“全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用,,僅受人類想象力的制約”,,一位科學(xué)家曾這樣說,。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是一個(gè)國家重要的空間信息基礎(chǔ)設(shè)施,。試想,,如果失去了衛(wèi)星導(dǎo)航,,世界將會變成什么樣子,?
雖然衛(wèi)星遠(yuǎn)在太空,,卻與人們生活息息相關(guān),。上至航空航天,,下至工業(yè)、漁業(yè),、農(nóng)業(yè)和日常生活,,衛(wèi)星一方面為國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù),一方面為提高百姓生活質(zhì)量服務(wù),,而手機(jī),、互聯(lián)網(wǎng)、取款機(jī),、股票市場,、國家電網(wǎng)等也都依賴于衛(wèi)星,。可以說,,一旦失去衛(wèi)星導(dǎo)航,,結(jié)果將是災(zāi)難性的。建設(shè)自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),,對于提高我國國際地位,、促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、保障經(jīng)濟(jì)社會安全,、維護(hù)國防安全等,,具有十分特殊的戰(zhàn)略意義。
3月30日21時(shí)52分,,我國第17顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在長征三號丙火箭的托舉下呼嘯升空,,隨著它在太空棋盤上落定,新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射成功,。預(yù)計(jì)到2020年,,我國將建成由30顆衛(wèi)星組成的北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),廣袤太空中,,中國人的視野越來越開闊,。
我國《推動共建絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶和21世紀(jì)海上絲綢之路的愿景與行動》明確指出,基礎(chǔ)設(shè)施互聯(lián)互通是“一帶一路”建設(shè)的優(yōu)先領(lǐng)域,,它為北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的全面應(yīng)用落地帶來了新的發(fā)展機(jī)遇,。隨著北斗全球組網(wǎng)的鋪開,北斗應(yīng)用也備受期待,。
北斗因何而生,?
個(gè)人、國家都需要衛(wèi)星導(dǎo)航,,衛(wèi)星導(dǎo)航走進(jìn)人們生活
在青海省海北藏族自治州海晏縣青海湖地區(qū),,“智能放牧”系統(tǒng)正在改變當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)放牧習(xí)慣,引導(dǎo)牧民輪換放牧,、合理放牧,。受惠于牧區(qū)放牧信息化指導(dǎo)系統(tǒng),牧民唯一要做的就是,,學(xué)會更熟練地把北斗導(dǎo)航終端機(jī)天線對準(zhǔn)衛(wèi)星,。
負(fù)責(zé)項(xiàng)目實(shí)施的青海省畜牧獸醫(yī)科學(xué)院畜牧研究所所長裴青生說:“放牧信息化指導(dǎo)系統(tǒng)由北斗衛(wèi)星信息平臺、牧場數(shù)據(jù)采集自動站,、牧民手持智能終端三部分構(gòu)成,通過數(shù)據(jù)分析和地面實(shí)測,,制定區(qū)域輪牧的方案,,再發(fā)送到牧民的終端上,實(shí)現(xiàn)科學(xué)放牧指導(dǎo)?!?nbsp;
這得益于北斗系統(tǒng)具備導(dǎo)航和通信相結(jié)合的“雙向”服務(wù)特性,。在衛(wèi)星監(jiān)測下,信息的傳遞不再受制于地理環(huán)境和自然災(zāi)害的影響,。
上世紀(jì)90年代初,,中國北斗正式誕生。2012年,,北斗系統(tǒng)完成了亞太地區(qū)的覆蓋,,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)導(dǎo)航。如今,,北斗系統(tǒng)能夠提供高精度,、高穩(wěn)定性的定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù),。監(jiān)測評估表明,,北斗系統(tǒng)的系統(tǒng)性能已滿足精度達(dá)10米的指標(biāo)要求。
“現(xiàn)實(shí)工作生活中,,人們對精準(zhǔn)定位的需求非常多,,小到通信,大到交通,、測繪等方面,,都要把地點(diǎn)講清楚?!敝袊茖W(xué)院院士,、中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位應(yīng)用管理中心研究員楊元喜介紹,北斗系統(tǒng)利用多顆衛(wèi)星組網(wǎng)取得信號,,經(jīng)過數(shù)據(jù)處理以后,,可以在地球任何一個(gè)角落,實(shí)現(xiàn)定時(shí)定位,。
楊元喜說,,經(jīng)過幾十年發(fā)展,美國的GPS系統(tǒng)通過長時(shí)間和大量經(jīng)費(fèi)的投入,,在衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域起到非常大的作用,。而其他國家逐漸發(fā)現(xiàn),單純采用國際上已有的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),,需要謹(jǐn)慎審視,。主權(quán)國家需要自主發(fā)展國家層面的導(dǎo)航基礎(chǔ)性系統(tǒng)。
此外,,技術(shù)復(fù)雜,、難度極高的衛(wèi)星導(dǎo)航,,也正處于一個(gè)發(fā)展高潮。目前我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)已進(jìn)入關(guān)鍵時(shí)期,,已發(fā)射17顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,,形成了一個(gè)基本的星座架構(gòu)。北斗系統(tǒng)最終將為全球用戶提供高質(zhì)量,、高信譽(yù)度的服務(wù),,并持續(xù)提升性能。
近年來,,隨著“促進(jìn)衛(wèi)星及其應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展”寫入《國家衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》,,發(fā)展衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的重要性和戰(zhàn)略地位必將日益凸顯。
北斗有何獨(dú)門絕技,?
