惠及全球！北斗導航向全球組網(wǎng)邁出堅實一步

  2018年12月19日凌晨，隨著兩顆組網(wǎng)衛(wèi)星順利升空，我國成功完成北斗三號基本系統(tǒng)星座部署。目睹火箭騰飛的震撼一瞬，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)總設計師楊長風眼角濕潤了。1994年，黨中央、國務院和***決策啟動北斗一號工程。轉(zhuǎn)眼，北斗人的“補天之夢”走過了24年。“起步之初，我國在衛(wèi)星導航領域的技術儲配是相當薄弱的。”楊長風說。

  后來者居上，這是中國北斗的特有氣質(zhì)。“北斗是***個也是目前***把通信和導航很好融合起來的系統(tǒng)。”中國衛(wèi)星導航系統(tǒng)管理辦公室主任冉承其表示，從實施北斗系統(tǒng)的那一天開始，我們就堅持依靠自己的科技人員來解決核心技術產(chǎn)品。如今，北斗已練就屬于自己的“獨門絕技”。他以北斗的短報文通信為例說，用戶可以通過北斗終端發(fā)送信息和定位，從而實現(xiàn)雙向通信，這是世界其他導航系統(tǒng)所不具備的。據(jù)介紹，在2008年汶川特大地震救援中，北斗的短報文通信為搶險救災提供了有力保障。

  按照北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)“三步走”發(fā)展計劃，北斗三號全球組網(wǎng)于2017年11月拉開帷幕。僅1年時間，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心就先后圓滿完成10多次北斗導航衛(wèi)星發(fā)射任務，組網(wǎng)發(fā)射最短間隔僅17天，創(chuàng)造了北斗組網(wǎng)發(fā)射史上高密度、高成功率的紀錄。

 “北斗三號衛(wèi)星配置了更高精度的氫原子鐘，實現(xiàn)了星載時頻無縫切換功能，達到國際***水平。”中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院院長助理、北斗三號衛(wèi)星總指揮李國通說，作為導航衛(wèi)星的“心臟”，原子鐘直接影響其定位、測速和授時精度。

  據(jù)介紹，北斗三號的星載氫原子鐘相當穩(wěn)定，每天時鐘誤差小于0.5納秒，累計600萬年誤差才1秒，使導航系統(tǒng)的時頻精度提高了一個量級。同時，原子鐘可以連續(xù)無縫、不間斷工作，使北斗系統(tǒng)運行更穩(wěn)定。除此之外，北斗三號衛(wèi)星集成度更高、擴展性更強，擁有全球首創(chuàng)的在軌賦能自主運行技術，可以不依賴地面，實現(xiàn)衛(wèi)星在天上自主定位。

 “2012年，北斗系統(tǒng)面向亞太區(qū)域提供服務；6年后，北斗系統(tǒng)面向全球開啟服務。”冉承其表示，目前，北斗系統(tǒng)在軌衛(wèi)星和地面系統(tǒng)工作穩(wěn)定，經(jīng)全球范圍測試評估，系統(tǒng)性能滿足預期，具備全球服務能力。

 “天上好用，地上用好。”中科院院士、北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)工程首任總設計師孫家棟，曾提出這樣的北斗應用格局。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至去年11月，北斗導航芯片總銷售量突破7000萬片；高精度板卡和天線產(chǎn)品分別占國內(nèi)30%和90%的市場份額。

如今，一顆1厘米見方的芯片安裝在共享單車里，人們就能很方便地搜尋到附近單車，并規(guī)劃騎行路線。

 “北斗技術已跳出單一導航技術的范疇，成為一項平民化、日常化的高精尖技術。”中國衛(wèi)星導航定位協(xié)會會長于賢成介紹，北斗早已來到公眾身邊，為人們提供便捷的生活服務。據(jù)介紹，在民用領域，北斗“百城百聯(lián)百用”行動計劃取得重大進展，國家北斗精準服務網(wǎng)已為300多座城市的多種行業(yè)應用提供北斗精準服務。比如，北京燃氣集團已在超過2萬公里的管線、數(shù)萬個調(diào)壓站、閘井等燃氣管理的全產(chǎn)業(yè)鏈應用了北斗，全市燃氣泄漏主動發(fā)現(xiàn)率提高到90%。

