11月4日,《新(xīn)時代的中(zhōng)國(guó)北鬥》白皮書正式發布,介紹了新(xīn)時代中(zhōng)國(guó)北鬥發展成就和未來願景,分(fēn)享中(zhōng)國(guó)北鬥發展理(lǐ)念和實踐經驗。白皮書指出,北鬥三号于2020年7月31日正式開通以來,系統運行連續穩定可(kě)靠,在軌30顆衛星運行狀态良好,服務(wù)性能(néng)全面優于設計指标。
目前,北鬥已實現行業領域全面覆蓋,應用(yòng)深度持續增強。截至今年6月,北鬥終端數量在交通運輸營運車(chē)輛超過800萬台,農林牧漁業達130餘萬台,公(gōng)安(ān)達180餘萬台。通信授時、氣象監測、應急減災、城市管理(lǐ)等領域正在加速推進北鬥規模化應用(yòng)。
縱觀北鬥的前世今生,它的誕生與成長(cháng),離不開一代代科(kē)研人員的攀登奮鬥。不知不覺中(zhōng),我們生活的方方面面,也随處可(kě)見北鬥的身影。
我們為(wèi)什麽需要北鬥
1994年,中(zhōng)國(guó)開始研發獨立自主的衛星導航系統,實施“三步走”發展戰略。從北鬥一号到北鬥三号,從雙星定位到全球組網,從覆蓋亞太到服務(wù)全球……
提及中(zhōng)國(guó)人對于衛星導航的探索,可(kě)追溯到50多(duō)年前。
1970年,“東方紅一号”衛星發射6個月後,中(zhōng)國(guó)第一份研制導航衛星的論證報告完成。當時已做出樣星的導航系統,有(yǒu)着一個生動的代号——“燈塔計劃”。雖然最終因經濟和技(jì )術等原因終止,但它卻如同黑夜中(zhōng)的明燈,為(wèi)北鬥衛星積累了寶貴的工(gōng)程經驗。
1983年,以陳芳允院士為(wèi)代表的專家學(xué)者提出“雙星定位系統”,這一設想能(néng)以最小(xiǎo)星座、最少投入、最短周期實現導航衛星的“從無到有(yǒu)”。雙星定位即利用(yòng)2顆地球同步軌道衛星來測定地面和空中(zhōng)目标。
但當時的中(zhōng)國(guó),是否立即啓動耗資巨大的導航衛星工(gōng)程,仍有(yǒu)諸多(duō)因素需要考慮。直到上世紀90年代初海灣戰争打響,美國(guó)GPS全球衛星定位系統在戰争中(zhōng)的成功應用(yòng),使中(zhōng)國(guó)人深刻意識到,建立衛星導航系統勢在必行。
1994年,中(zhōng)國(guó)的衛星導航工(gōng)程獲批立項,命名(míng)“北鬥”。這個寓意光明和方位的名(míng)字,開啓了中(zhōng)國(guó)航天人上下求索的漫漫征途。
2000年,北鬥一号01星、02星相繼發射成功并實現在軌穩定運行。2003年5月,備份星北鬥一号03星發射成功。同年12月,北鬥一号系統正式開始向國(guó)内用(yòng)戶提供服務(wù)。由此,我國(guó)成為(wèi)繼美、俄之後第三個建立完整衛星導航系統的國(guó)家。
2004年,北鬥二号衛星導航系統建設正式啓動。2007年4月14日4時11分(fēn),北鬥二号首顆衛星成功發射。4月17日20點,衛星發出第一組信号。2012年12月27日,在連續成功發射了16顆衛星後,北鬥二号系統正式提供區(qū)域服務(wù)。
2020年6月23日,我國(guó)北鬥三号全球衛星導航系統最後一顆組網衛星在西昌衛星發射中(zhōng)心點火升空。在此之後,從2017年11月起的32個月内,中(zhōng)國(guó)以100%的成功率,成功發射30顆北鬥三号組網星和2顆北鬥二号備份星,以月均一顆星的速度創造了世界導航衛星組網發射的新(xīn)紀錄。
