1月13日的《北京晚報》刊登了《北斗精度終將超越GPS》一文。文中，記者就北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)采訪了南方測繪技術管理中心總監(jiān)李耀忠。
未來精度達亞米級
“北斗”和美國的GPS、俄羅斯格洛納斯及歐盟伽利略系統(tǒng)，是目前世界上的四大衛(wèi)星導航系統(tǒng)。作為中國自主建設、獨立運行，與世界其他衛(wèi)星導航系統(tǒng)兼容共用的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，“北斗”未來可在全球范圍內提供全天候、全天時的高精度、高可靠定位、導航、授時服務，精度更可達到以分米、厘米計的亞米級，而“北斗”的位置報告、短報文服務等獨特功能，是其獨特的優(yōu)勢。
北斗是握在手里的金鑰匙
未來應用將達厘米分米級
北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)任務團隊獲評2012央視經(jīng)濟年度人物創(chuàng)新大獎后，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)衛(wèi)星系統(tǒng)總指揮李長江不無感慨：“誰都不愿意自己家的鑰匙掌握在別人手里！”
盡管全球有四大導航系統(tǒng)，但導航市場的絕大部分份額，都掌握在美國的GPS手中。
南方測繪技術中心主管李耀忠告訴記者，在牽涉到國家根本利益的領域，一定要用自己的北斗系統(tǒng)、自己的北斗核心軟硬件。
北斗導航系統(tǒng)建設是國家科技重大專項，北斗的“三步走”戰(zhàn)略，第一步解決了中國自主衛(wèi)星導航系統(tǒng)的有無問題；第二步形成了區(qū)域覆蓋能力；最后一步就是形成全球覆蓋能力。目前，第二步已經(jīng)完成。從今往后，要啟動第三步建設，面向全球。
雖然目前世界上有四大衛(wèi)星導航系統(tǒng)，但作為世界第二大經(jīng)濟體，北斗導航系統(tǒng)既是中國自身的需要，也是中國國家實力的體現(xiàn)。建設北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，對于提高中國的國際地位，促進經(jīng)濟社會的發(fā)展，保障國家安全等許多方面，都具有十分重大特殊的意義。
北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，也有助于推動中國國防信息化建設，避免在突發(fā)戰(zhàn)爭中受制于人，保證國家安全的根本命脈。
另外，北斗導航系統(tǒng)在重大自然災害中也能給人們提供有效的生命保障。同時，對于普通用戶而言，因為北斗導航系統(tǒng)能夠兼容其他系統(tǒng)，也使得導航更加可靠、更加準確。
北斗可以說是把金鑰匙，而且是握在自己手里的金鑰匙。
未來應用將達厘米分米級
在亞太區(qū)正式推出商業(yè)服務之前，“北斗”已經(jīng)進行了一年的試運行。
“北斗”試運行一年來，系統(tǒng)服務區(qū)域范圍覆蓋東經(jīng)55度到180度，系統(tǒng)定位精度達到水平10米、高程10米，測速精度達到每秒0.2米。
目前，在中國及周邊地區(qū)，北斗系統(tǒng)服務性能與GPS基本相當，并且已經(jīng)可以獨立提供北斗導航、定位、授時服務。
在這個階段中，“北斗”衛(wèi)星總計已發(fā)射16顆，而到2020年最終目標的實現(xiàn)還有八年時間，其間還有約20顆衛(wèi)星發(fā)射。
相關專家告訴記者，目前北斗區(qū)域衛(wèi)星導航系統(tǒng)建成以后，在亞太地區(qū)的導航精度將與GPS相當或略有差距，但到2020年左右北斗全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)建成之后，北斗系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星將達到35顆左右，定位精度則可進一步提升到1米，屆時北斗衛(wèi)星導航也將從基本系統(tǒng)過渡為成熟的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)。
