盧鋆
2020年6月23日,伴隨第55顆北斗導航衛星在西昌衛星發射中心發射,北斗系統建設全面完成。北斗系統建設先后經歷了北斗一號、二號、三號系統三個階段,從北斗二號首顆星起算,中國已發射了55顆北斗導航衛星,并于一年前開始提供全球服務。
2020年6月23日,伴隨第55顆北斗導航衛星正在西昌衛星發射中心發射,北斗系統建設全面完成。北斗系統建設先后經歷了北斗一號、二號、三號系統三個階段,目前北斗一號4顆試驗衛星已全部退役,從北斗二號首顆星起算,中國已發射了55顆北斗導航衛星,并于一年前開始提供全球服務。如今,北斗在系統建設、應用推廣、國際化發展等方面取得了諸多成果,北斗系統全球覆蓋和服務能力進一步完善,正在邁向世界一流衛星導航系統。
近期,“美空軍人員手表使用北斗系統”的相關報道在網絡媒體上廣為傳播,表明目前無論是中國市場還是國際市場,大多數的世界全球衛星導航系統(GNSS)產品都支持多系統兼容共用。這是市場競爭的必然產物,已經成為目前國際GNSS市場的普遍做法。
中國一直高度重視北斗系統建設和應用,建設之初就將北斗系統的發展目標定位為建設世界一流的衛星導航系統,為全球用戶提供連續、穩定、可靠的服務。北斗也積極融入全球衛星導航家族,讓全球用戶享受北斗服務。
從2011年底北斗系統提供亞太區域試運行服務以來,多次公布北斗系統空間信號接口控制文件(ICD)、服務性能規范、應用服務體系等系統文件,積極主動邀請世界各國廠商使用北斗系統。目前,支持應用北斗系統已經成為國際主流GNSS廠商的做法。因此,美國空軍人員手表中使用北斗系統也不足為奇。
同時,很多的外國用戶表示,北斗系統的加入讓定位速度更快,用戶體驗更好。
“服務全球,造福人類”,北斗系統發展永無止境。從誕生之日起,北斗系統就把面向全人類提供優質服務作為自身的發展理念。
中國作為全球衛星導航系統國際委員會(ICG)的創始國之一,參加了歷次ICG大會,并分別于2012年、2018年兩次主辦ICG大會,積極促成《北京宣言》與《西安倡議》,推動衛星導航系統間兼容與互操作,不斷促進世界衛星導航事業發展。同時,中國還在各大國際多邊平臺積極推動多系統兼容共用。
北斗系統的建設與發展始終秉持公開透明、積極開放的原則,堅持與美俄歐等國衛星導航系統實現兼容與互操作,全面深入開展合作。2015年5月,中俄簽署《中國北斗和俄羅斯格洛納斯系統兼容與互操作聯合聲明》;2017年11月,中美簽署《北斗與GPS信號兼容與互操作聯合聲明》。北斗系統與GPS、格洛納斯系統實現兼容與互操作,為多系統實現共贏、全球用戶享受更加高效可靠的服務做出中國貢獻。
中國愿與世界各國一道,堅持開放合作,共享衛星導航發展成果,聯合開展標準制定,加強多系統兼容,拓展服務領域,促進衛星導航在全球的廣泛應用,為促進全球經濟發展、提高人民生活品質提供有力支撐。
北斗系統現已廣泛應用于交通運輸、公共安全、農林漁業、水文監測、氣象預報、通信時統、電力調度、救災減災等眾多領域。同時,基于北斗的導航服務已被電子商務、移動智能終端制造、位置服務等廠商采用,廣泛進入大眾消費、共享經濟和民生領域,深刻改變著人們的生產生活方式。
在交通運輸方面,北斗系統廣泛應用于重點運輸過程監控、公路基礎設施安全監控、港口高精度實時定位調度監控等領域。截至目前,中國境內有超過700萬輛營運車輛、3萬輛郵政和快遞車輛,36個城市的約8萬輛公交車、3200余座內河導航設施、2900余座海上導航設施已應用北斗系統,建成全球最大的營運車輛動態監管系統,有效提升了監控管理效率和道路運輸安全水平。
