【行业简报】上海卫星导航产业信息简报 2022年第16期 / 总第186期

伽利略系统何时能够宣布完全服务？

曹  冲

伽利略导航系统，是 GNSS 四大全球系统之一， 2016 年就宣布进入初始 工作状态，可惜它至今没有能够正式宣布进入全球完全服务状态。从 2011 年 开始，伽利略系统开始正式部署其星座， 星座由三个与赤道倾角为56 度、相间 120 度的轨道面组成， 每个轨道面安置8颗工作卫星与一颗辅助备份星， 形 成 Walker24/3/1 的额定 24 颗工作卫星星座，分成两批次实施，第一批次是在 轨验证(IOV) 卫星， 共四颗，以一箭双星方式发射，于 2011 与 2012 年完成，2014 年开始投入完全工作(FOC) 的第二批次卫星发射部署期，共有 22 颗卫 星。其中，在 2014 和 2016 年以一箭双星方式各发射一次，2015 年以一箭双 星方式发射三次，共计发射十颗卫星，然而 2014 年的那次发射的两颗卫星没 有到达预定轨道， 发射的卫星基本上属于滥竽充数的味道。2016、2017、2018 年又以一箭四星的方式， 先后完成三次发射， 共计十二颗卫星， 加入星座。这 样， 第一批次(IOV)、第二批次(FOC) 共计发射 26 颗卫星。时间至 2016 年 年底，伽利略系统星座共有 18 颗卫星，达到了初始服务门槛，于是宣布投入 初始服务。 

伽利略星座部署的前面十次发射的时间和卫星数量

欧洲发射伽利略卫星所使用的火箭，主要是联盟号和阿丽亚娜发射装置， 将伽利略卫星从位于法属圭亚那的欧洲太空港的圭亚那航天中心送入太空。在2011 年 10 月、 2012 年 10 月、 2014 年 8 月、 2015 年 3 月、 9 月和 12 月以及2016 年 5 月的一系列一箭双星发射中， 这两批(IOV、FOC) 14 颗卫星使用联 盟号发射装置发射。2016 年 11 月的一次发射， 首次使用了阿丽亚娜 5 号发射 器，实现一箭四星的发射。后来，又在 2017 年 12 月、 2018 年 7 月使用了阿 丽亚娜 5 号发射器，两次一箭四星的发射，至此， 伽利略星座总共有 18 颗工 作卫星，于是宣布投入初始运行服务。当时的计划目标是在 2020 年达到完全 运行服务。 在伽利略卫星系列排名中，将 IOV 卫星列为 GSAT01  系列，共四 颗卫星排名为 GSAT0101-GSAT0104，FOC 卫星列为 GSAT02 系列， 依次排名 为 GSAT0201 、GSAT0202 、GSAT0203……。

联盟号发射装置是俄罗斯太空计划的宝石。它是在 1966 年被欧洲引进的， 并衍生自沃斯托克发射器， 反过来，它是基于 8K74 或 R-7a 洲际弹道导弹， 在 1957 年以修改的形式发射了 Sputnik1。联盟号已经执行超过1000次有人和无人任务， 并且被设计为实现其在有人任务中的使用的极高的可靠性水平。对于 伽利略的特殊情况，采用了联盟发射装置的特殊版本。

它是更强大的联盟 ST- B 版本， 它包括一个弗雷盖特-MT 上层， 可以再次点燃。这一级首次用于输送 GIOVE-A 和-B 实验卫星，并携带另外 900 公斤的推进剂。对于来自法属圭亚 那的发射， 这是伽利略的标准， 联盟三级火箭加弗雷加特上层是按照传统的俄 罗斯方法水平组装。然后， 在有效载荷上面以标准的欧洲方式与发射器配合之 前， 垂直竖立它。考虑到结合欧洲和俄罗斯程序的特殊方法， 建造了一个新的 移动式发射机架来促进这一过程。专用的龙门架还有助于保护卫星和发射器免 受法属圭亚那的潮湿热带环境的影响。