“北斗系統(tǒng)所提供的定位精度在全球范圍內將與GPS相抗衡，而在增強區(qū)域也就是亞太地區(qū)，北斗的精度甚至會超過GPS。”
在全球四大導航系統(tǒng)中，歐盟的伽利略系統(tǒng)尚未成型，俄羅斯格洛納斯系統(tǒng)的導航精度還達不到“北斗”目前的水平。
李耀忠告訴記者：“北斗第三階段的目標是在北斗第二階段的基礎上不斷完善并形成全球系統(tǒng)，在系統(tǒng)項目指標上達到和超過美國GPSⅡ的水平。”
他透露，“北斗”常規(guī)導航是10米精度，高精度應用則會達到厘米級、分米級精度。
據(jù)悉，北斗衛(wèi)星分布的優(yōu)勢使北斗高精度應用有天然的優(yōu)勢，具有更多的時間可用性和空間可用性。
另外，在高精度應用方面，北斗還有一個優(yōu)勢，就是可以和其他幾大導航系統(tǒng)兼容共用，這樣的定位效果更好，全球用戶也將享有更高的服務精度、更好的用戶體驗。
在一家從事北斗系統(tǒng)研究的機構，記者看到了一個兼容了GPS和北斗的新型導航儀。在兼容模式下，北斗導航系統(tǒng)顯示有10顆衛(wèi)星，GPS有9顆衛(wèi)星。“當有兩套系統(tǒng)，近20顆衛(wèi)星在為你導航時，你是不是覺得更可靠、更放心呢？”相關人員對記者說。
獨門絕技讓北斗獨占鰲頭
除了定位精度在全球部署過程中不斷提高，“北斗”更有獨門絕技——北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是世界上首個具有信息傳輸功能的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，而這種獨特的功能，在此前的區(qū)域試運行期間已經(jīng)顯現(xiàn)出獨特的優(yōu)勢。
據(jù)透露，在緝拿湄公河慘案元兇的過程中，用普通的手機進入國外信號網(wǎng)絡，會被偵測到位置并暴露身份，有幾次追捕皆因此讓對方逃脫。最終，專案組是使用北斗進行聯(lián)絡而成功抓捕糯康等人的。
在2008年汶川地震中，北斗同樣展示了獨門絕技。在眾多GPS設備失靈后，北斗手持終端機和位于北京的衛(wèi)星導航定位指控中心的聯(lián)系始終保持順暢。通過“北斗”的短報文通信聯(lián)系，外界及時獲知了來自汶川的信息。
李耀忠告訴記者，“北斗”的通訊功能即短報文通訊服務能力，是通過發(fā)射信號、衛(wèi)星接收和處理、返回等過程來實現(xiàn)。通俗來說，“短報文”其實就是相當于人們平時用的“短信息”，它可以發(fā)布超過一百個字的信息，并能夠定位，而且還可以顯示發(fā)布者的位置。其他衛(wèi)星導航系統(tǒng)只是告訴你什么時間、在什么地方，比如GPS用戶只知道自己在哪里，而北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)除了讓你自己知道在什么時間、什么地方之外，還可以將你的位置信息發(fā)送出去，使你想告知的其他人獲知你的情況，解決了何人、何事、何地的問題。
據(jù)悉，北斗系統(tǒng)短報文服務的獨門絕技，在系統(tǒng)設計之初就考慮進去了，同樣在設計之初就規(guī)劃的還有有源定位，這是北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的特色，也是其優(yōu)勢。“以往的無源定位是不發(fā)信號僅靠接收信號進行定位。而有源定位，是定位終端能向衛(wèi)星發(fā)射信號。”
在未來的全球應用中，北斗的這些獨門絕技將為其帶來很大的競爭優(yōu)勢。 本報記者 姜寶君
北斗帶來黃金十年
有人把衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)、移動通信并稱為世界三大IT產(chǎn)業(yè)。在過去一個月，中國股市迎來了數(shù)年未見高增長，“北斗”正式在亞太區(qū)投入商用后，相關的個股表現(xiàn)更加搶眼，幾天之間數(shù)度漲停。“北斗”亞太區(qū)商用，意味著中國導航產(chǎn)業(yè)發(fā)展拐點已經(jīng)到來，國海證券股份有限公司研究員馬金良預測，北斗導航作為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),將步入“黃金10年”高速增長期。