在減災救災方面,目前已推廣北斗終端超過4.5萬臺。受災地區可以利用北斗短報文功能及時上報位置信息、突發災害信息和災區救助信息等;各級民政部門通過北斗終端可以進行救災物資的查詢管理和監控,大幅提升了全國救災物資管理與調運水平。
北斗除了為傳統應用領域注入新血液,還在各類新興產業中大放異彩。未來北斗將與5G移動通信、窄帶物聯網(NB-IoT)低功耗廣域網技術、人工智能技術等領域深度融合,不僅促進5G芯片中嵌入北斗高精度定位能力,助力手機、汽車、機器人和物聯網終端實現自動地圖生成、智能路徑規劃、自動環境識別、遠程平臺監控等功能,還將打造資產跟蹤、人員定位、蜂窩輔助定位、冷鏈運輸、智能井蓋等各種精品應用。
如果在北京的街頭騎著一輛共享單車,太空中的北斗正密切關注著車輛有沒有“停車入欄”。借助北斗構建的共享單車“電子圍欄”,有望徹底終結共享單車亂停放問題。
對于常年出海的漁民來說,北斗的短報文功能已成為他們闖海的“守護神”。中國已有7萬多艘漁船和執法船安裝北斗終端,上萬人因此在危急時刻得到及時救助。
在江西南昌的高速路上,車輛通過收費站時再也不用減速。新的公路自由流收費模式,可以結合北斗高精度定位技術繪制車輛行駛軌跡,自動計算、結算高速公路里程費率,從而實現通行效率更高、收費更加精準……
2019年年底,京張高鐵建成通車。這條以350公里時速跨越長城內外的世界首條智能高鐵,因為采用了自動駕駛技術而被稱作“最聰明的高鐵”。依靠北斗的精準定位,列車從時速350公里一次制動到停車,最后停準的誤差能控制在10厘米之內。
深圳媽灣港區80輛集裝箱卡車在北斗系統的有力支撐下,實現了全路程、全天候、全場區不間斷連續準確定位,未來的智能化港口初現雛形。
基于北斗系統的北斗鉆孔作業監控系統在新疆托克遜黑山圣雄礦區投入使用。更加聰明的鉆機,讓沿襲百年的傳統礦業生產向著數字化、智能化大跨步邁進。
北斗系統和5G具有天然的淵源關系。北斗和5G的融合,將會在智慧城市、智慧制造、智慧家庭、智慧農業等未來的新技術方面發揮更大的作用。
北斗是中國的,更是世界的。中國始終秉持和踐行“中國的北斗,世界的北斗,一流的北斗”的發展理念,為更好、更快地服務全球,北斗系統加快全球組網工程建設,于2018年底建成北斗三號基本系統后即開始提供服務,展現導航大國的責任擔當與使命,以穩定、可靠、精準的導航服務,惠及全球經濟社會發展。
在國際應用方面,北斗系統已在東盟國家的土地確權、精準農業、倉儲物流,西亞國家的建筑施工,南亞國家的機場授時、海上打樁,東歐國家的電力巡檢,非洲國家的國土測量等不同領域廣泛應用。
北斗系統以開放的姿態,先后與東盟、阿盟、中亞等國家和地區開展衛星導航合作,先后舉辦中阿北斗合作論壇、中國—中亞北斗合作論壇等系列活動,在突尼斯建立北斗/GNSS中心,開展教育培訓,推動北斗系統落地生根,服務東盟、阿盟、中亞等國家和地區。
北斗創新已大顯身手,惠及世界各地百姓福祉。基于北斗的跨境運輸、土地確權、精準農業、數字施工、智慧港口等,已在東盟、南亞、西亞、非洲等得到成功應用。國產北斗基礎產品已出口120余個國家和地區,其中覆蓋“一帶一路”國家達到30余個。
2020年,北斗系統即將圓夢全球。中國將繼續堅定不移地推進北斗系統建設發展,不斷提升系統性能,履行服務承諾,堅持開放合作,持續深入推進與各系統兼容共用,與世界各國攜手,共享建設發展成果,著力促進衛星導航在全球的廣泛應用,讓衛星導航更好地服務人類社會發展進步。
盧 鋆 通信與信息系統專業博士,北京跟蹤與通信技術研究所高級工程師,國家北斗重大專項地面試驗驗證系統副總設計師、國際合作專家組副組長,長期從事北斗系統總體設計、北斗國際兼容互操作協調、系統試驗驗證等工作。