性能不遜GPS,,位置報(bào)告和短信服務(wù)是獨(dú)特優(yōu)勢
2008年汶川抗震救災(zāi)中,在通信中斷情況下,,我國自行研制的北斗導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng)向指揮部實(shí)時(shí)傳遞著最新災(zāi)情,,被譽(yù)為“天降神兵”。
相比國外衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),,北斗系統(tǒng)獨(dú)具的位置報(bào)告和短信服務(wù)相結(jié)合的特色,,既能知道“我在哪里”,也能知道“你在哪里”,,已在我國經(jīng)濟(jì)社會多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,。
“這正是北斗的優(yōu)勢所在,也體現(xiàn)了北斗卓越的系統(tǒng)頂層設(shè)計(jì)和今后的擴(kuò)展能力,?!北倍沸l(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)工程副總設(shè)計(jì)師譚述森表示,GPS的無源定位方式只解決了“我在哪兒”的問題,,而北斗的有源定位方式同時(shí)解決了“我在哪兒”和“你在哪兒”的問題,,可以說“靠一個(gè)北斗用戶機(jī)就可以走遍天下”。
以海洋漁業(yè)為例,,“我在哪里”,,能夠使?jié)O民通過船載設(shè)備實(shí)現(xiàn)自主定位;“你在哪里”,,使岸上的人通過監(jiān)控知道漁船在什么地方,。
在沙漠、山區(qū),、海洋等人煙稀少的地區(qū)實(shí)施搶險(xiǎn)救援時(shí),,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)除導(dǎo)航定位外,還能通過短信功能,,利用衛(wèi)星導(dǎo)航終端設(shè)備及時(shí)報(bào)告所處位置和災(zāi)情,,有效縮短救援搜尋時(shí)間,,提高搶險(xiǎn)救災(zāi)時(shí)效。
此外,,北斗系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域正在向部隊(duì)作戰(zhàn)、戰(zhàn)備和訓(xùn)練擴(kuò)展,。年初,,在桂北地區(qū)舉行的一場北斗衛(wèi)星導(dǎo)航作戰(zhàn)應(yīng)用演練,讓新型北斗系統(tǒng)大顯神威,。
“這次演練構(gòu)建了多源信息融合,、組網(wǎng)扁平化指揮、多平臺集成應(yīng)用,、分級管理保障的北斗應(yīng)用體系,,為全軍部隊(duì)北斗作戰(zhàn)應(yīng)用提供了模式和技術(shù)借鑒?!?總參測繪導(dǎo)航局負(fù)責(zé)人告訴記者,。
中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位應(yīng)用管理中心高級工程師楊寶峰介紹:北斗全球組網(wǎng)的鋪開,標(biāo)志著北斗系統(tǒng)應(yīng)用將進(jìn)入規(guī)?;?、社會化階段。
他認(rèn)為:“與GPS相比,,北斗有著自身的優(yōu)勢,,服務(wù)上可與GPS媲美。在功能上,,北斗的位置報(bào)告,、指令傳輸功能是GPS所沒有的。因此可以說,,就國內(nèi)應(yīng)用而言,,GPS能做到的,北斗都可以做,,而且北斗所具有的特色優(yōu)勢,,比GPS應(yīng)用得更好更廣?!?br/> 如今,,美國研發(fā)的第三代GPS系統(tǒng)以及歐盟、印度等國正在研發(fā)建設(shè)的新系統(tǒng),,都在考慮增加有源定位方式,。
“別人學(xué)北斗,并不奇怪,;今后中國人不用北斗,,這才是令人奇怪的事,。” 譚述森感慨地說,,雖然北斗系統(tǒng)在地面站設(shè)備,、用戶設(shè)備、衛(wèi)星技術(shù)等方面與美國仍有差距,,但在頂層設(shè)計(jì)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面的優(yōu)勢,,能在相當(dāng)程度上彌補(bǔ)我國在基礎(chǔ)工業(yè)方面的不足。
好用管用,,如何多用,?