五千億產(chǎn)業(yè)大門即將開啟
“人在除了睡覺之外，每時每刻都在導航。當你行進的時候，你是在用眼睛導航，眼睛就是個傳感器，就是個望遠鏡，和大腦里的地圖做了一次匹配，沒有匹配上，要進行一次返回。所以，我們的日常系統(tǒng)離不開導航。”中國衛(wèi)星導航學術年會科學委員會執(zhí)行主席、中國科學院院士楊元喜曾簡潔形象地描繪了現(xiàn)代生活中無處不在的衛(wèi)星導航。
北斗導航衛(wèi)星氣象應用的開展，可以促進中國天氣分析和數(shù)值天氣預報、氣候變化監(jiān)測和預測，也可以提高空間天氣預警業(yè)務水平，提升氣象防災減災的能力；衛(wèi)星導航還將促進傳統(tǒng)運輸方式實現(xiàn)升級與轉型。在鐵路運輸領域，通過安裝衛(wèi)星導航終端設備，可極大縮短列車行駛間隔時間，降低運輸成本，有效提高運輸效率；衛(wèi)星導航終端設備，還將使海上和水路運輸更為高效和安全。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)將在任何天氣條件下，為水上航行船舶提供導航定位和安全保障……
對于這個無處不在的市場，有專家預計全球衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)將達到5000億美元左右，在中國的市場規(guī)模則約為5000億人民幣，隨著北斗的發(fā)展，將形成基礎產(chǎn)品、導航終端產(chǎn)品和運營服務三大條產(chǎn)業(yè)鏈，北斗將滲透到國防、漁業(yè)、交通、通信、電力等各大領域。
記者了解到，盡管“北斗”剛完成第二步發(fā)展，但是北斗的應用產(chǎn)業(yè)鏈逐漸健全，北斗芯片和模塊等核心基礎研發(fā)工作都取得了非常顯著的進展，多模衛(wèi)星導航芯片的研制成功打破了國外壟斷，填補了國內空白。
同時，國家還在北斗應用示范方面，組織了一批行業(yè)示范項目，建設了多個示范園區(qū)，在標準化、知識產(chǎn)權保護等方面也已經(jīng)展開了各項工作。
業(yè)界認為，通過政策引導、政府扶持，北斗應用在交通運輸、氣象、漁業(yè)、林業(yè)、電信、水利、測繪等諸多領域會越發(fā)綻放異彩。
北斗逐漸成為經(jīng)濟倍增器
未來發(fā)展依托產(chǎn)業(yè)化應用
“精細化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，飛機撒藥時如果沒有導航，飛機無法準確確定撒過農(nóng)藥與未撒農(nóng)藥的地段，會導致農(nóng)藥某處淤積而某處又稀缺，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不利。有了‘北斗’，飛機飛行的路線就能非常精確，撒過農(nóng)藥和沒撒過農(nóng)藥的地塊一目了然。”對于“北斗”未來的應用前景，十分看好。
“北斗不僅是國家實力的倍增器，同時也是國民經(jīng)濟的倍增器。”一位從事北斗系統(tǒng)研究的專家告訴記者。
北斗導航市場是未來導航產(chǎn)業(yè)的一個核心組成部分，而導航產(chǎn)業(yè)是一個類似于通信產(chǎn)業(yè)的復雜程度極高的產(chǎn)業(yè)鏈，涉及到包括IC設計、精密電子制造、系統(tǒng)集成、設備終端等多個產(chǎn)業(yè)形態(tài)。
北斗在導航市場上的份額和機會將隨著衛(wèi)星數(shù)量的增加、隨著大系統(tǒng)的逐漸成熟而以幾何級數(shù)增長，許多行業(yè)，諸如交通、公安和氣象等政府部門和大型企業(yè)將大規(guī)模的采用以北斗導航系統(tǒng)為支撐的行業(yè)應用平臺，滿足其業(yè)務需要。國家的重大專項將會繼續(xù)在該領域投資，產(chǎn)業(yè)鏈也會隨著市場的逐漸成熟而完善，行業(yè)之間的交流和溝通也相應的增加。
