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北斗导航,为你指引

“出发! X 德纲正在为您导航,请系好安全带!”只要导航的语音播报一响起,是不是就会将你带入快乐出行的氛围?说起导航,你一定也听说过北斗。它是我国自主研发的卫星导航系统,正是靠着它的导航,才能让你的出行能准确抵达目的地。那幺,你知道远在千里之外,位于茫茫太空中的它是怎幺为你导航指路的吗?

北斗卫星的定位导航学名叫作卫星无线电导航服务(RNSS,Radio Navigation Satellite Service),它只需要3 颗卫星就能实现精准定位。当你出行在外,需要用导航设备进行定位时,你的设备会同时接收到北斗系统中覆盖你所在区域的3 颗卫星发出的信号——每颗卫星发出的信号中,包含两个重要数据:信号发出的时间和卫星在发出信号时所处的坐标。而你的设备在收到这3 组数据之后,就能通过坐标换算,计算出导航设备在收到信号时所在地球上的坐标。

需要明确的是,北斗卫星可不是单指某颗卫星,也不仅仅只有3 颗,而是由数十颗卫星共同构筑而成的导航系统。几十年来,我国陆续向近地轨道发射了59颗北斗卫星,其中北斗一号4 颗,北斗二号20 颗,最新的北斗三号35 颗。目前,共有近50 颗卫星处于工作状态,其范围已经覆盖了全球。北斗系统能够保证,在任意时刻都至少有3 颗卫星覆盖地球上的任意一个地点,因此无论你身在何处,只要能够接收到卫星信号,依靠北斗系统就绝不会迷路。

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国家对无线通信有严格的管制。短波到微波之间的频率范围有限,大部分频段都被划作专业通信用途,如铁路、海事、武警公安等。民用对讲机仅被允许使用409M~410M 赫兹范围频率进行通话,超过这个范围的都属于违法行为。此外,因为无线通信可能造成电磁干扰,所以在机场、天文台、气象台以及其他一些敏感区域,是不允许个人私自使用对讲机进行通信的。

无线对讲,绝不离线

在出行的旅途中,除了不能迷路之外,跟露营朋友们的即时交流也很重要。虽然现在拉个微信群,大家语音对讲很方便,可要是过个隧道或是进入乡间道路,遇上通讯网络信号不好的状况,就很容易出现离线的情况了。这个时候,对讲机就派上用场了。

对讲机的原理很简单,它不需要卫星或者基站之类的中转设施,两台对讲机之间可以通过调节相同频率的无线电波,直接进行通信。

无线电波是一种电磁波,根据其波长与频率的不同,其在地面附近大气层中传播的表现也各不相同。一般来说,对讲机用来传递信息的无线电波波长在米到分米级,介于短波到微波之间,而频率范围位于30M(3×107)赫兹到3G(3×109)赫兹的区间内。位于这个频率区间内的无线电信号,在理想情况下,有效传输距离为几公里。但是由于电磁干扰、地形阻挡等因素,它的实际传输距离会打折扣,只能用来进行较近距离的通信。所以出行在外时,对讲机主要用于离开高速道路之后,各个车辆在乡间道路行驶时的即时沟通,能有效避免某辆车错过路口,钻到迷宫一般的乡间小路之中。

卫星电话,永不失联

露营在外,进入通讯信号不佳的地区,难免总会有人遇到紧急情况!这时若要与外界联络,就得求助于卫星电话了。通常,一个稳定可靠的卫星电话系统由位于太空中的通信卫星与地球上的地面站组成,共同保证卫星电话通信的安全与稳定。

一个完整的卫星电话通信过程如下:

·当你在野外用卫星电话呼叫另一台卫星电话时,主叫方的设备首先会向覆盖该区域的通信卫星发送请求通讯的信号。

·通信卫星接收到信号后,将其“转发”给地面站,而地面站则负责主叫与被叫号码的身份认证、时间校正、通信频率校正等一系列工作。

·通过这一系列工作之后,地面站为主叫方与被叫方之间建立了同步通信信道,再把相应的控制信号重新发回天空中的通信卫星。

·由通信卫星在接收到控制信号后向被叫设备发送信号,另一台卫星电话此时才会响起铃声,接通后双方可以进行正常通话。

整个过程看似繁琐,但实际从主叫设备拨打电话到被叫设备响起铃声,几乎就是一瞬间的事。这样,即使我们身处荒郊野外,也能与外界进行联系。

正是有了北斗导航、对讲机和卫星电话这些科技产物,我们的露营之旅才省却了很多琐碎,变得更安全,更让人享受。