四星合作，“星星”相映

姜浩峰

北斗基礎(chǔ)產(chǎn)品已出口120多個國家和地區(qū)，應(yīng)用于土地確權(quán)、精準農(nóng)業(yè)、數(shù)字施工、智慧港口等領(lǐng)域。

一駕指南車和一駕記里鼓車的模型，如今靜靜地安放在位于奧地利維也納的聯(lián)合國國際中心展覽區(qū)。整整一年前，這兩架車模，由中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室副主任馬加慶交給聯(lián)合國外空司司長蒙麗塔·迪皮蓬女士。

當時，中國古代導(dǎo)航展在維也納聯(lián)合國國際中心舉辦。從磁石司南，到使用牽星板觀察北辰星、織女星、布司星、水平星、北斗星等，來測算方位進行航海，中國古代導(dǎo)航技術(shù)呈現(xiàn)在觀眾面前。有力地證明了古代中國人為人類生活和探索未知世界做出了杰出貢獻。

這一展覽的第四第五部分分別為“交流——‘一帶一路、民心相通”和“北斗——服務(wù)全球、造福人類”，主要講述的是當下中國北斗系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展成果和國際合作進展，宣示了我國積極倡導(dǎo)建立時空基準領(lǐng)域人類命運共同體的態(tài)度和決心，讓“中國的北斗、世界的北斗、一流的北斗”的發(fā)展理念更加深入人心。

中國北斗立項以來，一直秉承自主、開放、兼容、漸進的原則，走國際合作之路。中俄、中美、中歐合作，是一種與其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的協(xié)調(diào)合作。而作為全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)核心供應(yīng)商的北斗，也在廣泛參與衛(wèi)星導(dǎo)航國際事務(wù)，積極參加和支持聯(lián)合國全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)國際委員會有關(guān)工作。2014年11月，北斗系統(tǒng)成為繼美國GPS、俄羅斯格洛納斯系統(tǒng)之后第三個被國際海事組織認可的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，標志著北斗系統(tǒng)正式取得海事應(yīng)用國際合法地位。此后，北斗踏上多邊舞臺，國際貢獻越來越大。

隨著北斗系統(tǒng)的建設(shè)與發(fā)展，近年來在多邊舞臺上的參與范圍不斷擴大，參與力度不斷加大，越來越多的平臺上出現(xiàn)了北斗身影。

如今，北斗的國際標準進展也已有所突破。可以說，北斗的未來會更美好，國際合作之路也必將繼續(xù)走下去。

四大系統(tǒng)如何合作

毫無疑問，中國之所以要搞北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，有一大著眼點是為了國家安全。為此才想著自主建設(shè)、獨立運行這套導(dǎo)航系統(tǒng)。

在北斗系統(tǒng)上馬之前，美國的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)早已上馬。早在1958年，美軍就開始立項衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。到1964年，這套系統(tǒng)已經(jīng)投入使用。而1958年的中國，正在研發(fā)第一支探空火箭。也就是說，以當時新中國成立不久的綜合國力來看，中國當時暫時還沒有能力將火箭送入太空，更遑論發(fā)射衛(wèi)星，甚至搞導(dǎo)航系統(tǒng)。當美軍的這套導(dǎo)航系統(tǒng)投入使用達6年以后，中國第一顆人造衛(wèi)星“東方紅一號”才升入太空。這已經(jīng)很不容易了——中國成為繼美、蘇、法、日四國之后，第五個將人造衛(wèi)星送入太空的國度，比英國還快了一年。

時光進入20世紀70年代，美國陸海空三軍聯(lián)合研制了新一代衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS。直到1994年，這一系統(tǒng)終于完成98%的全球覆蓋。自那時起，中國開始使用美國的GPS系統(tǒng)的民用版本。與此同時，中國也開始發(fā)展自己的導(dǎo)航衛(wèi)星。