南方測繪技術中心主管李耀忠認為，北斗的高精度應用一般和人們的日常生活不直接密切相關的，但它對國民經(jīng)濟的發(fā)展、國家信息化發(fā)展有著巨大的推動作用。未來北斗的高精度應用前景廣闊，有高精度應用需求的達到數(shù)十個行業(yè)以上。
李耀忠給記者舉例：“這幾年剛剛興起的駕考系統(tǒng)，其定位精度達到厘米級，這種系統(tǒng)在未來三到五年將會在全國普及，包含的高精度導航終端總數(shù)將達到數(shù)萬個，導航終端產(chǎn)值達到數(shù)億元；未來農(nóng)業(yè)機械要實現(xiàn)自動化，向精準農(nóng)業(yè)方向發(fā)展，對高精度應用也有著很大的需求等。”
李耀忠說，提升高精度應用水平，不僅會推動國內各行業(yè)的信息化建設的發(fā)展，也推動北斗應用的不斷完善和成熟。可以預期，隨著北斗產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展及應用的成熟，北斗高精度應用將會在未來迎來爆發(fā)性的增長，成為北斗產(chǎn)業(yè)化的主要動力。
未來發(fā)展依托產(chǎn)業(yè)化應用
對于整個北斗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，李耀忠告訴記者，中國在完成北斗亞太區(qū)域覆蓋，具備了區(qū)域定位能力之后，在邁向全球部署的同時，還有一個重要的步驟必須完成，就是實現(xiàn)北斗產(chǎn)業(yè)化應用。
李耀忠認為，實現(xiàn)“北斗”產(chǎn)業(yè)化的關鍵在于：一是“北斗”自主知識產(chǎn)權的芯片和板卡的產(chǎn)業(yè)化；二是相關終端的產(chǎn)業(yè)化；三是基于前兩者技術的行業(yè)應用解決方案；四是市場推廣策略。
相關專家告訴記者，衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)有機無芯是國家安全的重大隱患，特別是缺少基于多模多頻架構、支持我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的高品質芯片，將直接影響北斗系統(tǒng)巨大經(jīng)濟效益的發(fā)揮。目前，擁有完全自主知識產(chǎn)權的“北斗”芯片已經(jīng)取得突破。
同時利用“北斗”高精度定位性能實現(xiàn)了全系列的北斗高精度核心技術和產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化也已邁出關鍵步伐，這些產(chǎn)品和系統(tǒng)跟一般民用產(chǎn)品相比，都是屬于厘米級、分米級的高精度應用。
“北斗高精度應用將成為衛(wèi)星導航定位的主流和重要發(fā)展方向。”李耀忠告訴記者，“隨著北斗系統(tǒng)的完善和發(fā)展，以及國家政策的大力扶持，國內大量的科研機構和企業(yè)參與到了北斗的研發(fā)、生產(chǎn)和應用工作中，使‘北斗’在短期內就取得全方位的進展。我們期待推動北斗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”
在亞太區(qū)域商用的同時，北斗導航系統(tǒng)還向全世界公布了一份至關重要的文件——北斗導航系統(tǒng)ICD B1版正式版文件，這是開發(fā)制造接收機及芯片所必備的技術文件。
一位參與了這個文件制定的專家告訴記者，北斗要想成為在世界上能廣泛使用的導航系統(tǒng)，就必須公布這個文件，讓更多國外的廠商也加入進來。
李耀忠告訴記者：“這份文件公布的作用，其意義在于給了全世界一個承諾，可以讓更多國外廠家來參與北斗的研發(fā)，拓展了北斗的應用，推動北斗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”
“ICD文件發(fā)布后，國外的廠商關注更多，幾個大的廠商在ICD文件正式版公布前都已做好準備，會很快推出他們與北斗相關的產(chǎn)品。” 本報記者 姜寶君
北京晚報鏈接：http://bjwb.bjd.com.cn/html/2013-01/13/content_39916.htm
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