北斗應(yīng)用將進(jìn)軍信息化領(lǐng)域,國際應(yīng)用也將不斷開拓
隨著北斗全球組網(wǎng)的鋪開,,北斗應(yīng)用也備受期待,。
過去一年,北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用不斷取得新進(jìn)展:北斗海外位置服務(wù)項(xiàng)目成功落戶巴基斯坦,;北斗海事國際標(biāo)準(zhǔn)獲得認(rèn)可,;約4000萬部具備北斗定位功能的智能手機(jī)投放市場……
北斗系統(tǒng)的應(yīng)用范圍已從交通運(yùn)輸、海洋漁業(yè),、水文監(jiān)測,、基礎(chǔ)測繪、氣象預(yù)報(bào)等行業(yè)和區(qū)域應(yīng)用,,發(fā)展到智能手機(jī),、車載導(dǎo)航等大眾電子消費(fèi)領(lǐng)域。
據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會統(tǒng)計(jì),,2014年,,我國北斗導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超過100億元人民幣;在智能手機(jī)領(lǐng)域,,去年三星,、華為推出了具備北斗定位功能的手機(jī);在車載導(dǎo)航領(lǐng)域,,國內(nèi)外已有20多個(gè)品牌,、200多款車型的北斗車載導(dǎo)航儀走向市場。
譚述森認(rèn)為,,過去北斗應(yīng)用主要集中在北斗終端的銷售方面,。如今,推動北斗應(yīng)用的主力,,是行業(yè)解決方案提供商,。“這是典型的借助互聯(lián)網(wǎng)思維,發(fā)展北斗大眾消費(fèi)市場應(yīng)用,?!彼f。
去年8月,,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)與城鎮(zhèn)燃?xì)庑袠I(yè)攜手合作,,就是成功的例子。
據(jù)了解,,目前我國一些大城市的老城區(qū),,老舊管線等設(shè)施缺乏精準(zhǔn)定位和信息集合。僅北京1.6萬平方公里范圍內(nèi),,達(dá)20年到30年管齡的燃?xì)夤芫€就有上千公里。使用北斗定位系統(tǒng),,測量精度可以控制在1米,,工作效率將大大提高。
我國城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)總長度已超過40萬公里,,并將在2016年達(dá)到60萬公里,。楊元喜表示,這將為北斗系統(tǒng)帶來超過百萬終端用量的新興市場,,同時(shí)也將創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益,。
未來,北斗將會進(jìn)軍更多信息化領(lǐng)域,,還將與智慧城市緊密相連,。不僅如此,北斗的國際應(yīng)用也在不斷開拓,。
楊元喜說,,目前國家有關(guān)部門及地方正在聯(lián)合建設(shè)北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng),為我國提供廣域米級/分米級實(shí)時(shí)導(dǎo)航定位服務(wù)以及區(qū)域厘米級實(shí)時(shí)定位服務(wù),,打造北斗系統(tǒng)特色化服務(wù),。
同時(shí)配合北斗“走出去”戰(zhàn)略,北斗系統(tǒng)有望進(jìn)入國際民航,、國際海事,、移動通信等國際組織,推動北斗在“一帶一路”國家落地,,服務(wù)互聯(lián)互通基礎(chǔ)設(shè)施等建設(shè),。
楊寶峰分析:“未來我國將著力推動衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)和云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng),、移動互聯(lián),、大數(shù)據(jù)等高新技術(shù)的融合發(fā)展?!?/p>