北斗导航系统的应用前景

　　卫星导航系统是一个国家重要的空间信息基础设施，与我们的生活息息相关。建设自主卫星导航系统，对提高我国国际地位、促进国民经济发展、保障经济社会安全，维护国防安全等具有十分特殊的战略意义。　　2015年3月30日21时52分，我国第17颗北斗导航卫星在长征三号丙火箭的托举下呼啸升空，这标志着我国新一代北斗导航卫星发射成功。预计到2020年，我国将建成由30颗卫星组成的北斗全球卫星导航系统。　　我国《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》明确指出，基础设施互联互通是“一带一路”建设的优先领域，它为北斗导航系统的全面应用落地带来了新的发展机遇。随着北斗导航系统全球组网的铺开，北斗导航系统的应用也备受期待。北斗因何而生？　　个人、国家都需要卫星导航，卫星导航走进人们生活　　在青海省海北藏族自治州海晏县青海湖地区，牧区放牧信息化指导系统——“智能放牧”系统正在改变当地牧民的传统放牧习惯。牧民受惠于“智能放牧”系统，学会更熟练地把北斗导航终端机天线对准卫星是唯一要做的事情。　　负责项目实施的青海省畜牧兽医科学院畜牧研究所所长裴青生说：“放牧信息化指导系统由北斗卫星信息平台、牧场数据采集自动站和牧民手持智能终端三部分构成，通过数据分析和地面实测，制定区域轮牧的方案，再发送到牧民手持智能终端上，实现科学的放牧指导。”　　中国科学院院士、中国卫星导航定位应用管理中心研究员杨元喜说：“现实工作生活中，人们对精准定位的需求非常多，小到通信，大到交通、测绘等方面，都要把地点讲清楚。”我国北斗导航系统利用多颗卫星组网取得信号数据，其数据经过处理以后，可以实现地球任何一个角落的定时定位。　　上世纪90年代初，我国北斗导航系统正式诞生。截至2012年，北斗导航系统已覆盖亚太地区。目前，据有关监测评估表明，北斗导航系统的精度已达到10米，能够提供高精度、高稳定性的定位、导航和授时服务。　　杨元喜说，美国的全球定位系统（GPS）投入了大量时间和经费，经过几十年发展，在国际卫星导航领域发挥了巨大作用。但其他国家逐渐认识到需要谨慎审视这种单纯依靠国际卫星导航系统的现状，主权国家需要自主发展国家层面的导航基础性系统。　　目前，我国北斗卫星导航系统建设已进入关键时期。已发射的17颗卫星构建了基本的北斗卫星导航系统框架，系统最终将为全球用户提供高质量、高信誉度的服务，并持续提升性能。北斗有何独门绝技？　　性能不逊GPS，位置报告和短信服务是独特优势　　2008年汶川抗震救灾中，在通信中断的情况下，我国自行研制的北斗导航试验系统向指挥部实时传递最新信息，被誉为“天降神兵”。　　北斗导航系统独特的位置报告和短信服务功能超越了国外导航系统，该功能使用户既能知道“我在哪里”，也能知道“你在哪里”。北斗卫星导航系统工程副总设计师谭述森表示：“这正是北斗的优势所在，也体现了北斗卓越的系统顶层设计和扩展能力。”GPS的无源定位方式只解决了“我在哪儿”的问题，而北斗的有源定位方式同时解决了“我在哪儿”和“你在哪儿”的问题。该功能在经济、军事等多个领域得到了广泛应用。　　在海洋渔业领域，“我在哪里”能够使渔民通过船载设备实现自主定位；“你在哪里”使岸上的人通过监控知道渔船在什么地方。在沙漠、山区、海洋等人烟稀少的地区实施抢险救援时，北斗导航系统除导航定位外，还能通过短信功能，利用卫星导航终端设备及时报告所处位置和灾情，有效缩短救援搜寻时间，提高抢险救灾时效。此外，北斗导航系统的应用正在向部队作战、战备和训练等领域扩展。2015年初，在桂北地区举行的一场北斗卫星导航作战应用演练中，让新型北斗导航系统大显神威。总参测绘导航局负责人说：“这次演练构建了多源信息融合、组网扁平化指挥、多平台集成应用、分级管理保障的北斗应用体系，为全军部队北斗作战应用提供了模式和技术借鉴。”　　　　中国卫星导航定位应用管理中心高级工程师杨宝峰说：“北斗全球组网的铺开，标志着北斗系统应用将进入规模化、社会化阶段。与GPS相比，北斗有着自身的优势，服务上可与GPS媲美。在功能上，北斗的位置报告、指令传输功能是GPS所没有的。因此就国内应用而言，GPS能做到的，北斗都可以做，北斗所具有的特色优势，比GPS应用得更好更广。”　　目前，美国研发的第三代GPS系统以及欧盟、印度等国正在研发建设的新系统，都在考虑增加有源定位方式。“别人学北斗，并不奇怪；今后中国人不用北斗，这才是令人奇怪的事。” 谭述森感慨地说，虽然北斗系统在地面站设备、用户设备、卫星技术等方面与美国仍有差距，但其在顶层设计和系统结构方面的优势，使其能弥补在基础工业方面的不足。好用管用，如何多用？　　北斗应用将进军信息化领域，国际应用也将不断开拓　　随着北斗导航系统全球组网的铺开，其应用也备受期待。北斗系统的应用范围已从交通运输、海洋渔业、水文监测、基础测绘、气象预报等行业和区域应用，发展到智能手机、车载导航等大众电子消费领域。　　据中国卫星导航定位协会统计，2014年，我国北斗导航产业产值超过100亿元人民币；同年，在智能手机领域，三星、华为推出了具备北斗定位功能的手机；在车载导航领域，国内外已有20多个品牌、200多款车型的北斗车载导航仪走向市场。　　谭述森认为，过去北斗应用主要集中在北斗终端的销售方面。如今，推动北斗应用的主力，是行业解决方案提供商。他表示：“这是典型的借助互联网思维，发展北斗大众消费市场应用。”　　2014年8月，北斗卫星导航系统与城镇燃气行业携手合作。　　据悉，目前我国缺乏对于老城区的老旧管线等设施的精准定位和信息集合，使用北斗定位系统，老旧管线的测量精度可以控制在1米，测绘工作效率将大幅度提高。仅北京市内达20至30年管龄的燃气管线就有上千公里。我国城镇燃气管网总长度已超过40万公里，并将在2016年达到60万公里。杨元喜表示，这将为北斗系统带来超过百万终端用量的新兴市场，同时也将创造更多经济效益。　　未来，北斗卫星导航系统将会进军更多信息化领域，还将与“智慧城市”紧密相连。不仅如此，北斗的国际应用领域也在不断开拓。　　杨元喜说，目前国家有关部门及地方正在联合建设北斗地基增强系统，为我国提供广域米级/分米级实时导航定位服务和区域厘米级实时定位服务，打造北斗导航系统的特色化服务。　　杨宝峰分析：“未来我国将着力推动卫星导航与位置服务和云计算、物联网、移动互联、大数据等高新技术的融合发展。”来源：国际在线

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