【北斗】與世界分享中國科技
2018年12月27日,中國衛星導航系統管理辦公室宣布,“北斗三號基本系統建成,將為全球提供服務(wù)?!边@標志著(zhù)北斗系統服務(wù)范圍由區域擴展為全球,我國自主建設、獨立運行的衛星導航定位系統正式邁入全球時(shí)代。
在浩瀚宇宙,有這樣一群特殊的星星。它們距離我們約兩、三萬(wàn)公里,既不會(huì )發(fā)光也不會(huì )發(fā)熱,卻全天候為我們提供精準及時(shí)、可靠穩定的定位、導航和授時(shí)服務(wù)。這就是衛星導航系統。目前,國際上主要有美國GPS系統、俄羅斯格洛納斯系統、歐盟伽利略系統以及我國北斗系統。
北斗衛星導航定位系統作為我國自主開(kāi)發(fā)的衛星導航定位系統,自上世紀九十年代啟動(dòng)研制以來(lái),按“三步走”發(fā)展戰略,先有源后無(wú)源,先區域后全球,走出了一條中國特色的衛星導航系統建設道路。
“北斗系統是2012年底正式提供運行服務(wù)的。這幾年連續穩定運行,應用產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,已成為國際合作中的國家名片?!睋暇煼洞髮W(xué)地理學(xué)院副教授沈飛介紹,2017年11月,北斗三號系統正式拉開(kāi)全球組網(wǎng)序幕。2018年7月以來(lái),北斗三號系統進(jìn)入高密度組網(wǎng)發(fā)射任務(wù)期,以每月一次兩星的速度加速實(shí)施全球組網(wǎng),成功將19顆北斗三號導航衛星送入預定軌道。2018年11月,基本系統完成組網(wǎng)建設。目前,北斗三號系統已經(jīng)能夠實(shí)現在全球任何地點(diǎn)、任何時(shí)間、任何氣候條件下為用戶(hù)提供高精度、高可靠度的定位、測速、授時(shí)服務(wù)。
“設計之初,北斗三號就把服務(wù)精度設計目標設定在尚未發(fā)射的第三代GPS導航衛星及伽利略導航系統設計指標之上?!痹撓到y副總設計師謝軍表示,北斗三號繼承了北斗特色,對標世界一流,增加星間鏈路、全球搜索救援等新功能,播發(fā)性能更優(yōu)的導航信號。
“北斗系統國際首創(chuàng )混合星座設計,開(kāi)創(chuàng )導航定位、短報文通信、星間測距技術(shù)。立足國情、富有特色?!鄙蝻w表示。作為繼美、俄之后世界上第三個(gè)擁有自主衛星導航系統的國家,我國實(shí)現了關(guān)鍵器部件、用戶(hù)設備全面國產(chǎn)化,走出了一條具有中國特色的重大工程自主可控發(fā)展之路。
探索國際合作
北斗邁出的這一大步,讓世界各國從此多了一個(gè)選擇。巴基斯坦的交通運輸、港口管理;印度尼西亞的土地規劃、海岸線(xiàn)測繪;泰國的交通管理、摩托定位;老撾的精細農業(yè)、土地確權;俄羅斯的電力巡檢……從光耀亞太,到擁抱全球,北斗正與世界分享著(zhù)中國“奇跡”。
事實(shí)上,北斗二號系統已經(jīng)得到了國際認可并初步實(shí)現了國際化?!氨倍啡柌粌H性能更優(yōu),服務(wù)方面也進(jìn)一步拓展?!鄙蝻w介紹。目前,北斗已加入國際民航、國際海事、3GPP移動(dòng)通信三大國際組織。在進(jìn)一步提高基本導航服務(wù)能力基礎上,北斗三號按照國際民航標準提供星基增強服務(wù),還按照國際搜救衛星組織標準,提供國際搜索救援服務(wù)。
基礎設施,是拉動(dòng)一國經(jīng)濟發(fā)展的重要力量。一系列基礎設施建設合作的實(shí)施與落地,讓北斗受到越來(lái)越多國家的青睞。巴基斯坦國家位置服務(wù)網(wǎng)項目,是巴基斯坦國家級重點(diǎn)基礎設施建設項目,也是北斗海外首個(gè)組網(wǎng)落地項目,它滿(mǎn)足了巴方在城市規劃、國土測繪、環(huán)境監測、防災減災、交通監控等領(lǐng)域實(shí)施現代信息化管理的需求。北斗/GNSS(全球導航衛星系統) 接收機,應用于緬甸各地農業(yè)數據采集統計、土地管理,獲得緬甸官員和專(zhuān)業(yè)測量人員認可,是北斗高精度RTK產(chǎn)品在緬甸等東南亞國家首次批量應用。
