早在2012年底，北斗系統(tǒng)就已向我國及亞太地區(qū)提供導(dǎo)航、定位、授時和短報文通信服務(wù)，正式運(yùn)行服務(wù)4年來，其系統(tǒng)性能達(dá)到同期國際先進(jìn)水平。在神舟飛船和南極科考行動中，北斗系統(tǒng)都曾大展身手，立下了赫赫戰(zhàn)功。

 

北斗守衛(wèi)國門

 

美國軍事評論員曾直言：“誰能掌握衛(wèi)星導(dǎo)航優(yōu)勢，誰就掌握了戰(zhàn)爭主動權(quán)。”1991年海灣戰(zhàn)爭中，尚處于試運(yùn)行階段的GPS就一鳴驚人，讓世界看到了精準(zhǔn)制導(dǎo)的威力。隨后，在伊拉克、阿富汗等戰(zhàn)場上，GPS支持的作戰(zhàn)平臺和制導(dǎo)武器再度大發(fā)神威。

 

國內(nèi)有軍事專家表示，一個沒有自己獨(dú)立導(dǎo)航系統(tǒng)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(fā)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(jì)70年代，前蘇聯(lián)就開始發(fā)展格洛納斯系統(tǒng)，幾乎與GPS同時起步，如今這二者都已經(jīng)成為世界上最成熟、應(yīng)用最廣的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。我國也在90年代初啟動了衛(wèi)星導(dǎo)航項(xiàng)目的跟蹤研究，2000年開始發(fā)射北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，隨即成為繼美國、俄羅斯之后，全球第三個擁有自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家。

 

深圳北斗應(yīng)用技術(shù)研究院常務(wù)副院長張瑞博士介紹說：“經(jīng)過20余年的艱辛探索，北斗系統(tǒng)正在經(jīng)歷一個從無到有、從弱到強(qiáng)的過程，未來中國‘天眼’將大有可為”。

 

如今，北斗二號建設(shè)工程已經(jīng)圓滿完成，23顆衛(wèi)星的星座構(gòu)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(wù)。

 

2020年服務(wù)全球

 

北斗的設(shè)計(jì)采取“三步走”戰(zhàn)略：第一步，建立北斗衛(wèi)星雙星定位試驗(yàn)系統(tǒng)，形成區(qū)域有源定位與導(dǎo)航服務(wù)能力；第二步，完成三種軌道十余顆衛(wèi)星的發(fā)射，建成區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)，正式運(yùn)作1.0版本；第三步，要建成35顆衛(wèi)星全球組網(wǎng)（美國GPS系統(tǒng)為24顆），形成覆蓋全球的服務(wù)能力。

 

按照規(guī)劃，在2020年前后，北斗二代導(dǎo)航系統(tǒng)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(qū)的“第二步”。

 

眼下，北斗系統(tǒng)建設(shè)正在全力邁出“第三步”，今年夏天將會迎來新一輪衛(wèi)星密集發(fā)射期。同時，北斗系統(tǒng)正積極走出國門，向東南亞等地區(qū)推進(jìn)，嘗試區(qū)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(wù)。

 

對于快速成長的北斗系統(tǒng)，張瑞表示，它也有“成長的煩惱”。“美國的GPS系統(tǒng)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(tǒng)在2009年就已覆蓋全球，歐盟的伽利略系統(tǒng)也計(jì)劃在2018年提供初步工作服務(wù)。”也就是說，北斗走向國際化的過程中，不僅面臨來自行業(yè)老大GPS的壓力，同時還要對標(biāo)同量級的其他競爭對手，路途并非一帆風(fēng)順。

 

精度更高還能發(fā)短信息

 

到2020年，北斗系統(tǒng)將完成35顆衛(wèi)星全球組網(wǎng)，這比美國GPS系統(tǒng)還要多出11顆。就單機(jī)導(dǎo)航精度而言，北斗系統(tǒng)與GPS性能相當(dāng)，都能達(dá)到10米級。

 

“借助地基增強(qiáng)等輔助系統(tǒng)，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(wù)，滿足軍事、航天和民用等各領(lǐng)域的需求。”張瑞稱，“在低緯度地區(qū)，北斗系統(tǒng)有著比GPS更精準(zhǔn)的定位表現(xiàn)。”

 

在設(shè)計(jì)之初，北斗系統(tǒng)的兼容性就被著重考慮，它能夠與GPS和格洛納斯等其他導(dǎo)航系統(tǒng)兼容操作。“同一時間內(nèi)，一臺終端可接收更多導(dǎo)航衛(wèi)星的信息，便于用戶選擇一個或多個系統(tǒng)來輔助提高導(dǎo)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(fā)射信號，就可以免費(fèi)接收衛(wèi)星的信號，實(shí)現(xiàn)對自己的精準(zhǔn)定位。而北斗系統(tǒng)同時提供有源定位和無源定位兩種服務(wù)，有源定位在調(diào)度和指揮系統(tǒng)上應(yīng)用廣泛，能實(shí)現(xiàn)對地面位置的快速確定，使得相關(guān)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的指揮調(diào)度變得更加便捷。

 

同時，北斗系統(tǒng)具有雙向報文通信功能，利用系統(tǒng)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(dāng)人們在海洋、沙漠這些不具備網(wǎng)絡(luò)通信條件的地方，通過終端設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位并向外界發(fā)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(lián)系。“而這項(xiàng)功能，是GPS和格洛納斯系統(tǒng)所不具備。”

 

助力打造智慧城市

 

張瑞預(yù)計(jì)，未來三到五年，中國北斗產(chǎn)業(yè)極有可能迎來“大爆發(fā)”。深圳目前在衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域已取得了長足的發(fā)展。2016年，全市衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)175億元，產(chǎn)業(yè)規(guī)模和企業(yè)數(shù)量均居全國首位，民用車載衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)占全國市場份額超過40%。

 

北斗系統(tǒng)不僅廣泛應(yīng)用于測繪、電信、水利、漁業(yè)、交通運(yùn)輸、森林防火、減災(zāi)救災(zāi)和公共安全等諸多領(lǐng)域，目前的大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備等產(chǎn)業(yè)，都與其息息相關(guān)。

 

以可穿戴設(shè)備為例，國內(nèi)現(xiàn)已有多種基于北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)、無線通信技術(shù)相關(guān)的產(chǎn)品。終端設(shè)備佩戴在老人和小孩兒身上后，它將與智能服務(wù)平臺聯(lián)通，設(shè)備能夠?yàn)槭褂谜咛峁└黜?xiàng)身體指標(biāo)的檢測數(shù)據(jù)，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(tǒng)是不可或缺的助手。當(dāng)人們在野外遭遇突發(fā)事故，即使在網(wǎng)絡(luò)通信條件不佳的情況下，北斗定位服務(wù)也能保障被困者及時獲得救援。

 

此外，北斗系統(tǒng)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(shù)據(jù)平臺就能夠?qū)煌〝?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，通過對大數(shù)據(jù)的分析，提煉出更加準(zhǔn)確、高效的應(yīng)用方案，最大程度提升交通系統(tǒng)的運(yùn)行效率與管理水平。”張瑞指著身后北斗研究院的后臺監(jiān)測顯示器說。