2016 年 11 月 17 日，首次用阿丽亚娜 5 号运载发射四颗伽利略卫星

除了联盟号火箭， 伽利略还拥有阿丽亚娜火箭将卫星送入太空。伽利略使 用经过重新鉴定的阿丽亚娜 5ES，一次可以将四颗伽利略卫星部署到 MEO 轨 道。阿丽亚娜 5ES 是初始阿丽亚娜 5 通用发射装置的演进， 该发射装置被升级 以允许重新点火和长滑行阶段， 如同伽利略中将四颗伽利略卫星注入其操作轨 道所需的那些阶段。此外， 一旦有效载荷已被释放，则需要重新点火以允许最 后一个发射台离开注入轨道， 将其放置在远离标称伽利略轨道的墓地轨道。

第一次这样的一箭四星的发射发生在 2016 年11月17 日。后来又在2017年12月和 2018 年 8 月各发射一次，从而使得伽利略入轨卫星的总数达到26 颗。但 是，在这期间， 其中 GSAT0104 卫星在 2014 年 5 月便已退出了工作，不被采 用。其后， 2017 年 11 月 GSAT204 也退出了工作，不被采用。虽然，GSAT0201 和 GSAT0202 一直到 2021 年 2 月才正式宣布不被采用，实际上从一开始就没 有进入正常的轨道位置， 属于非正常运行。由此可见， 伽利略星座满员的 24 颗 工作卫星始终未能达到， 2020 年实现完全服务的愿望也没有兑现。好不容易盼 到了 2021 年 12 月联盟号火箭又一次发射将 GSAT0223 和 GSAT0224 两颗卫 星成功送入轨道， 经过在轨认真测试调控， 直到 2022 年 8 月这两颗卫星正式 加入工作星座，同样在 2022 年 8 月份，在新的两颗卫星加盟后两天，又宣布了 GSAT0210 卫星退出了工作， 不被采用。这样，伽利略星座目前能够正常工 作的卫星为 23 颗， 尚未达到额定的 24 颗卫星， 因而仍然没有宣布投入完全工 作状态。实际上， 在完成 26 颗卫星之后， 伽利略系统已经后续安排了 12 颗卫 星的新合同。2021 年发射的两颗卫星就是其中的两颗， 原计划在 2022 年还有 两次联盟号的发射， 现在因为俄乌冲突的影响， 不知道能不能如期发射， 还是个未知数。

伽利略星座的三个轨道面及其轨位的布设

第十四届中国卫星导航年会(CSNC2023)发布征文通知

近日，第十四届中国卫星导航年会(CSNC2023)发布征文通知。中国卫 星导航年会(China Satellite Navigation Conference, CSNC)由中国卫星导航系 统管理办公室学术交流中心主办，旨在通过学术交流，促进理论与技术创新， 推动系统建设与产业发展。

第十四届中国卫星导航年会将于 2023 年 5 月在山东济南召开，年会设置 高峰论坛、高端论坛、学术交流、成就博览、科学普及等内容， 欢迎国内外广 大科技工作者及各界人士积极参加并向会议投稿。

本次征文的议题包括卫星导航应用、卫星导航系统与增强、卫星轨道与精 密定位、时间频率与精密授时、系统智能运行与自主导航、导航信号技术、卫 星导航用户终端、 PNT 体系与新技术，以及政策法规、标准化及知识产权。

快舟一号甲运载火箭成功发射

微厘空间低轨卫星导航增强系统 S3/S4 试验卫星

2022 年 9 月 6  日 10 时 24 分，命名为“泉城一号”的快舟一号甲固体运 载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空， 以“一箭双星”方式， 将微厘空间低轨 卫星导航增强系统 S3/S4 试验卫星送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。

此次发射的卫星主要承担低轨卫星导航增强技术攻关项目在轨验证任务， 开展高精度导航增强信号播发、星地一体化组网控制管理、星载微推力高精度 电推进等系列在轨关键技术试验验证。

支持北斗三号短报文通信服务的华为手机正式发布

9 月 6  日下午，支持北斗三号短报文通信服务的华为 Mate50 系列手机正 式发布。在亚太地区，大众用户能够通过该款手机，在无地面网络的情况下， 通过北斗三号短报文通信服务发送消息，通信体验更优、更便捷。

在北斗三号短报文通信服务的支持下， 当用户身处荒漠无人区、出海遇险、 地震救援等无地面网络信号覆盖环境下， 可通过该款手机的畅连 App，将文字 和位置信息向外发出，与外界保持联系，并支持多条位置生成轨迹地图。 

