印度将拥有自己的导航系统

　　本文对印度区域导航卫星系统建设的最新进展进行了介绍，并将该系统与美国的GPS系统、俄罗斯的“格洛纳斯”系统、中国的“北斗”系统、欧洲的“伽利略”系统以及日本的“准天顶”系统进行了对比。作者建议，印度应充分利用印度区域导航卫星系统的“区域性特点”，运用“卫星导航外交”与非洲、亚洲和大洋洲的各个国家进行有效接触，另外还要通过系统性努力开拓新的市场，目的是利用科学成果来获得地缘政治利益和经济利益。文章编译如下：

印度区域导航卫星系统（IndianRegionalNavigationSatelliteSystem，IRNSS）有望在一年内投入运行。2014年4月4日，印度空间研究组织（IndianSpaceResearchOrganization，ISRO）利用久经考验的极轨卫星运载火箭（PolarSatelliteLaunchVehicle，PSLV）成功发射了该系统的第2颗卫星IRNSS-IB。这是极轨卫星运载火箭的第25次成功发射。印度区域导航卫星系统将由7颗卫星组成。不过，要使系统运转，有4颗卫星在轨就足够了。印度区域导航卫星系统的首颗卫星IRNSS-1A是在2013年7月份发射的。按照计划，另外两颗卫星将在今年下半年发射，因此该系统有望在今年年底或明年年初投入运行。

目前，IRNSS-1B卫星已被送入亚地球同步轨道（sub-GTO），几天后将最终进入东经55度对赤道斜角31度的圆形地球同步轨道。

印度区域导航卫星系统预计将提供两种类型的服务，即面向所有用户提供的标准定位服务（StandardPositioningService，SPS）和只向特定用户提供的受限服务（RestrictedService，RS），后者是一种加密服务。印度区域导航卫星系统的设计使用寿命约为10年。预计该系统将为印度国内及边境周围1500公里范围内的用户提供精确的定位信息服务。在主要服务区域内，印度区域导航卫星系统的定位精度小于20米。该系统的首颗卫星IRNSS-1A已经发射入轨近十个月时间了，其性能经检验是令人满意的。不久后，印度空间研究组织将开始对IRNSS-1B卫星进行在轨测试和性能评估。

近年来，随着移动电话开始为用户提供多种服务，手持型导航系统已经开始在印度国内普及。未来几年，预计印度国内将对基于卫星的导航工具会产生更大的需求。印度区域导航卫星系统将在车辆跟踪，船只管理，陆地、航空和海上导航，移动电话集成以及灾难管理等领域得到广泛应用。

在世界上，最广为认知的卫星导航系统是美国的全球定位系统（GPS）。全球定位系统已经有很长的历史了，在1978年就投入了使用。不过，直到1994年，全球定位系统的服务才开始面向全球提供。目前，全球定位系统已经是世界上使用最多的卫星导航系统。事实上，这些年来，GPS已经成为了卫星导航的代名词。全球定位系统能够在全球范围内提供实时的定位、导航和授时服务。尽管全球定位系统是免费向用户提供服务的，但我们要记住该系统是在美国空军的掌控之下的。全球定位系统最初是为军事用途设计建造的，对美国的安全体系发挥着重要的战略作用。该系统拥有31颗运行在距地面约20200公里高度的中地球轨道业务卫星，每颗卫星每天绕地球飞行2圈。

前苏联进入卫星导航领域的时间要比美国晚得多。俄罗斯的卫星导航系统被称为“格洛纳斯”（GLONASS）系统，该系统于1995年投入运行。不过，由于资金方面的问题，该系统在很多年里只能实现部分功能，不能提供全球覆盖。从2011年开始，俄罗斯当局使“格洛纳斯”系统恢复了全功能运行状态。目前，欧盟和欧洲航天局（EuropeanSpaceAgency，ESA）正在建设“伽利略”导航系统（Galileo），该系统由约30颗卫星组成，预计在2020年前完成建设并投入运行。“伽利略”项目经历了很长一段时间的延迟，目前仅有4颗卫星发射升空，预计该系统最终会按照设想发展。