北斗的建設像一場(chǎng)馬拉松比賽,既考驗耐力又比拼速度。而加速融入世界的北斗三號,正用優(yōu)異特色的性能,在太空中書(shū)寫(xiě)“中國速度”。成立中俄衛星導航重大戰略合作項目委員會(huì )和中美、中歐衛星導航合作工作組;開(kāi)通中俄衛星導航聯(lián)合監測平臺;與美、俄分別簽署系統兼容與互操作聯(lián)合聲明……北斗正在為多系統實(shí)現共贏(yíng)、全球用戶(hù)享受更加高效可靠服務(wù)做出中國貢獻。
不斷探索與各個(gè)國家開(kāi)展合作的模式,讓北斗走得更穩更遠。通過(guò)合作建設基準站、聯(lián)合技術(shù)研究、聯(lián)手產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、合資推廣應用、人員培養交流等,北斗之光在全球越來(lái)越“亮”。
催生融合應用新模式
“北斗系統在民用市場(chǎng)占據了很大份額。2018年相應的產(chǎn)值近千億,全國各地生產(chǎn)了許多北斗產(chǎn)業(yè)園,帶動(dòng)了北斗相關(guān)系統和其他電子產(chǎn)品的發(fā)展?!北倍啡栃l星總設計師陳忠貴告訴記者,在應用與產(chǎn)業(yè)化方面,當前已形成北斗完整產(chǎn)業(yè)鏈。目前,國家安全和重點(diǎn)領(lǐng)域標配化使用,大眾消費領(lǐng)域規?;瘧?,正在催生“北斗+”融合應用新模式。
交通運輸是國民經(jīng)濟、社會(huì )發(fā)展和人民生活的命脈,北斗衛星導航系統是助力實(shí)現交通運輸信息化和現代化的重要手段,對建立暢通、高效、安全、綠色的現代交通運輸體系具有重要意義。隨著(zhù)交通的發(fā)展,北斗系統高精度應用需求加速釋放。
目前,我國已有超過(guò)600萬(wàn)輛道路營(yíng)運車(chē)輛應用北斗系統,海事局等單位在沿海和港口建成109座北斗增強基準站,形成覆蓋我國關(guān)鍵水域的北斗高精度服務(wù)網(wǎng)絡(luò )。這有效帶動(dòng)了北斗終端的規?;a(chǎn)及應用,促進(jìn)了北斗終端及芯片價(jià)格大幅下降。超過(guò)500萬(wàn)輛營(yíng)運車(chē)輛上線(xiàn),我國建成全球最大的GNSS車(chē)聯(lián)網(wǎng)平臺;全國4萬(wàn)余艘漁船安裝北斗,累計救助漁民超過(guò)1萬(wàn)人,北斗成為漁民的“海上保護神”;基于高精度服務(wù),北斗已用于精細農業(yè)、危房監測、無(wú)人駕駛等領(lǐng)域。
在剛剛過(guò)去不久的國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會(huì )上,“中國高精度位置網(wǎng)及其在交通領(lǐng)域的重大應用”項目獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎。該項目著(zhù)眼于交通運輸行業(yè)這一北斗系統關(guān)鍵民用行業(yè)應用,創(chuàng )新突破多項關(guān)鍵基礎技術(shù),打造了與北斗衛星系統相匹配的地面應用系列技術(shù),并在交通運輸行業(yè)開(kāi)展了規?;瘧?,發(fā)揮了顯著(zhù)作用,為北斗系統在我國關(guān)鍵行業(yè)的體系化、規?;?、產(chǎn)業(yè)化應用做出了突出貢獻。
北斗在公安、交通、漁業(yè)、電力、林業(yè)、減災等行業(yè)得到廣泛使用,與此同時(shí),北斗基礎產(chǎn)品實(shí)現歷史性跨越?!皣a(chǎn)北斗芯片實(shí)現規?;瘧?,工藝由0.35微米提升到28納米,最低單片價(jià)格僅6元,總體性能達到甚至優(yōu)于國際同類(lèi)產(chǎn)品?!鄙蝻w說(shuō)。據統計,截止 2018 年 11 月,北斗導航芯片、模塊、天線(xiàn)等核心產(chǎn)品性?xún)r(jià)比與國際主流產(chǎn)品相當,導航型芯片(模塊)總銷(xiāo)售量突破 7000 萬(wàn)片;高精度板卡和天線(xiàn)產(chǎn)品分別占國內 30%和 90%的市場(chǎng)份額。北斗基礎產(chǎn)品已輸出到 90 余個(gè)國家和地區,包括30余個(gè)“一帶一路”國家和地區。
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