  除此之外，北斗還在城鎮(zhèn)供熱、電力電網(wǎng)、供水排水、智慧交通等民生領域?qū)崿F(xiàn)跨界融合，從根本上提升了城市運行管理信息化能力，為智慧城市基礎設施建設和管理帶來技術創(chuàng)新和突破。

  同時，我國交通運輸、海洋漁業(yè)等領域的北斗應用也不斷走實。冉承其介紹，全國已有617萬輛道路運營車輛、3.56萬輛郵政和快遞車輛，36個中心城市8萬輛公交車，3230座內(nèi)河導航設施，2960座海上導航設施，使用北斗系統(tǒng)。

  隨著北斗在國家安全等一些重要領域的標配化使用、在大眾消費領域的規(guī)模化應用，“北斗+”融合應用催生了經(jīng)濟新模式。目前，我國相關企業(yè)已達1.4萬家，從業(yè)人員超過50萬，形成珠三角、京津冀、長三角、鄂豫湘、川陜渝五大產(chǎn)業(yè)區(qū)；衛(wèi)星導航專利申請總量累計達5.4萬件，躍居全球***。

  新技術，同樣帶來大規(guī)模的市場效益。數(shù)據(jù)顯示，僅2017年，國內(nèi)衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值就達2550億元。其中，北斗對產(chǎn)業(yè)核心產(chǎn)值貢獻率達80%。預計到2020年，我國衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)規(guī)模將超過4000億元，北斗將拉動2400-3200億元規(guī)模的市場份額。

   在國家博物館舉辦的“偉大的變革——慶祝改革開放40周年大型展覽”，每天吸引著數(shù)萬觀眾前來參觀。其中，展出的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)模型吸引大批觀眾駐足。“北斗既是中國的，也是世界的。”北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)總設計師楊長風認為，作為改革開放40年來取得的重要科技成就之一，北斗已成為中國向世界展示的一張亮麗“名片”。事實上，從建設之初，北斗就秉持著開放合作的理念融入世界。北斗二號建成后，即公開向亞太地區(qū)提供免費服務。如今，北斗已加入國際民航、國際海事、3GPP移動通信三大國際組織，還將為全球提供免費搜索救援服務。

  在印度尼西亞，利用基于北斗的高精度GNSS接收機1046臺，開展土地確權項目；在科威特，北斗系統(tǒng)應用于國家銀行總部300米高摩天大樓建設；在柬埔寨，基于北斗/GNSS的無人機在綜合規(guī)劃、國土整治監(jiān)控、基礎設施建設和生態(tài)環(huán)境監(jiān)控領域得以應用……

北斗衛(wèi)星發(fā)展大事記

  開放的北斗，與世界攜手共贏。在北斗三號系統(tǒng)開通全球服務前，北斗二號系統(tǒng)亞太區(qū)域服務應用產(chǎn)品就已進入70多個國家和地區(qū)。截至去年12月，北斗系統(tǒng)在軌工作衛(wèi)星共33顆，包含15顆北斗二號衛(wèi)星和18顆北斗三號衛(wèi)星。2019至2020年，我國還將發(fā)射11顆北斗三號衛(wèi)星和1顆北斗二號衛(wèi)星，在鞏固亞太區(qū)域服務同時，還將進一步提升全球服務性能。

  最近一個時期，關于北斗的利好消息紛至沓來：中俄衛(wèi)星導航合作項委會成立；中美、中歐衛(wèi)星導航合作工作組成立；中俄衛(wèi)星導航聯(lián)合監(jiān)測平臺開通；中國與南亞、中亞、東盟、阿盟、非洲國家和組織建立合作機制……據(jù)介紹，根據(jù)計劃，我國將于2020年全面完成北斗三號全球組網(wǎng)建設，2035年將建成以北斗系統(tǒng)為核心的，更加融合、更加智能的國家綜合定位導航授時（PNT）體系。

北斗翱翔星空，服務惠及全球：

  “中國愿與世界各國共享北斗系統(tǒng)建設成果，北斗將以更強的功能、更優(yōu)的性能，服務全球，造福人類。”冉承其說。北斗三號形成全球覆蓋能力后，可在全球范圍內(nèi)提供高精度、全天候、全天時的導航、定位、授時服務，必將以更加***的姿態(tài)走向全世界，造福全人類。