出并報警;一個大型的農用拖拉機開出幾千米,可能背后的稻田里所有的種子都是一條直線,不然你本意想制作一個知名女明星的麥田怪圈,出來的可能就是她整容前的樣子。


而其民用空間還遠不止于此。在山體、大壩、橋梁上加裝監測裝置,可以動態、實時提前檢測出其異常變動,避免出現山體滑坡等;高層建筑上加裝,大樓的搖擺和傾斜度就可以預知。


今年10月,國家發改委、財政部和國防科工局聯合發布了《國家民用空間基礎設施中長期發展規劃(2015-2025年)》,其中明確“十三五”期間,構建形成衛星遙感、衛星通信廣播、衛星導航定位三大系統,基本建成國家民用空間基礎設施體系,提供連續穩定的業務服務。


不過,想要讓老百姓都使用上這一“高精尖”的技術,實時定位具體精準位置,還有很多基礎工作要做。例如想要無人機精準駕駛不撞車等,還需要繪制厘米級的高精度地圖,還要基站。這些,我國的百度、阿里巴巴等公司也在嘗試繪制和建設,未來這些公司就可能為APP、企業和消費者提供高精度位置,成為另一種形式的位置運營商。



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