中国在卫星导航领域的进展令人印象深刻。中国一开始建造了基于3颗卫星的“北斗”导航卫星系统。该系统的第一颗卫星于2000年10月30日发射升空，系统于2003年投入运行。2007年，中国又发射了第四颗卫星。“北斗”系统的预期定位精度为10米。中国的全球导航卫星系统目前正在建造，该系统被称为“北斗二号”，由35颗卫星组成（其中有5颗运行在地球同步轨道，另外30颗运行在中地球轨道）。目前，这些卫星中的一半多已经发射升空了。从2012年12月起，“北斗二号”卫星导航系统开始向亚太地区提供服务。预计整个系统将在2020年之前投入运行。

印度目前建造的卫星导航系统与其他全球卫星导航系统的配置都不相同。印度对卫星导航系统的需求是区域性的，因此目前的投资仅用于开发由7颗卫星组成的区域性系统。一般而言，导航卫星都会定位在中地球轨道。然而，印度区域导航卫星系统中的4颗卫星会定位在倾斜地球同步轨道（IRNSS-1A卫星和IRNSS-1B卫星已经在这种轨道上了），其余3颗会定位在地球同步轨道。

日本也在建造区域性卫星导航系统。一开始，日本计划中的“准天顶”卫星系统（Quasi-ZenithSatelliteSystem，QZSS）是一个由3颗卫星组成的区域性系统。不过，在2013年3月，日本决定为该系统发射4颗卫星，并将建造由7颗卫星组成的星座作为了未来目标。预计“准天顶”卫星系统会在2017年之前投入运营。

不管是现在还是将来，卫星导航市场都会为人们提供大量机会。市场的增长还会为企业提供重要的机会来为卫星定位和导航市场开发新的、富有创造性的增值应用。根据一些卫星导航市场报告和专家的估计，未来十年，全球对卫星导航系统的使用预计将大幅增长。据预测，到2022年，卫星导航市场的规模将增长到每年2500亿欧元。核心营收有望在2019年达到1000亿欧元。不久的将来，智能手机的新功能、集成技术以及基于多软件的应用将使卫星导航市场发生彻底变革。

总之，功能齐全的印度区域导航卫星系统将有助于印度减少对全球定位系统和（或）“格洛纳斯”系统的依赖。这些年来，全球定位系统一直在为全球用户提供劣化信号（定位精度为36米）。这种劣化信号对军队来说毫无用处。在不久的将来，拥有印度区域导航卫星系统之后，印度将能充分满足自己的战略需求。

要使印度区域导航卫星系统信号用于商业用途，各种设备制造商就需要使其产品能够处理这种信号。值得一提的是，亚太地区的一些设备制造商的产品都提供了启用“北斗”服务的模式。幸运的是，市场上的一些设备（比如各种手机和接收机）能够处理包括印度区域导航卫星系统信号在内的所有类型的信号。从技术方面说，印度区域导航卫星系统有望提供更好的信号，即使民用信号也是如此。印度空间研究组织宣称，IRNSS-1B卫星拥有两种类型的载荷，即导航载荷和测距载荷。IRNSS-1B卫星的导航载荷工作在L5波段和S波段，而其他全球卫星导航系统则工作在L1波段和L2波段，这些系统无法纠正因电离层特性变化产生的信号错误。IRNSS-1B卫星的测距载荷内含C频段转发器，用于测定卫星与地面的距离。

印度区域导航卫星系统的独特之处在于该系统的卫星运行在地球同步轨道而不是中地球轨道。不过，这种对国际惯常做法的偏离也带来了一些挑战。以前人们从来没有在卫星导航系统中使用过S波段，有些专家认为，使用S波段会为接收机天线的微型化带来困难。另外，由于印度区域导航卫星系统的卫星定位在了更高的轨道上，因此会对系统提供精确的室内服务造成限制。

对印度而言，发展自己的卫星导航系统是民用、商用和战略用途的需要。若干年前，印度曾同意向欧洲航天局的“伽利略”项目投入巨资。然而，印度最后却被迫决定退出了该项目，因为印度无法获得将此系统用于军事用途的权利。这样一来，除了宣布自己开发卫星导航系统（2006年左右）之外，印度就别无选择了。需要重点强调的是，中国已经承诺“北斗”会为巴基斯坦提供“军用质量的”信号。

印度需要充分利用印度区域导航卫星系统的“区域性特点”。除印度国内外，该系统还能为印度周边很大范围内的区域提供精确服务。印度可以运用“卫星导航外交”与非洲、亚洲和大洋洲的各个国家进行有效接触。另外，通过系统性努力开拓新市场也是非常重要的。总之，印度需要利用这些科学成果来获得地缘政治利益和经济利益。