11月5日，我国第三代导航卫星——北斗三号的首批组网卫星(2颗)以“一箭双星”的发射方式顺利升空，它标志着我国正式开始建造“北斗”全球卫星导航系统。那么，北斗三号与前两代“北斗”导航卫星，它都采用了哪些新技术？

2017年至2020年为第三阶段，我国将先后发射35颗北斗三号导航卫星(5颗静止轨道卫星＋3颗倾斜地球同步轨道卫星＋27颗中圆轨道卫星)，建成采用无源与有源导航方式相结合的全球卫星导航系统。其服务范围为全球；定位精度为2.5至5米；测速精度为0.2米/秒；授时精度为20纳秒；每次短信字数也增加了。它将为民用用户免费提供约10米精度的定位服务、0.2米/秒的测速服务，并且将为付费用户提供更高精度等级的服务。随着“北斗”地基增强系统提供初始服务，它还可提供米级、亚米级、分米级，甚至厘米级的服务，届时，“北斗”的定位精度将与美国GPS相媲美。

建成后的北斗全球导航系统将为民用用户免费提供约10米精度的定位服务。

具有高精度、高可靠、高保险、多功能的“北斗”全球卫星导航系统有一些美国、俄罗斯和欧洲全球卫星导航系统不具备的性能和特点，例如，其空间段采用三种轨道卫星组成的混合星座，且与其他卫星导航系统相比高轨卫星更多，因此抗遮挡能力强，尤其在低纬度地区性能特点更为明显；北斗三号可提供多个频点的导航信号，能够通过多频信号组合使用等方式提高服务精度；该卫星系统创新融合了导航与通信能力，具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能。

北斗三号亮点多多 

由于北斗三号导航卫星需采用许多新技术，为此，我国在2015年至2016年陆续发射了5颗北斗三号试验卫星，验证了以高精度星载原子钟、星座自主运行等为代表的卫星载荷关键技术，以轻量化、长寿命、高可靠为典型特征的卫星平台关键技术，基于星地链路、星间链路、全新导航信号体制的导航卫星运行控制关键技术，以及98%的国产化器件，关键器件均为“中国造”。

从2017年11月5日发射首批北斗三号(2颗)地球中圆轨道导航卫星起，我国正式开始建造“北斗”全球卫星导航系统。与北斗二号相比，除了服务区域由区域覆盖扩大到全球覆盖外，北斗三号在精度和可靠性上都有很大的提高。其单星设计寿命由以前的8年提高到10至12年，并首次提出“保证服务不间断”指标。

另外，还有以下重大技术创新或改进。北斗三号中圆地球轨道卫星采用了新型的导航卫星专用平台，它具有功率密度大、载荷承载比重高、设备产品布局灵活、功能拓展适应能力强等技术特点，可为系统后续功能和需求拓展提供更大的适应能力，将实现卫星导航系统的定位、授时和导航的服务业务，兼容天基数据传输、新业务载荷的在轨应用，能作为天基数据传输网络的广播节点。作为世界上唯一的由3种轨道卫星构成的导航系统，北斗三号未来还将按照国际标准增加全球搜救、全球位置报告、星基增强等拓展服务。

北斗三号地球静止轨道卫星与倾斜地球同步轨道卫星采用大型卫星平台，它能集成多种载荷，兼容实现天基增强、可动点波束功率增强、短报文通信与位置报告等系统；成为天基数据传输网络的中心节点。

北斗三号卫星星座首次配备了相控阵星间链路(在卫星之间搭建的通信测量链路)，解决了境外监测卫星的难题，成为一大特色。这样能实现对运行在境外的卫星进行监测、注入功能，并可实现卫星之间的双向精密测距和通信，从而能够进行多星测量，自主计算并修正卫星的轨道位置和时钟系统，大大减少对地面站的依赖，提高整个系统的定位和服务精度。星间链路是“北斗”实现自主导航的关键，不仅实现了北斗卫星相互间的通信和数据传输，还能相互测距，自动“保持队形”，减轻地面管理维护压力。所谓自主导航，就是指即使地面站全部失效，30多颗“北斗”导航卫星也能通过星间链路提供精准定位和授时，地面用户通过手机等终端接收导航卫星的信号，仍旧能进行定位及导航。

众所周知，导航卫星上的原子钟性能对整个卫星导航系统的性能有重要影响。北斗三号卫星采用我国新型高精度铷原子钟和氢原子钟。与北斗二号卫星采用的原子钟相比，北斗三号上的原子钟在产品体积、重量方面大幅降低，每天的频率稳定度提高了10倍，综合指标达到国际领先水平。其上的氢原子钟精度将比北斗二号的星载铷原子钟提高一个数量级。铷原子钟天稳定度为每1万秒误差10－14秒量级，氢原子钟天稳定度为每1万秒误差10－15秒量级。原子钟技术的进步，直接推动了“北斗”系统的定位精度由10米量级向米级跨越，测速和授时精度同步提高一个量级。

北斗三号进一步提升了连续性、稳定性和可用性的指标，采用多项新技术提高了卫星的抗干扰能力，非计划中断指标为每年0.4次，达到国际先进水平。它采用了多重可靠性“加固”措施，可最大限度增强系统的保险系数。比如，系统建成后运行卫星数量大于服务必需卫星数，即卫星有备份；配备了多台铷原子钟，形成“双保险”一起提供服务；还采用了软件冗余、故障自我诊断和故障自我修复等多项措施，可保证系统可靠性。

该卫星还在世界上首次实现了卫星的在轨自主完好性监测功能，这一功能对民航、自动驾驶等生命安全领域用户来说，具有极强的实用价值。它将增加性能更优的互操作信号，即与世界其他卫星导航系统兼容性更好的信号B1C和B2a信号。其全新的导航信号体制和强大的在轨重构功能，也将极大地提升用户体验，因为通过兼容互操作技术，可为用户能在终端上接收多个信号奠定基础，给用户提供多种选择方案。

根据计划，2018年前后完成18颗北斗三号卫星发射，届时将面向“一带一路”国家和地区提供基本服务。到2020年前后，北斗三号系统面向全球提供全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务。“北斗”发展蓝图是构建国家综合定位、导航和授时体系建设，以“北斗”系统为核心，建成天地一体(包括太空、地面、水下、室内)、覆盖无缝、安全可信、高效便捷的国家综合定位、导航和授时体系。