北鬥和美國的GPS相比，真的更厲害嗎？

2020-09-25 測繪學報

Journal of Geodesy and Geoinformation Science

構建與學術的橋梁 拉近與權威的距離

文章轉載自微信公眾號：科技導報，版權歸原作者及刊載媒體所有，所刊載內容僅供交流參考使用，不代表本刊立場。

「衛星導航的黃金頻率資源幾乎全部被佔用，信號調製模式也面臨西方發達國家的專利壁壘。關鍵技術是要不來、買不來、討不來的。」全國政協委員楊元喜把這段話發送到了委員移動履職平臺的「科技與創新」讀書群。

「我們一直難以逾越核心技術的門檻，問題在哪裡？」「我們必須下大決心攻克和掌握關鍵領域核心技術，掌握競爭和發展的主動權」……很快，群裡其他委員回應道。

中國的關鍵技術瓶頸主要有哪些？如何加以突破？9月16日，全國政協教科衛體委員會副主任曹健林率領「科技與創新」讀書群部分委員在京開展線下考察交流活動。

01 北鬥應用只受想像力限制

北鬥衛星導航系統（BDS）是中國自行研製的全球衛星導航系統，自上世紀80年代開始探索。今年6月23日，北鬥系統第55顆導航衛星成功發射。至此，標誌著我國建成了獨立自主、開放兼容的全球衛星導航系統。

6月23日，北鬥三號最後一顆衛星克服種種困難後成功上天，完成了北鬥三號的「組網」計劃。7月31日，中國向全世界鄭重宣告，中國自主建設、獨立運行的北鬥三號全球衛星導航系統已全面建成，中國北鬥開啟了高質量服務全球、造福人類的新時代。北鬥的應用場景也將為人們打開無限的想像空間。

「真的很讓人震撼！」參觀完北鬥系統建設發展成果展後，委員們紛紛發出讚嘆，「我們的導航科技終於結束了受制於人的時代。」

北鬥和美國的GPS相比，真的更厲害嗎？

「和GPS比起來，我們的北鬥可以說是既有優點，也有缺點，既沒有全面超過，但是也沒有落後。」全國政協委員、中國航天集團有限公司第十一研究院研究員周偉江表示，定位精度高是北鬥系統的一大優點，而且北鬥還擁有一個GPS沒有的短報文通信功能，「這個功能最大的好處就是能將你的位置發送出去，當你遇到緊急情況或者處於危難中的時候，這個功能是可以救命的。」

北鬥系統除提供導航和高精度定位外，將為各行各業帶來哪些影響？

「在國家層面北鬥系統能做的事情很多。」全國政協委員、軍科院第二十九試驗訓練基地研究員葉友達表示，在漁業、測繪、水利、電信、交通運輸等領域都有廣泛的應用，尤其是在森林防火、減災救災等涉及公共安全的領域，作用更是極大。

「『北鬥』也在為戰『疫』行動保駕護航。」全國政協委員、中國航天集團有限公司第十一研究院研究員曲偉表示，北鬥高精度定位設備確保武漢火神山、雷神山醫院工地大部分放線測量一次完成，實現了「十天建成一所醫院」的壯舉。北京、湖北的北鬥植保無人機被廣泛用於區域內消毒防疫。

「隨著5G商用時代的到來，北鬥將帶給我們何種高科技應用體驗，我想缺的只會是我們的想像力了。」聽完大家的交流後，叢兵風趣地說。

02 「中國芯」未來值得期待

每個要實現定位的導航設備都必須依靠「大腦」進行計算和處理，而晶片就是導航設備的「大腦」。作為智能電器的核心部件，晶片可謂無所不在。

在國際科技競爭的大環境下，國產晶片成了中國企業能否自主發展的關鍵部件。特別是華為遭到美國打壓之後，更是引發了全民對中國自主研發晶片的關心。

「中國在晶片研發方面並非大家想像中的那麼落後。在封裝、測試環節，中國已經處於世界領先地位。特別是晶片設計環節，中國目前僅次於美國，位居世界第二。」曹健林表示，中國遭遇「卡脖子」最為嚴重是在晶片製造環節。「晶片製程從微米深入納米後，由於工業基礎薄弱，中國無法跟上世界頂尖企業的發展步伐，缺少足夠的市場競爭力，差距逐漸拉大。」

