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    厲害!3年后全球都能接收北斗的“問候”

     由中國自行研制的北斗衛星導航系統,是繼美國全球定位系統(GPS)、俄羅斯格洛納斯衛星導航系統(GLONASS)之后第三個成熟的衛星導航系統。目前,它已獲得聯合國衛星導航委員會的認證,并取得了面向海事應用的國際合法地位。

     
    早在2012年底,北斗系統就已向我國及亞太地區提供導航、定位、授時和短報文通信服務,正式運行服務4年來,其系統性能達到同期國際先進水平。在神舟飛船和南極科考行動中,北斗系統都曾大展身手,立下了赫赫戰功。
     
    北斗守衛國門
     
    美國軍事評論員曾直言:“誰能掌握衛星導航優勢,誰就掌握了戰爭主動權。”1991年海灣戰爭中,尚處于試運行階段的GPS就一鳴驚人,讓世界看到了精準制導的威力。隨后,在伊拉克、阿富汗等戰場上,GPS支持的作戰平臺和制導武器再度大發神威。
     
    國內有軍事專家表示,一個沒有自己獨立導航系統的國家,平時只能使用比軍用GPS信號精度低的民用信號,一旦與其他國家發生沖突,本國GPS信號極有可能被掐斷,大量平臺與武器都會陷入“兩眼一抹黑”的境地。
     
    基于此,早在上世紀70年代,前蘇聯就開始發展格洛納斯系統,幾乎與GPS同時起步,如今這二者都已經成為世界上最成熟、應用最廣的衛星導航系統。我國也在90年代初啟動了衛星導航項目的跟蹤研究,2000年開始發射北斗導航衛星,隨即成為繼美國、俄羅斯之后,全球第三個擁有自主衛星導航系統的國家。
     
    深圳北斗應用技術研究院常務副院長張瑞博士介紹說:“經過20余年的艱辛探索,北斗系統正在經歷一個從無到有、從弱到強的過程,未來中國‘天眼’將大有可為”。
     
    如今,北斗二號建設工程已經圓滿完成,23顆衛星的星座構型正在太空中工作,并不間斷地為2000余萬用戶提供各類服務。
     
    2020年服務全球
     
    北斗的設計采取“三步走”戰略:第一步,建立北斗衛星雙星定位試驗系統,形成區域有源定位與導航服務能力;第二步,完成三種軌道十余顆衛星的發射,建成區域導航系統,正式運作1.0版本;第三步,要建成35顆衛星全球組網(美國GPS系統為24顆),形成覆蓋全球的服務能力。
     
    按照規劃,在2020年前后,北斗二代導航系統將順利建成。屆時,世界任何角落都能接收到來自中國北斗的“問候”。此前2012年的“北斗二號”工程,已初步完成覆蓋亞太地區的“第二步”。
     
    眼下,北斗系統建設正在全力邁出“第三步”,今年夏天將會迎來新一輪衛星密集發射期。同時,北斗系統正積極走出國門,向東南亞等地區推進,嘗試區域國際化路線,2018年前后,將為“一帶一路”沿線國家提供基本服務。
     
    對于快速成長的北斗系統,張瑞表示,它也有“成長的煩惱”。“美國的GPS系統目前雄踞全球絕大部分的市場份額,地位一時還難以撼動,俄羅斯格洛納斯系統在2009年就已覆蓋全球,歐盟的伽利略系統也計劃在2018年提供初步工作服務。”也就是說,北斗走向國際化的過程中,不僅面臨來自行業老大GPS的壓力,同時還要對標同量級的其他競爭對手,路途并非一帆風順。
     
    精度更高還能發短信息
     
    到2020年,北斗系統將完成35顆衛星全球組網,這比美國GPS系統還要多出11顆。就單機導航精度而言,北斗系統與GPS性能相當,都能達到10米級。
     
    “借助地基增強等輔助系統,北斗甚至能提供亞米級、厘米級和后處理毫米級的高精度位置服務,滿足軍事、航天和民用等各領域的需求。”張瑞稱,“在低緯度地區,北斗系統有著比GPS更精準的定位表現。”
     
    在設計之初,北斗系統的兼容性就被著重考慮,它能夠與GPS和格洛納斯等其他導航系統兼容操作。“同一時間內,一臺終端可接收更多導航衛星的信息,便于用戶選擇一個或多個系統來輔助提高導航精度。”張瑞向記者解釋道。
     
    在定位方式上,GPS采用的是無源定位,即用戶不需發射信號,就可以免費接收衛星的信號,實現對自己的精準定位。而北斗系統同時提供有源定位和無源定位兩種服務,有源定位在調度和指揮系統上應用廣泛,能實現對地面位置的快速確定,使得相關應用產業的指揮調度變得更加便捷。
     
    同時,北斗系統具有雙向報文通信功能,利用系統終端,用戶可以一次傳送120個漢字的短報文信息。張瑞舉例說:“當人們在海洋、沙漠這些不具備網絡通信條件的地方,通過終端設備,可以實現準確定位并向外界發布文字信息。”
     
    目前在中國東海、南海的漁民們均已安裝北斗接收裝置,一旦遭遇危險,漁民可第一時間與救援中心聯系。“而這項功能,是GPS和格洛納斯系統所不具備。”
     
    助力打造智慧城市
     
    張瑞預計,未來三到五年,中國北斗產業極有可能迎來“大爆發”。深圳目前在衛星導航領域已取得了長足的發展。2016年,全市衛星導航與位置服務產業規模達175億元,產業規模和企業數量均居全國首位,民用車載衛星導航系統占全國市場份額超過40%。
     
    北斗系統不僅廣泛應用于測繪、電信、水利、漁業、交通運輸、森林防火、減災救災和公共安全等諸多領域,目前的大數據、物聯網、可穿戴設備等產業,都與其息息相關。
     
    以可穿戴設備為例,國內現已有多種基于北斗衛星定位系統與物聯網、無線通信技術相關的產品。終端設備佩戴在老人和小孩兒身上后,它將與智能服務平臺聯通,設備能夠為使用者提供各項身體指標的檢測數據,家人可以隨時獲取佩戴者的位置、活動范圍、身體狀況等信息。
     
    對熱愛探險、登山或者野外旅行的用戶而言,北斗系統是不可或缺的助手。當人們在野外遭遇突發事故,即使在網絡通信條件不佳的情況下,北斗定位服務也能保障被困者及時獲得救援。
     
    此外,北斗系統能讓城市變得更加智能化。“交通工具加裝北斗車載終端后,大數據平臺就能夠對交通數據進行實時監測,通過對大數據的分析,提煉出更加準確、高效的應用方案,最大程度提升交通系統的運行效率與管理水平。”張瑞指著身后北斗研究院的后臺監測顯示器說。

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