中科院院士、現(xiàn)為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)高級顧問的孫家棟，自20世紀50年代從蘇聯(lián)茹科夫斯基工程學(xué)院飛機發(fā)動機專業(yè)畢業(yè)后，就回國——先搞導(dǎo)彈，1967年開始參與中國第一顆人造地球衛(wèi)星工程，到90年代開始擔(dān)綱北斗導(dǎo)航工程、風(fēng)云二號氣象衛(wèi)星工程，本世紀以來又曾擔(dān)任探月工程總設(shè)計師。按照孫家棟的說法，之所以能在20世紀90年代開始搞北斗系統(tǒng)，是因為當時中國的衛(wèi)星品種已經(jīng)比較齊全了，而且通過一段時間的摸索，技術(shù)也跟上去了。這種情況下，國家才非常慎重地開始發(fā)展北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。然而，直到十多年以后的2014年5月，孫家棟在南京參加第五屆中國衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會時，仍遇到貌似比較尷尬的提問——“我們開的是北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的大會，用的卻是美國GPS全球定位系統(tǒng)。為什么？”孫家棟對此回答：“這并不丟人。就運用水平而言，我們相比GPS總體上還有一定距離。然而，要看到我們起步比他們晚了二三十年。我們目前北斗的精度，與當年的GPS一期是可以媲美的。”即便是北斗系統(tǒng)尚未成熟、國人還在應(yīng)用GPS為主的2014年，孫家棟已經(jīng)在提——如果用當時成功發(fā)射的16顆北斗組網(wǎng)衛(wèi)星，與美國GPS、俄羅斯格洛納斯系統(tǒng)、歐盟伽利略系統(tǒng)合作，則可以發(fā)揮各自特點，為人類生活帶來變化。譬如實現(xiàn)北斗與GPS、格洛納斯等的兼容，這樣能夠使得民用用戶在北斗和GPS、格洛納斯之間自由切換。不再是單一的只能用某種導(dǎo)航系統(tǒng)。

2015年5月8日，中俄雙方在莫斯科簽署了《中國北斗和俄羅斯格洛納斯系統(tǒng)兼容與互操作聯(lián)合聲明》。該聯(lián)合聲明是北斗系統(tǒng)與全球其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)簽署的首個系統(tǒng)間兼容與互操作政府文件，是北斗系統(tǒng)國際化發(fā)展的重要標志。

中國古代導(dǎo)航展在奧地利維也納聯(lián)合國聯(lián)合國國際中心舉辦。

2017年12月，中美簽署《北斗與GPS信號兼容與互操作聯(lián)合聲明》，根據(jù)聲明，兩大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在國際電聯(lián)框架下實現(xiàn)射頻兼容，實現(xiàn)民用信號互操作，并將持續(xù)開展兼容與互操作合作。

中科院國家授時中心副主任盧曉春女士介紹稱，根據(jù)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的工作原理，接收機需要同時“看到”至少4顆導(dǎo)航衛(wèi)星，才能實現(xiàn)定位。如果使用單一導(dǎo)航系統(tǒng)，可能在某一區(qū)域上空衛(wèi)星數(shù)量有限，冗余不足，一旦接收機與某顆衛(wèi)星斷開聯(lián)系，會影響定位服務(wù)的持續(xù)性。而北斗與GPS實現(xiàn)互操作以后，用戶用一臺接收機能同時接收兩個系統(tǒng)的衛(wèi)星信號，GPS衛(wèi)星數(shù)量不夠時，還有北斗衛(wèi)星，反之亦然。這樣，定位的穩(wěn)定性和精度會更高。

在孫家棟看來，如今比起6年前來，天上的導(dǎo)航衛(wèi)星又增添了不少，少算算也有120顆以上。其中，中國發(fā)射的北斗衛(wèi)星成為近幾年的主要增長點。“比如在一個地區(qū)，天上有10多顆各系統(tǒng)衛(wèi)星，可以數(shù)據(jù)共享、相互融合的話，精確度會高到連報紙上的字都能看得非常清楚。”

在盧曉春看來，兼容還有一個現(xiàn)實考量——在衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展初期，GPS一家獨大，占據(jù)了大部分頻段。格洛納斯也占用了一部分。北斗起步較晚，所剩頻率資源極為有限，需要按照國際電聯(lián)的規(guī)則，跟先到者協(xié)商。2015年年底，我國與美國達成一致，在GPS發(fā)送信號的頻段內(nèi)，北斗可以在不構(gòu)成影響的前提下共用頻率資源。

《新民周刊》記者了解到，早在2012年，北斗國際合作研究中心就開始謀劃，開展國際合作戰(zhàn)略研究、政策研究和國際市場開拓研究等。如今，當北斗即將完成全球組網(wǎng)之際，國際合作之路走得還算順利。可見，當年的悉心布局，是收到效果的。