「當關鍵產品斷供，令相關產業遭遇『卡脖子』時，無疑為我們敲響警鐘。」全國政協委員、中科院微電子研究所原副所長周玉梅表示，中國晶片技術和產業的「短板」最終還是需要中國人踏實創新來解決。

「發展國產晶片，這事不能再拖了。」了解了中國晶片行業與國外的差距後，強烈的緊迫感促使委員們不約而同地發出共同呼聲：「晶片是一個國家製造業和科技實力的象徵，一旦放鬆就會錯過幾十年，我們必須高度重視，實現跨越發展。」

「建議通過聯名提案，呼籲國家相關部委在晶片研發方面調整管理策略，高效應對快速迭代、定製化與碎片化的晶片需求。」全國政協委員、中央軍委紀律檢查委員會駐中央軍委訓練管理部紀檢組組長常信民說，希望通過聯動履職、共同呼籲，為推動晶片國產化貢獻一份力量。

「這個提議好！」常信民的話音剛落，立刻得到黃丹華、王翠坤、張德興、韓魯佳等委員的贊同：「聯名提案既能反映出我們的共同關注與期待，也可以讓建言的呼聲更響亮。」

中國在很多領域，要想早日形成「從0到1」的基礎性突破，唯有靠政府、企業、社會擰成一股繩，聲氣相求，以期豹變。委員們表示：「從5G通信到定位晶片，從華為到北鬥，我們能看到中國科技力量的崛起，『卡脖子』終將成為過去。」