2020年7月31日,中(zhōng)國(guó)向全世界鄭重宣告,中(zhōng)國(guó)自主建設、獨立運行的全球衛星導航系統全面建成。
曆經30多(duō)年的探索實踐,我國(guó)衛星導航從無到有(yǒu),從服務(wù)中(zhōng)國(guó)、服務(wù)亞太再到全球組網服務(wù)世界,又(yòu)一次向世界展現了不同凡響的中(zhōng)國(guó)力量。
北鬥導航定位有(yǒu)多(duō)準
中(zhōng)國(guó)衛星導航系統管理(lǐ)辦(bàn)公(gōng)室主任冉承其表示,北鬥三号在軌30顆衛星運行狀态良好,星上300餘類、數百萬個器部件全部國(guó)産(chǎn),性能(néng)優異,實測表明,全球定位精(jīng)度優于5米,亞太地區(qū)性能(néng)更好,服務(wù)性能(néng)全面優于設計指标。
白皮書顯示,北鬥系統服務(wù)性能(néng)優異、功能(néng)強大,可(kě)提供多(duō)種服務(wù),滿足用(yòng)戶多(duō)樣化需求。其中(zhōng),向全球用(yòng)戶提供定位導航授時、國(guó)際搜救、全球短報文(wén)通信三種服務(wù);向亞太地區(qū)提供區(qū)域短報文(wén)通信、星基增強、精(jīng)密單點定位、地基增強四種區(qū)域服務(wù)。
冉承其稱,北鬥全球系統從星座構型、技(jì )術體(tǐ)制和服務(wù)功能(néng)等方面都進行了創新(xīn)設計,技(jì )術先進,功能(néng)強大。“北鬥系統對外承諾的服務(wù)指标是10米定位精(jīng)度,目前定位精(jīng)度已經實現5米甚至更優,在局部地區(qū)可(kě)以達到2-3米。北鬥授時精(jīng)度對外服務(wù)的承諾是20納秒(miǎo),現在可(kě)以提供10納秒(miǎo)授時精(jīng)度。”
據介紹,北鬥地基增強系統具(jù)備向行業和大衆用(yòng)戶提供實時米級、分(fēn)米級、厘米級或者事後毫米級的高精(jīng)度定位服務(wù)能(néng)力,已經為(wèi)230多(duō)個國(guó)家和地區(qū)超過15億用(yòng)戶提供北鬥加速定位和北鬥高精(jīng)度服務(wù),總服務(wù)次數達到2萬億次,日服務(wù)次數接近30億次。
2020年6月23日9時43分(fēn),西昌衛星發射中(zhōng)心長(cháng)征三号乙運載火箭噴薄着烈焰拔地而起。
北鬥:形成全新(xīn)産(chǎn)業鏈
北鬥定位,已經融入大衆生活,出現在每個人的身邊,并形成了一個全新(xīn)的産(chǎn)業鏈。數據顯示,2021年我國(guó)衛星導航與位置服務(wù)産(chǎn)業總體(tǐ)産(chǎn)值達到4690億元。
北鬥系統已深度融入信息基礎設施,廣泛進入交通、能(néng)源、農業、通信、氣象、自然資源、生态環境、應急減災等重點行業,實現降本增效。通過智能(néng)手機、車(chē)載終端、穿戴設備等應用(yòng)産(chǎn)品,北鬥系統全面服務(wù)于綠色出行、外賣送餐、健康養老、醫(yī)療教育等領域。
2022年上半年,中(zhōng)國(guó)境内申請入網的智能(néng)手機中(zhōng),128款支持北鬥定位,出貨量超1.3億部,占上半年總出貨量的98%以上。手機地圖導航中(zhōng),北鬥定位服務(wù)日均使用(yòng)量已突破1000億次。