多邊合作提升北斗價值

盧曉春透露，隨著北斗系統(tǒng)的建設(shè)與發(fā)展，近年來在多邊舞臺上的參與范圍不斷擴大，參與力度不斷加大，越來越多的平臺上出現(xiàn)了北斗身影。

要想讓中國的北斗真正成為世界的北斗，參與標準制定是必由之路。唯如此，未來的世界才能更理解中國人“海內(nèi)存知己，天涯若比鄰”的理念。

北斗的具體應(yīng)用方面——2018年9月，中俄在北京協(xié)商兩國衛(wèi)星導(dǎo)航合作政府間協(xié)議文本的時候，具體討論了合作建站、監(jiān)測評估服務(wù)平臺、跨境運輸應(yīng)用等9個標志性合作項目。值得注意的是，當時審議通過了北斗、格洛納斯精準農(nóng)業(yè)合作示范項目。這一中俄之間的合作，可以看作是北斗系統(tǒng)民用領(lǐng)域的一個標志性案例。

中國科學(xué)院院士、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航工程副總設(shè)計師楊元喜在2019年5月于北京舉行的第十屆中國衛(wèi)星導(dǎo)航年會上發(fā)言指出：“智慧農(nóng)業(yè)加導(dǎo)航、定位、授時體系，能提升農(nóng)業(yè)的智慧化水平。”他舉例——在江蘇興化國家糧食生產(chǎn)功能示范區(qū)，多種無人農(nóng)機借助北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)實現(xiàn)了無人作業(yè)。在寧夏吳忠利通區(qū)塔灣村，普通農(nóng)機裝上北斗導(dǎo)航系統(tǒng)后，可用于植樹、小麥套種、蔬菜移栽，有效地節(jié)省了人工、提高了生產(chǎn)效率。在浙江衢州，農(nóng)戶在駕駛室的觸摸板上把作業(yè)寬度、行間距等設(shè)置好以后，拖拉機就會自動直線行進種植，千米行駛誤差不超過3厘米。

北京合眾思壯科技股份有限公司副總經(jīng)理吳林同時表示，伴隨北斗三號的發(fā)射、使用，可以推動中國的農(nóng)機智能裝備走向世界。也就是說，在江蘇興化、寧夏吳忠、浙江衢州等地可以實現(xiàn)的智慧農(nóng)業(yè)，不僅在國內(nèi)各地可以實現(xiàn)，還可以跨出國門。譬如在中俄北斗、格洛納斯精準農(nóng)業(yè)合作示范項目中，合眾思壯與俄羅斯合作伙伴就共同承擔(dān)了具體項目。不僅如此，合眾思壯的慧農(nóng)解決方案，在2018年7月和2019年3月分別于日本、突尼斯等地成功安裝演示。未來，還將與更多國家進行合作。

去年，中國和阿拉伯國家聯(lián)盟共同測試的結(jié)果顯示，目前，在阿拉伯國家上空平均可見北斗衛(wèi)星數(shù)達到8顆以上，定位精度優(yōu)于10米，可用性95%以上，可為阿拉伯國家和地區(qū)提供優(yōu)質(zhì)的衛(wèi)星導(dǎo)航服務(wù)。加之自2012年起，中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室國際交流培訓(xùn)中心已在國內(nèi)外舉辦了18期衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)與應(yīng)用短期培訓(xùn)班，累計培訓(xùn)了來自全球40余個國家的學(xué)員800余人次;組織專家赴突尼斯、埃及、蘇丹、摩洛哥、阿爾及利亞等阿拉伯國家開展了多輪次北斗衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)及應(yīng)用培訓(xùn)。如此，為多邊國際合作打下了良好的基礎(chǔ)。