來源：人民政協報

權威 | 專業 | 學術 | 前沿

微信投稿郵箱 | song_qi_fan@163.com

歡迎加入《測繪學報》作者QQ群：751717395

進群請備註：姓名+單位+稿件編號

相關焦點

  • 為什麼中國北鬥系統已完善,手機定位卻還用美國的GPS?長見識了
    ，相信北鬥距離走到最後一步已經不遠了。首先我要說的一點事，其實在我們平時的生活中手機定位在使用gps的這個說法並不準確，其實我們現在市面上能看到的所有手機基本上都已經搭載了北鬥導航系統。其實我們平時在手機上使用的什麼高德地圖啊，百度地圖啊，它們只是一個地圖軟體，它們最主要的作用其實是將導航系統的定位顯示在我們的手機上，讓我們知道自己在哪裡，要去什麼地方，它們本身是沒有導航能力的，換個說法就是我們平時的什麼什麼地圖只是將導航系統的坐標圖像化，讓我們更清楚自己的位置，實際上你平時使用的就是可能北鬥系統為你導航的，只是你自己不知道誤以為是gps而已。
  • 北鬥正式啟用,北鬥定位精度能夠比得上GPS定位嗎?
    【北鬥正式啟用，北鬥定位精度能夠比得上GPS定位嗎？】我們感覺到驚喜的是，北鬥導航全球系統正式開通，我相信這對於我們來說無疑是一種成功。我們已經有能力去取代GPS導航系統，甚至於我們的北鬥更有優勢，因為它是我們中國的北鬥導航系統，這方面就不是GPS可以比擬的，我們也不用擔心美國將GPS關閉，影響我們的各方面的安全。現在，我們說說的是GPS和北鬥導航系統到底在精度方面有什麼區別呢？1.在精度方面，GPS全球定位精度水平9米，高程15米。
  • 中國的北鬥如此厲害,為什麼手機還是安裝GPS?看了您就明白了
    到了現在，我國的科技水平不說超過美國，但至少不會落後太多，放在全球都是極為高超的水平。其中特別是軍工和信息方面的產業更是已經有了能夠和美國一較高下的趨勢。在信息方面，我國的北鬥衛星導航更是重中之重。因為只要對軍事有著一定了解的朋友都知道，全球導航系統對於一支現代化軍隊而言有多麼的重要。而我國的北鬥衛星導航，現在已經是全球最先進的幾個導航系統之一了。
  • 北鬥完成組網！第55顆衛星發射帶來了什麼？真的比GPS強嗎
    北鬥衛星導航系統經過數十年的努力，終於全面組網成功。可能有的人會覺得疑惑。2018年的時候，北鬥已經能夠開始提供服務了，為什麼還要繼續發射衛星呢？這最後一顆衛星的意義又是什麼？比起美國的GPS，北鬥真的要更強嗎？
  • 北鬥三號開通儀式明日舉行,中國北鬥和美國GPS,哪個更先進?
    隨著中國北鬥的正式運行，目前，全球有中國北鬥系統、歐洲的伽利略、俄羅斯格羅納斯和美國GPS，其中能夠具備抗衡實力的就是中國北鬥和美國GPS，到底誰更厲害呢？一、中國北鬥與美國GPS，誰更強？也就是說，單純比較北鬥與GPS誰更強是毫無意義的，因為目前衛星導航系統的都是屬於多個系統協同運作，並非比拼單邊作戰誰更強。接下來，我們可以從專業上來做下對比就能知道，中國北鬥確實已經完全打破美國GPS的壟斷地位了。
  • 中國的北鬥系統有多牛逼,和美國的GPS相比怎麼樣呢,厲害了我的國
    近期，北鬥三號導航系統已經正式開放提供全球導航定位服務，很多網友也開始產生了好奇，北鬥導航系統和之前用的GPS導航系統有什麼區別呢？ 目前，可以為全球提供導航定位服務系統的供應商有四家，分別是：美國的GPS，中國的「北鬥」、俄羅斯的GLONASS
  • 北鬥導航系統精準度高嗎?和GPS,伽利略等相比差別多少
    【北鬥導航系統精準度高嗎？和GPS，伽利略等相比差別多少】我們知道6月23日，北鬥導航第55顆衛星發射成功，預示著我國的北鬥系統終於完成了全球組網。我們先解釋下北鬥導航系統到底是什麼意思？這樣能夠讓大家有一個更直觀的印象。我們必須要知道，北鬥導航系統實際上指的是——著眼於國家安全和經濟社會發展需要，我國自主建設運行的全球衛星導航系統，也是為全球用戶提供全天候、全天時、高精度的定位、導航和授時服務的國家重要時空基礎設施。注意：北鬥導航不是地圖，是導航系統。
  • 北鬥厲害，北鬥+有多厲害，你知道嗎？
    人們知道北鬥主要有四大功能，即短報文通信、精密授時、精確定位、系統容納戶數；八大用途，即個人位置服務、氣象應用、道路交通管理、鐵路智能交通、海運和水運、航空運輸、應急救援、指導放牧。全球目前運行的並且被聯合國認可的衛星導航系統只有三家，即美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯和中國的北鬥。就精度來說，俄羅斯比美國的差一些，而中國一旦將量子技術運用在北鬥上，精度要超過美國。
  • 美國將再採購兩顆GPS衛星,它和北鬥相比有什麼優缺點?