現在的智能(néng)汽車(chē),也越來越多(duō)裝(zhuāng)載了北鬥定位。一些提供自動駕駛功能(néng)的汽車(chē),可(kě)以依托北鬥高精(jīng)度時空智能(néng)服務(wù),精(jīng)準感知環境,實現安(ān)全行駛。根據千尋位置的統計,截至2022年10月,已有(yǒu)21款智能(néng)汽車(chē)已搭載其高精(jīng)度定位服務(wù),包括小(xiǎo)鵬、上汽、一汽紅旗、長(cháng)城等等,裏程數已突破25億公(gōng)裏。
據介紹,截至今年6月,北鬥終端數量在交通運輸營運車(chē)輛超過800萬台,農林牧漁業達130餘萬台,公(gōng)安(ān)達180餘萬台。通信授時、氣象監測、應急減災、城市管理(lǐ)等領域正在加速推進北鬥規模化應用(yòng)。
白皮書指出,北鬥廣泛應用(yòng)于經濟社會發展各行業各領域,與大數據、物(wù)聯網、人工(gōng)智能(néng)等新(xīn)興技(jì )術深度融合,催生“北鬥+”和“+北鬥”新(xīn)業态,支撐經濟社會數字化轉型和提質(zhì)增效。
走向全球:服務(wù)更優質(zhì)
最近10年,北鬥系統進入快速發展的新(xīn)時代。現在的北鬥三号系統,與美國(guó)的全球定位系統(GPS)、俄羅斯的“格洛納斯”全球導航衛星系統、歐洲伽利略衛星導航系統并駕齊驅。它向全球用(yòng)戶提供定位導航授時、國(guó)際搜救、全球短報文(wén)通信等三種全球服務(wù);向亞太地區(qū)提供區(qū)域短報文(wén)通信、星基增強、精(jīng)密單點定位、地基增強等四種區(qū)域服務(wù)。目前,全球有(yǒu)230多(duō)個國(guó)家和地區(qū)超過15億用(yòng)戶使用(yòng)北鬥加速定位和北鬥高精(jīng)度服務(wù)。“中(zhōng)國(guó)的北鬥”真正成為(wèi)“世界的北鬥”。
這其中(zhōng)值得一提的是北鬥短報文(wén)與國(guó)際搜救服務(wù)。以前,求救者向國(guó)際搜救組織發出信息後并不知道對方有(yǒu)沒有(yǒu)收到,是單向的。北鬥系統實現了雙向溝通。這對求救者是一個巨大的精(jīng)神鼓舞,也是對國(guó)際搜救組織工(gōng)作(zuò)的貢獻。
此外,中(zhōng)國(guó)還與“一帶一路”沿線(xiàn)國(guó)家舉辦(bàn)北鬥技(jì )術與應用(yòng)國(guó)際培訓班,幫助更多(duō)國(guó)家培養先進技(jì )術人才,讓北鬥系統發展成果更好地惠及各國(guó)人民(mín)。
值得關注的是,白皮書還首次規劃了2035年前北鬥發展藍圖。中(zhōng)國(guó)将建設技(jì )術更先進、功能(néng)更強大、服務(wù)更優質(zhì)的新(xīn)一代北鬥系統,建成更加泛在、更加融合、更加智能(néng)的國(guó)家綜合定位導航授時體(tǐ)系,為(wèi)實現中(zhōng)國(guó)式現代化奠定更加堅實的時空設施基礎。
(中(zhōng)國(guó)小(xiǎo)康網綜合新(xīn)華網、央視新(xīn)聞、科(kē)普中(zhōng)國(guó)、南方網等報道)
來源:中(zhōng)國(guó)小(xiǎo)康網
作(zuò)者:風華
審核:龔紫陌
來源:澎湃新(xīn)聞·澎湃号·媒體(tǐ)