據媒體報道,中國科學院武漢物理與數學研究所研究員梅剛華率隊歷經20余年攻關,研制出具有完整自主知識產權的星載銣原子鐘,授時精度達到百億分之三秒,已經用于北斗三號,可提供分米級定位。
衛(wèi)星定位系統的核心技術之一就是授時精度,目前精度最高的就是原子鐘,主要有氫原子鐘、銫原子鐘和銣原子鐘。三者相比,銣原子鐘體積小、重量輕、功耗低、可靠性高和壽命長,制造和使用成本也最低,因此為各國導航系統普遍采用。
根據梅剛華的介紹,星載銣原子鐘需要做到體積小、功耗低,同時還要具備極高的可靠性,研發(fā)難度非常高,早期的銣原子鐘有1人多高,現在的最新版銣原子鐘只有鞋盒大小,未來還會進一步提升性能,減小體積。
截至目前,中國科學院武漢物理與數學研究所已經有45臺銣原子鐘隨北斗衛(wèi)星上天,另外有6臺用于其他衛(wèi)星。
根據梅剛華研究院介紹,雖然現有的星載銣鐘完全可以滿足北斗三號衛(wèi)星系統定位精度應用需求,但是他和團隊已經在研制下一代星載原子鐘——汞離子鐘,目前已經制作出原理樣機。
中國的北斗三號衛(wèi)星已經發(fā)射了21顆,預計2020年完成30顆衛(wèi)星布局,屆時將會為全球提供定位服務。 |