姜紅德
北斗衛星導航系統是中國自行研制的全球衛星定位與通信系統(BDS),目前北斗衛星導航的應用領域非常廣泛,可以為車載、漁船、手機等提供精準的導航服務。北斗衛星導航系統新聞發言人、中國衛星導航系統管理辦公室主任冉承其介紹稱,北斗系統已經在中國交通運輸、海洋漁業、水文監測、氣象測報、森林防火、通信、電力調度、救災減災等領域得到廣泛應用。
北斗亮相智慧城市應用
2013年5月22日第十六屆中國科博會舉辦,北京展覽館一號館門前停著一款印有“兵器北斗通訊指揮車”的白色汽車。據介紹,該汽車并不是老百姓生活中使用的普通車輛,而是中國兵器集團研發的用于應急救援的北斗通信指揮車。據展臺工作人員介紹,北斗通信指揮車是在北斗衛星系統定位、測向、導航及報文功能基礎上,研發的綜合多通道高效通信指揮數字化平臺,可以在緊急情況或者突發事件現場作為指揮中心使用,能夠勝任危險形勢中執行各類指揮調度任務,在救災減災中的作用尤為重要。
據國家水利部水利信息中心副主任倪偉新介紹,我國北斗衛星導航系統獨有的短報文功能,在重大自然災害造成當地傳統通信設施破壞的情況下能夠實現應急通信。北斗通信指揮車在多次的抗震救災中立下汗馬功勞。今年4月20日四川省雅安市蘆山縣發生7.0級地震,當救援隊伍抵達雅安龍門鄉時,由于通訊信號中斷,無法與外界聯系,北斗應急指揮車、北斗短報文通訊設備等馬上投入搜救工作,取得與外界的通信聯絡,將受災情況上報。
2008年四川汶川發生特大地震,在通信、電力完全中斷的情況下,負責抗震救災的技術人員利用北斗裝備,在很短時間內為聯合指揮部及一線抗震救災部隊,搭建起一個信息反饋及時、定位準確、救援力量位置態勢共享的應急指揮控制平臺,為指揮員全面掌握救災情況、實時指揮救援行動提供了可靠有效的指揮手段。
據倪偉新介紹,與美國的GPS相比,北斗系統還具備短報文通信功能,一次可發送多達120個漢字的訊息。在沒有電信地面基站的地方,通過北斗系統就可以實現發短信的功能。“5·12”汶川地震中,來自汶川縣城的第一條災區信息就是通過北斗衛星傳輸而來。在遇到地震、臺風、森林火災等嚴重自然災害時,如果通信基站被毀,只要帶有北斗系統的地面接收設備,通過衛星導航終端設備可及時報告所處位置和受災情況,有效縮短救援搜尋時間,提高搶險救災時效,大大減少災難造成的人員和財產損失。
記者從福建信息化局了解到,2013年初,廈門就將北斗導航系統用在了校車上。今后廈門將先從已接入衛星定位平臺的超過2萬輛的出租車、公交車、“兩客一危”、物流等車輛入手,完成GPS到北斗的換裝。在城市管理與應急方面,將整合城市管理、公安、交通、人防、消防、應急、民政、地震、氣象、衛生、防災救災等部門資源和數據,構建北斗城市管理及應急體系。
按照2013年“數字福建”規劃,將與中國航天科技集團、中國電子科技集團等央企合作,制定《福建省2013-2015年衛星應用實施方案》,整合全省遙感影像和北斗衛星導航應用,建設統一的衛星應用服務平臺。組織實施海洋漁業北斗應用等示范工程,支持衛星對地觀測在福建的應用。開展衛星芯片生產及北斗/GPS多模導航、通信、預警集成終端設備制造,帶動衛星應用產業發展。目前福建已經在防汛抗旱、礦山遠程監控以及物流等方面采用了北斗相關的技術。
除了福建,西安也正在積極引進北斗相關產業,并和當地的經濟發展和城市應急管理結合起來。今年6月30日,西安國家民用航天產業基地管委會與十家企業合作成員單位代表簽訂了《北斗應急產業園項目合作協議書》,此舉意味著中國最大的北斗應急產業項目啟動。“天狼北斗應急指揮車”將在陜西建立研發、集成、生產一體化產業基地,打造多用途無人機、機器人、無線有線設備、電子信息產業、軟件產業等新興產業集群。
從城市應急走向產業化
據統計,目前全國有近4萬艘出海漁船安裝了北斗衛星導航系統終端。北斗主管部門的統計數字顯示,北斗海洋漁業綜合信息服務的海上用戶量已達4萬;已開通北斗終端與手機短信息互通服務的手機用戶超過7萬,短信量月高峰可達70萬條。 在東海、南海作業的漁船多數都安裝了北斗導航終端,其中東海漁船安裝數量可達8000多臺。這些終端能向漁業管理部門提供船位監控、緊急救援、政策發布、漁船出入港管理服務,亦可向海上漁船提供導航定位、遇險求救、航海通告、天氣、海浪、漁市行情等服務。船與船、船與岸間的短消息服務,提高了漁業管理部門的漁船安全生產保障水平。
目前北斗系統的服務能力、服務方式、服務條件、應用條件等方面都已經比較成熟;各類終端的生產能力已經具備,自主研制的芯片模塊也已經基本完成,并在不斷自我提升中;與之配套的應用軟件、應用方式也都已經成熟,具備了很好的應用發展條件。北斗系統工程總設計師孫家棟院士曾說,北斗系統不僅要求天上的衛星網能很好地工作,還要求地面上有很好的管理系統與之匹配,更要開發出好的應用。要解決好“天地對接”的問題,需要為北斗系統找到一個地面的落腳點,而智慧城市便是一個很好的選擇。
在智慧城市建設過程中基于位置的信息服務能夠發揮基礎性、重要性的作用。數據顯示,日常生活中各類信息的80%~90%都與位置和時間有關,這些需求恰恰是衛星導航、授時服務的優勢。隨著信息化和智慧城市的建設的發展,基于時間的應用在生產生活中的重要性將越發顯現出來。
例如,目前我國城市中電力、電信、金融、互聯網等基礎性領域在時間的使用上基本上依靠GPS授時。以電網為例,要確保電廠、變電站的設備運轉同步進行,首先要確保設備內部時鐘的一致性。為了統一內部時鐘,我國電力系統不得不通過美國GPS民用頻道向電力系統的電力自動化設備、微機監控系統、安全自動保護設備、故障及事件記錄等提供授時信號,這讓我國電力安全和國家安全難以得到保障。而北斗電力全網時間同步管理系統出現后,這一安全隱憂將得到徹底解決。