北斗卫星现在什么情况？这些数据不能不看

来源 | 微博@林晓弈 (知名科学科普博主) 、太空精酿的空间站（spacebrewer）

11月5日凌晨1时43分，在我国西昌卫星发射中心，北斗三号第3颗倾斜地球同步轨道（IGSO-3）卫星由长征三号乙运载火箭发射升空。至此，北斗三号IGSO轨道卫星全部发射完成。截止目前，北斗三号 MEO 星已经部署了20颗还剩4颗，GEO 星部署了1颗还有2颗，IGSO 星加上今天发射的已经部署完了。今年内还有两发 MEO 星，明年上半年还有一发 GEO 星。剩下的就是备份星。

北斗卫星正常在轨数据一览表(截止2019年11月05日，暂未加上今天凌晨发射的)

北斗卫星运行轨迹(2019年11月05日04时)

按照北斗三代系统的规划，北斗将是一个三中轨道的卫星导航系统，不同于目前另外三个全球卫星定位系统都采用距离地面20000千米左右的中圆卫星轨道。

三种不同轨道在地面的投影（来自 | Scientific reports. 4. 4692. 10.1038/srep04692）

对于最终稳定的北斗系统而言，27颗卫星处在距离地面21500千米的中圆轨道，分布在三个轨道面上，保持55度倾角；5颗卫星采取赤道上空35800千米高的地球静止轨道；3颗卫星处在倾斜地球同步轨道（也接近35800千米高）、保持约55度倾角。

本次发射的第49颗卫星，就是第3颗倾斜地球同步轨道卫星，这一小小“分系统”算是建成了。

这样带来一定好处：27颗中圆轨道卫星为主力，围绕地球一圈的轨道周期约为12小时，可以保持对全球范围内任一点的稳定覆盖，在任意时间、任意地点观测到6颗星以上，符合常规卫星定位系统需求。55度倾角的设计，也增加了对人口稠密的地球中低纬度区域覆盖。

北斗的地球静止轨道和倾斜同步轨道则是为中国乃至亚太地区特殊定制而来。例如，日本拥有四颗倾斜同步轨道的准天顶系统，用以提高GPS在日本的应用精度，我国相当于在设计之初就有亚太专属服务。两种高轨卫星的轨道周期与地球自转24小时周期完全同步，因而相对而言5颗卫星静止在赤道上空，3颗卫星由于倾角设置相对地面做固定周期的运动，投影轨迹始终留在亚太及沿赤道对称区域，抗遮挡能力强。因而在亚太地区可以几乎永久保持至少12颗卫星可见，大幅提高该区域定位精度。在配合地面建设的增强基站情况下，实现分米乃至厘米级定位亦很现实。

下面两张图对比着看很有意思——

图A 北斗卫星可见卫星数(2018年11月16日00时)

对笔者看

图B 北斗卫星可见卫星数(2019年11月04日02时)

图A是2018年11月时全球任一点可以看到的北斗卫星数目，图B是2019年11月时的数目。按照卫星定位理论，收集到4颗卫星即可实现定位，在有一定辅助信息的情况下3颗也可以实现，从目前来看北斗已经基本“点亮”全球了，能实现全球基本应用。亚太和一带一路地区，已经完全被点亮！2020年妥妥的亮遍全球。

北斗卫星工作状态

北斗卫星发射数据一览表

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