    圖為GPS衛星最近美國決定將再次採購兩顆GPS衛星，並且美國將在不久之後發射這兩顆衛星，為此將再砸5.1億美元，看來一顆衛星的造價並不便宜，同時有專家指出：美國將發射的最新GPS衛星大有玄機，北鬥這次要小心了嗎？
  • 中國北鬥終於發射完成，與美國GPS相比，能影響全世界嗎？
    更具體點來說，儘管目前很多國產手機都兼容了北鬥衛星導航系統，但擁有較大用戶群體的蘋果手機，目前卻並不兼容我國的這個導航系統。站在全球用戶的角度，大家又多了一個為自己提供各項服務的導航系統選擇，從氣象預報、交通運輸到救災減災和電力調度，乃至測繪地理信息和應急搜救等領域，我國的北鬥衛星導航系統都可以全球用戶提供服務。
  • 北鬥gps衛星信號轉發器的原理和介紹有哪些?
    目前能夠提供的衛星信號轉發器，主要分為北鬥信號轉發器和gps信號轉發器，能夠接收到「三星八頻」的衛星信號。雖然針對的是兩個不同的系統和衛星信號，但是其原理是一樣的。隨著衛星導航系統的發展，生活中很多地方都離不開衛星導航。
  • 與「北鬥」相比,印度自建系統還有機會嗎
    這種衛星導航系統與北鬥導航相比處於什麼階段？曾經印度主要使用的是兩種導航系統，分別是美國的GPS和俄羅斯的格洛納斯系統。回答上面提到的問題之前，首先我們要知道一個事實，那就是無論是戰鬥機還是飛彈等設備，它們都需要完全依賴衛星導航系統進行定位。如果說一個國家沒有自己的衛星導航系統，這意味著它很有可能會陷入受制於人的局面。
  • 國產的北鬥導航已經很先進了,為什麼國產手機仍在用GPS導航?
    到了現在，我國的科技水平不說超過美國，但至少不會落後太多，放在全球都是極為高超的水平。其中特別是軍工和信息方面的產業更是已經有了能夠和美國一較高下的趨勢。而我國的北鬥衛星導航，現在已經是全球最先進的幾個導航系統之一了。不過還有很多人感到疑惑，我國的北鬥系統已經這麼厲害了，為什麼世界上用美國GPS的人比用北鬥的多那麼多？
  • 北鬥組網成功!最後一顆衛星發射意義何在?北鬥真的強於GPS嗎?
    ##今天9時43分，北鬥系統的第55顆導航衛星，也就是北鬥三號最後一顆全球組網衛星成功發射！相比於原定的計劃，北鬥三號全球系統星座部署提前半年完成。就在剛才，北鬥三號組網成功，吹起了北鬥衛星部署成功的號角！
  • 中國北鬥正式服務全球，不僅免費還完美融合5G，性能超美國GPS
    ，其全部關鍵技術都為我國自主研發，它是由三個軌道面上的55顆導航衛星組成，在衛星數量上，比美國的gps，俄羅斯的格洛納斯和歐洲的伽利略多出了近一倍。，它涵蓋了交通運輸，農林畜牧，漁業生產，電力通訊象等，與日常生產生活都息息相關的領域，並帶來了巨大的經濟效益和社會效益。
  • 北鬥組網成功！最後一顆衛星發射意義何在？北鬥真的強於GPS嗎？
    今天9時43分，北鬥系統的第55顆導航衛星，也就是北鬥三號最後一顆全球組網衛星成功發射！相比於原定的計劃，北鬥三號全球系統星座部署提前半年完成。就在剛才，北鬥三號組網成功，吹起了北鬥衛星部署成功的號角！
  • 中國北鬥有多厲害？GPS的霸主地位動搖，歐美體驗什麼是中國速度
    提到北鬥，由些人的第一印象恐怕還真的不是衛星，而是天罡北鬥陣，正是通過北鬥七星創建了天罡北鬥七星陣，而這七顆星星的作用還遠不止於此。古時的中國人雖然沒有衛星，但憑藉自己的智慧發現，可以利用北鬥七星和北極星來指引方向，甚至是時間。而有老祖宗創造並應用至今的天幹地支紀元法，也正是以北鬥七星作為依據。
  • 北鬥定位,怎麼用?你的手機帶北鬥定位嗎?
    你的手機帶北鬥定位嗎？北鬥定位，怎麼用你知道嗎？大部分2013後的中高端機型都會帶北鬥定位，不但有北鬥定位，還有GLONASS和AGPS，現在的手機很少只有美國的GPS的，大部分都是整合的。我想既然成為民用技術，大概手機都可以搜北鬥吧，這是國人自己家的品牌，用著應該更舒服。導航都很發達，確實為民眾帶來了不小的福利，出門全程靠導航，試想在以前沒有導航出個遠門，光問路也不一定走出來，而且迷路也是常有的，有哪些手機支持北鬥定位系統？
  • 新科普|北鬥和GPS,定位到底誰更強?
    因為各種誤差的存在，對每顆衛星測距的結果更像是一條粉筆畫出來的帶，而不是一條沒有寬度的線。　　粉筆的粗細受各種誤差機制的影響，北鬥和GPS比較，主要是星上原子鐘的精度不同，北鬥二代使用的是銣原子鐘，GPS使用的是銫原子鐘組合銣原子鐘，在這點上是GPS更優，也就是粉筆跡更細一些。
  • 中國北鬥在世界排名第幾？為什麼北鬥的衛星數量比美國和歐洲多？
    今年六月，北鬥最後一顆導航衛星（第55顆）即將發射升空，屆時中國北鬥三號系統建成，中國導航進入北鬥時代！北鬥衛星在世界可以排第幾？在中國境內，北鬥可以排第一，世界範圍排第二，僅次於美國的GPS。其中美國的gps，精度最高，覆蓋最全面，適用範圍最廣。幾乎壟斷了全球的民用市場。中國的北鬥為什麼比美國的衛星數要多？