北斗：站在巨人肩膀上的偉大杰作

曹沖，《北斗伴咱走天下》一書的作者，北斗/GNSS導航應用分會主席，中國全球定位系統技術應用協會咨詢中心主任，十多年來，一直孜孜不倦地追求北斗衛星的民用和產業化發展。用他自己的話說，“是戰斗在北斗導航產業化前沿的一名普通老兵”。

日前，《中國信息化》雜志就北斗衛星導航系統的相關話題專訪了曹沖研究員。

《中國信息化》：請您介紹一下北斗衛星導航系統對于國家、行業乃至民生的戰略意義。

曹沖：北斗導航衛星系統的建設和運營，將成為我國衛星導航產業發展最強大的核心推動力。衛星導航的關鍵作用是提供時間/空間基準和所有與位置相關的實時動態信息，業已成為國家重大空間和信息化基礎設施，也成為體現現代化大國地位和國家綜合國力的重要標志。它是經濟安全、國防安全、國土安全和公共安全的重大技術支撐系統和戰略威懾基礎資源，也是建設和諧社會、服務人民大眾、提升生活質量的重要工具。由于其廣泛的產業相關聯度和與通信產業的融合度，能有效地滲透到國民經濟諸多領域和人們的日常生活中，成為高技術產業高成長的助推器，成為繼移動通信和互聯網之后的全球第三個發展得最快的電子信息產業的經濟新增長點。

《中國信息化》：北斗作為后來者如何與其它三大系統比肩？又如何獲得世界的認可？畢竟，無論系統建設還是應用推廣我們都落后別人許多年。

曹沖：北斗系統與GPS、格洛納斯和伽利略系統，在整體上沒有明顯的差別，都是提供定位、導航和授時服務，而且最終均是實現全球服務。從目前的情況看來，北斗與其他三大系統的差別主要體現在兩個方面：一是北斗是個具有不同離地高度的多種軌道衛星組成的混合星座，由赤道同步軌道衛星（GEO）、傾斜同步軌道衛星（IGSO）和中高軌道衛星（MEO）組成的，同時將全球星座和區域增強系統實現有效組合；二是北斗在其區域覆蓋范圍內，可以提供雙向短信息服務。這些特點大多是從北斗一號繼承過來的，但是它們很可能成為未來導航系統的一種發展趨勢。

衛星導航系統，對于哪個國家來說都是一個重大的歷史性工程，不可能“一蹴而就”，可能需要20到30年的努力，我們才能在系統級上達到與世界先進水平有一比的程度。但是在應用方面，我們與發達國家相比，只有數年的差距，完全可以通過艱苦卓絕的拼搏奮斗，在比較短的時間內趕上或者某些方面超過國際先進水平，是完全有可能的。何況我國有巨大的潛在市場優勢，應該在應用與服務領域有所作為。

《中國信息化》：北斗要想成功產業化，哪些條件是必須具備的？

曹沖：北斗產業化一定要充分利用我國已經通過應用GPS開拓出來的市場基礎，用北斗與GPS兼容接收機，逐步替換單GPS的應用終端，并且要根據實際情況，不斷開發新應用、新服務、新模式、新領域。從應用領域而言，北斗將用于軍事、商業、公益、科研，推廣至行業專用市場，大眾消費市場和生命安全市場，尤其是大眾化消費應用市場，是所有市場中占有比例最大，幾乎達到90%以上。其最大的兩個應用方面，就是車輛信息系統，或者說是車聯網系統，以及移動定位電話系統，可以預見在不久的將來，衛星導航功能一定會成為所有汽車和其它機動車輛的標準配置，同時也必然成為所有智能手機的標準配置。與這兩個方面密切相關的當然是位置服務產業，這是今后若干年內最有發展前途的服務行業。

當然，目前產業的規模化規范化發展，還有許多困難和問題，我們必須重點突破產業基礎設施建設薄弱和低水平重復的矛盾，集中力量辦好幾件大事：實現要素最佳支持和資源優化配置，保障產業整體上水平、上臺階；我們必須快速突破終端智能化、小型化、多用化的瓶頸，實現高性能和低價位的統一，促進集約化生產和規模化應用；我們必須大力突破室內外無縫定位的技術難題，實現衛星導航與無線通信和其它技術的集成融合，實現真正的無處不在、無時不在、無所不在的泛在導航定位服務；我們必須精心突破產業發展不協調、不平衡、不集約、不可持續的壁壘，實現管理的體制機制創新，全面促進產業的“技術國際化、產品國產化、應用大眾化、服務產業化、市場全球化”進程。

《中國信息化》：您覺得目前北斗最成功的應用是在哪些方面或者哪些領域？

曹沖：目前，北斗二代一期工程正式服務尚未開始，所以現在說的北斗成功應用，實際上都是指北斗一號。北斗一號的應用，主要還是其短信功能的使用，至今用戶數量為10萬戶左右，其最為成功的應用非海洋漁業莫屬，用戶達到近4萬戶。關鍵是海洋漁業創造了一種新的廣受漁民及其家屬歡迎的商業服務模式。當然，還有在近些年來的幾次重大自然災害期間的應急聯動、指揮調度、搶險救災中發揮巨大效能。北斗二號投入正式工作后，其效能發揮將是普及性、專業化、多模式、全方位的，我們應該從更廣、更深、更高、更遠的層次上，充分發揮北斗系統的核心帶動力、基礎支撐力、融合穿透力，從而提升國家優勢力和國際競爭力，爭取早日真正成為全世界衛星導航的大國和強國。

《中國信息化》：您寫過一本書叫《北斗伴咱走天下》，創作的初衷是什么？

曹沖：這是一部專門關于“北斗”的科普讀物，創作這本書，其目的非常明確，由于北斗是個新生事物，又由于它是個軍民兩用系統，所以宣傳的很少，對于北斗真正了解的人，實在是少之又少，迫切需要加強宣傳教育，動員群眾，認識北斗，關心北斗，應用北斗，形成浩浩蕩蕩的隊伍。只有千千萬萬人知道北斗，應用北斗，北斗事業才能成就產業，成為服務大眾的高科技產業，成為人們提高生產效率、改善生活質量的強大工具。

《中國信息化》：為什么稱北斗是“站在巨人肩膀上的偉大杰作”？

曹沖：所有的導航衛星系統，都是在前人大量的科技研發獲得的重大成果基礎上，進行高度整合和集成的產物，實現更高層次創新的結晶，北斗也不例外。衛星導航系統是當今世界的科學技術制高點，是多個學科前沿、多種技術創新支撐起來的“科技巨人”，北斗的建設者，是來自各條戰線上的精兵強將，是舉國體制和國家使命將“北斗人”聚集到一起，共同為一個時代目標知難而上，頑強拼搏，百折不撓，嘔心瀝血，打掉一只只攔路虎，攻克一道道難題，重點突破高精度空間原子鐘，建設并運營長壽命衛星和星座組成，探索完善空前精密的多種軌道定軌技術和方法，創新研發使用先進的信號編碼技術，造就嘆為觀止的大規模集成電路芯片，“雄關漫道真如鐵，而今邁步從頭躍”。

《中國信息化》：您理想中的北斗未來是怎樣一番景象？

曹沖：碧海之中，百舸爭流，千帆競發，勝似閑庭信步；藍天之上，多星編隊，機群翱翔，包管游刃有余；鐵路公路，車流如注，快捷高效，全仗實時導航；城市鄉村，人潮涌動，出行指南，一切井然有序。