该款手机消息界面

伽利略卫星 GSAT0224 与 GSAT0223 已正式开启导航服务

欧盟航天计划机构 (EUSPA) 8 月 29  日发布通告，伽利略 GSAT0224 与 GSAT0223 全运行能力导航卫星于世界协调时(UTC) 2022 年 8 月 29  日 13 时 51  分起正式加入伽利略导航星座并提供导航服务。这两颗卫星是伽利略第三 批次共计 12 颗卫星中的前 2 颗，于 2021 年 12 月 5  日从法属圭亚那航天发射 场由联盟号运载火箭发射，入轨后开展在轨测试，并于 7  月至 8  月参与了 EUSPA 和 ESA 组织的用于生命安全(SoL)信号的 I/NAV 导航电文性能改进 测试活动的在轨验证。

BAE 系统公司获得美军数字 GPS 抗干扰接收机升级合同

9 月 8  日消息， BAE 系统公司(BAE Systems)已与美军方签署一份价值1300 万美元的 GPS 先进技术合同， 旨在确保美军 F- 15E 战机提升 GPS 抗干扰 及防欺骗的能力。该公司的机载电子系统产品——数字 GPS  抗干扰接收机  (DIGAR)依托高性能信号处理及数字波束成形技术实现 GPS 信号可靠接收 和强抗干扰能力。据悉， F- 15 鹰式(F- 15 Eagle) 战机是美空军继 F- 16 战隼(F-16 Fighting Falcon) 战机后第二款接受数字 GPS 抗干扰接收机升级的战斗机平台。

沃达丰和拓普康定位集团签署合作协议

近日， 德国沃达丰(Vodafone) 公司与拓普康定位集团(Topcon Positioning Group) 签署协议。这两家公司正在开发一种新的大众市场精确定位系统，该 系统将比仅使用单独的全球导航卫星系统(GNSS)更准确地定位物联网(IoT)设 备、机械和车辆。

当连接到沃达丰的全球物联网网络， 并使用拓普康技术纠正导航卫星信号 的不准确性时， 车辆、踏板车甚至机器人割草机都可以在几厘米范围内得到安 全的实时监控。通过使用拓普康由数千个 GNSS 参考站组成的密集欧洲网络， 定位精度可从几米提高到几厘米， 尤其是当车辆和设备匹配合适的天线和接收 器设备时。

沃达丰和拓普康已同意推进客户试验， 且沃达丰现正邀请部分客户从本月 开始参加在德国、西班牙和英国的试点活动。两家公司的目标是测试这项名为 Vodafone GNSS Corrections 的服务，并使用连接到沃达丰全球物联网网络的各 种设备，及其覆盖 12 个国家的泛欧网络，其中沃达丰全球物联网网络是最大 的网络之一，拥有超过 1.5 亿个连接。

上海市 2022 年度高新技术领域拟立项项目公示

根据《中共中央办公厅、国务院办公厅关于深化项目评审、人才评价、机 构评估改革的意见》等文件要求，近日上海市科学技术委员会将上海市 2022 年度“科技创新行动计划”高新技术领域拟立项项目予以公示。公示期为 2022 年 9 月 9  日至 2022 年 9 月 16 日。

其中， 在空间信息领域， 拟立项的项目有华东师范大学承担的“空天地一 体化遥感大数据平台研发及应用示范”，上海国际港务(集团) 股份有限公司 承担的“基于新一代空间信息技术的码头无人化装备协同作业研究与示范”， 上海联适导航技术股份有限公司承担的“基于北斗通导遥融合的万亩无人化农 场智能装备协同作业技术研究与示范应用”，上海微小卫星工程中心承担的“面 向 6G 的弹性可重构星地融合网络关键技术研究”以及中交通信大数据(上海) 科技有限公司承担的“高通量卫星分布式关口站关键技术研发与仿真验证系统 研发”。

2022 年度上半年(第 28 批)上海市认定企业技术中心公示

为贯彻实施创新驱动发展战略， 强化企业技术创新的主体地位， 鼓励和支 持企业建设企业技术中心，依据《上海市企业技术中心管理办法》(沪经信规 范〔2022〕3 号) 和《上海市市级企业技术中心认定评价工作指南》(沪经信技 〔2022〕145 号)等文件，上海市经济信息化委组织开展了 2022 年度上半年  (第 28 批)市级企业技术中心申报和评审工作。在 2022 年度上半年(第 28 批) 市级企业技术中心 109 家拟认定企业名单公示中， 共有 3 家空间信息企业上榜，分别为上海司南卫星导航技术股份有限公司、上海创远仪器技术股份有 限公司和上海利正卫星应用技术有限公司。

