【天問天天問】何須遙望尋七星 自有北斗指明路

古人很早就從日常生活中知道，在夜晚蒼穹之頂，有一柄由七顆星星連接形成的「匙羹」，借助這七顆星星就可以找到北極星，為人們指示方向，我們稱之為北斗七星。二十世紀末，中國開始自主發展適合國情的衛星導航系統，亦以北斗命名。

北斗全球衛星導航系統由空間段、地面段和使用者段三部分組成，功能包括即時導航、快速定位、精確授時、位置報告和短報文通信，能為中國及全球地區的使用者提供全天候即時的導航定位資訊。

全力研發 衛星「壓線」升空

2000年4月17日，中國在國際電信聯盟組織爭取到頻率資源，但按規定必須要在7年有效期內發射衛星並成功收到信號才算真正佔有，不料中國與歐洲導航衛星合作受阻，不得不自力更生。

2004年，中國立項北斗二號工程，通過全國通力協作，不到3年完成首顆衛星研製工作；2007年4月14日4時11分衛星發射成功，17日20時許，北京清晰地接收到衛星發射的信號，距離頻率失效最後時限已不到4個小時，北斗在最後時刻，終於拿到了全球衛星導航系統俱樂部的「入場券」，中國亦成為世界上第三個獨立擁有全球衛星導航系統的國家。

5大功能精度高覆蓋廣

1.即時導航。簡單而言，就是衛星不間斷地告訴衛星導航儀自己的位置在哪裏、時間是多少，衛星導航儀在收到資訊後，經過4顆導航衛星比較、計算，就得到三維坐標方向、運動速度和時間資訊。

2.快速定位。北斗衛星通過經度、緯度、海拔和時間4個數值就能夠確定地球上任意一點的位置，使用者終端機接收來自至少4顆導航衛星連續發送的無線電導航信號後，根據信號發出時間與接收時間的時間差，可以計算出用戶到導航衛星的距離，依據用戶到4顆導航衛星的距離，可計算出使用者終端機所在位置的三維坐標。

3.雙向通信。無論是在海島、沙漠、戈壁、森林等沒有通信設施和網絡設備的地方，還是在通信基站等設備已遭毀壞的受災地區，使用者只要安裝了北斗系統終端，就能夠向外界發布文字資訊，北斗導航衛星可以覆蓋全球，因此在移動基站無法覆蓋的無人區也可使用短報文通信功能。

4.授時服務。北斗衛星通過授時伺服器，將標準的時間信號傳輸給需要時間資訊的使用者設備，從而令使用者系統達到時間同步。

北斗的高精度授時分為單向授時和雙向授時，單向授時的精度為100納秒，雙向授時的精度為20納秒，這個精度在目前國際上公開使用的高精度授時領域內達到最高。

5.短報文通信。能夠通過短報文通信功能，利用衛星導航終端設備及時報告用戶所處的位置，北斗系統的通信終端則能夠通過申請、定位或發送位置資訊實現位置報告，位置報告內容包括發信方ID位址碼、報告時間和位置資訊等。

●梁偉傑 （愛國教育支援中心專業發展總監，兩次行政長官卓越教學獎得主）

愛國教育支援中心由香港教聯會主辦，旨在加強支援教育界推動國家安全及國民教育。中心今年特別成立航天科普教育基地，設有多個不同學習區，全面展示國家航天科技所取得的突破和成就，增強香港青少年對國家航天科技的認識。