通過北斗系統(tǒng)的短報文與位置報告功能，可實現(xiàn)災(zāi)害預(yù)警速報、救災(zāi)指揮調(diào)度。

林業(yè)管理部門利用北斗應(yīng)用進行林業(yè)資源清查、林地管理與巡查等。

自2018年12月27日北斗系統(tǒng)開始提供全球服務(wù)以來，已同包括“一帶一路”國家和地區(qū)在內(nèi)不少國家和地區(qū)展開合作。同東盟、阿盟共同推動建設(shè)增強系統(tǒng)和監(jiān)測評估網(wǎng)絡(luò)，大幅提升北斗系統(tǒng)在“一帶一路”國家和地區(qū)的服務(wù)性能。為中俄跨境運輸、巴基斯坦國家位置網(wǎng)、機場授時，緬甸大湄公河監(jiān)管、精準農(nóng)業(yè)，老撾精準農(nóng)業(yè)，印度尼西亞土地確權(quán)，馬爾代夫海上打樁，柬埔寨無人機，泰國倉儲物流，烏干達國土測繪等領(lǐng)域，提供成功的應(yīng)用解決方案。

參與標準與政策制定

國際海事組織倫敦總部于2014年5月召開的海上安全委員會第93次會議上，批準了中國制定提交的“船載北斗系統(tǒng)接收機設(shè)備性能標準”。這是國際組織批準通過的第一個北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用的國際標準。

盧曉春回憶，也正是2014年，中國開始關(guān)注星基增強系統(tǒng)互操作工作組（SBAS IWG）會議的情況。該工作組是美國聯(lián)邦航空局和歐空局于20世紀末發(fā)起成立的，其目的在于確保全球參與者共同執(zhí)行國際民航組織（ICAO）與星基增強系統(tǒng)（SBAS）有關(guān)標準，同時共同理解建議措施，這些標準和建議措施為全球星基增強系統(tǒng)的實施提供總體標準及指導(dǎo)。

2015年4月，中國北斗代表團首次以SBAS服務(wù)供應(yīng)商的身份，參加了在荷蘭舉辦的第28屆SBAS IWG會議，參與了有關(guān)協(xié)議標準草案討論修訂工作，成功將北斗作為四大核心系統(tǒng)寫入標準草案。在2017年10月結(jié)束的國際民航組織導(dǎo)航系統(tǒng)專家組（NSP）第四次全會上，通過中方代表團的積極爭取，協(xié)作配合，北斗星基增強系統(tǒng)（BDSBAS）的系統(tǒng)供應(yīng)商標識號和系統(tǒng)標準時間標識號提案獲得通過，正式將北斗納入SBAS網(wǎng)絡(luò)時間標準體系。

在國際移動通信領(lǐng)域，第三代合作伙伴計劃（3GPP）是最具影響力的國際標準化組織之一。目前，中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室聯(lián)合工信部，依托中國信通院等機構(gòu)，已在3GPP上完成了北斗B1I信號26項國際標準的制定。2018年9月，3GPP無線接入網(wǎng)絡(luò)工作組全會通過了北斗三號系統(tǒng)提案，將北斗三號系統(tǒng)新信號列入了標準制定計劃。

盧曉春說：“國際合作多邊平臺是開展國際協(xié)調(diào)，為系統(tǒng)爭取國際資源，維護系統(tǒng)利益的核心平臺，是系統(tǒng)發(fā)布信息、收集全球用戶需求反饋和開展國際技術(shù)交流合作的重要平臺，同時是拓展海外市場，參與制定國際標準，加強海外布局的重要平臺。參與多邊平臺工作的逐步加深，使得北斗的國際地位和影響力逐步提高，北斗聲音、北斗力量已成為多邊平臺上不可忽視的重要力量。”

要想讓中國的北斗真正成為世界的北斗，參與標準制定是必由之路。唯如此，未來的世界才能更理解中國人“海內(nèi)存知己，天涯若比鄰”的理念。 正如中國常駐維也納聯(lián)合國和其他國際組織代表、特命全權(quán)大使王群在中國古代導(dǎo)航展致辭時所說，中國古人發(fā)明的指南針幫助中國融入世界，使世界更好地互聯(lián)互通。如今，中國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正在成為太空中的“指南針”，促進世界互聯(lián)互通更加便捷緊密。無論過去、現(xiàn)在還是未來，無論衛(wèi)星導(dǎo)航還是其他領(lǐng)域，中國將始終秉持和平合作、開放包容的精神，加強與各國的互學(xué)互鑒、互利共贏，為構(gòu)建全球互聯(lián)互通伙伴關(guān)系、實現(xiàn)共同發(fā)展繁榮，貢獻更多中國智慧和中國方案。