上海市企业技术中心认定系由市经信委牵头， 为贯彻落实全市加快具有全 球影响力的科技创新中心建设、“创新驱动、转型发展”等战略，加强以企业 为主体的技术创新体系建设而设立的专项。申报企业需要具备较强科研技术实 力、高额科研投入、行业示范导向作用等条件， 经过严苛的审核与权威的认定。 入选企业作为企业技术创新的主力军， 将在行业内起到良好的示范作用， 引领 产业技术进步和创新能力提升。

千寻位置入选国家水利部

《2022 年度水利先进技术重点推广指导目录》

近日， 国家水利部发布《2022 年度水利先进实用技术重点推广指导目录》， 千寻位置自研的“基于北斗/GNSS 的云端一体安全监测系统”技术成功入选。 这表明千寻位置北斗高精度服务在水利行业的自主创新成果获得官方机构认 可，具备为全国水利基础设施安全运行提供数据支撑的技术能力。

千寻位置“基于北斗/GNSS 的云端一体安全监测系统”包含软硬件两个部 分， 其中硬件部分包括自研的高精度北斗接收机、遥测采集终端和监测传感器 等，软件部分涵盖自研的千寻见微 FindMM  毫米级感知服务、监测物联网系 统、水库雨水情测报和大坝安全监测系统等， 可实现对水库大坝、防洪工程等 水利基础设施的自动化监测， 典型场景下的监测精度优于 2 毫米， 为保障水利 基础设施安全运行提供数据支持。

千寻位置自研安全监测系统的管理界面

目前，“基于北斗/GNSS 的云端一体安全监测系统”技术已应用在全国多 个省市的水利水电工程自动化监测项目当中，包括浙江天荒坪抽水蓄能电站、 广西龙滩水电站、江苏句容抽水蓄能电站、西藏那曲强雄水库、山西省晋中云 竹水库、长江安徽桂家坝崩岸段、浙江安吉小型水库群、广西宁明小型水库群、 重庆长寿小型水库群等，累计落地的工程项目超过 120 个。

海积信息三款短报文产品通过入网检测

8 月中旬， 海积信息三款北斗短报文系列新品成功通过北斗三号区域短报 文民用终端入网检测。这三款产品分别是 HG-NR-F3 型北斗三号区域短报文手 持终端、HG-RD-TAI340 型北斗三号区域短报文车载终端和 HG-RD-DTE100 型 北斗三号区域短报文数传终端。

阿丽亚娜与 OneWeb 或将恢复发射合作

9 月 13  日，阿丽亚娜空间公司(Arianespace) 宣布与英国低轨宽带互联网 卫星公司 OneWeb  达成和解协议。这份协议可能将恢复俄乌冲突后暂停的 OneWeb 卫星发射。目前双方均未透露和解协议的具体条款。

阿丽亚娜是一家总部位于法国的跨国公司。它既自己研制运载火箭， 也代 理别家火箭的发射服务，旗下提供发射服务的火箭包括重型的阿丽亚娜 5 号、 中型的联盟 2 号、轻型的织女星 C 号等。新一代重型火箭阿丽亚娜 6 号正在 研制中，预计 2023 年首飞。根据苏联解体后的法俄国际合作协定，俄罗斯联 盟号火箭被出口至欧洲，由阿丽亚娜运营。

OneWeb 原计划今年 3 月 4 日在拜科努尔发射场用联盟号火箭发射其第一 代星座的 36 颗卫星。然而，因俄乌冲突后遭受制裁，俄罗斯宣布暂停发射。 那批卫星至今仍滞留在拜科努尔，并给 OneWeb 带来了 2.29 亿美元的损失。

阿丽亚娜公司表示， 它与 OneWeb 的和解意味着暂停的发射可能在未来恢 复， 并希望用阿丽亚娜 6 号为 OneWeb 第二代宽带星座提供发射服务。与此同 时， OneWeb 虽然对此合作的继续持开放态度，但已与对手 SpaceX 及印度航 天局(ISRO) 签订了合同， 以发射 OneWeb 第一代星座剩余卫星， 并将服务范 围从目前的北半球扩展至全球。