看國之重器北鬥系統如何服務生活

2020-09-25 河洛周—住徳地產

天問一號火星探測器發射後一周，又一則航天消息令國人為之沸騰。那就是2020年7月31日，北鬥三號全球衛星導航系統正式開通。

我們知道，北鬥三號系統是我國自主研製的全球衛星導航系統，它的開通對我們的生活意義不凡。但對於普通大眾來說，天上的星星和柴米油鹽的生活似乎很難聯繫起來。實際上，北鬥三號系統能為我們做的不僅僅是驅車導航，還有更多意想不到的驚喜！

在為北鬥三號系統進入「誇誇」模式前，我們先來簡單了解下北鬥衛星導航系統吧！

北鬥衛星導航系統：

受美國和蘇聯的衛星導航系統的啟發，中國於二十世紀六七十年代開始探索衛星導航系統

2000年，隨著兩顆北鬥一號衛星的成功發射，北鬥一號系統正式建成，中國成為繼美國、俄羅斯之後世界上第三個擁有自主衛星導航系統的國家

2012年，北鬥二號區域系統建成，系統服務範圍從國內擴展到了亞太地區

經過不斷地探索，2020年，北鬥三號系統建成，能夠向全球提供服務

北鬥三號系統長什麼樣？

北鬥三號系統共有衛星30顆，包括24顆中圓地球軌道衛星、3顆地球同步靜止軌道衛星、3顆傾斜地球同步軌道衛星。系統能夠為全球用戶免費提供10米精度的定位服務，0.2米／秒的測速服務。服務可用性優於99%，亞太地區性能更優。

北鬥衛星導航系統示意圖

北鬥三號系統的30顆星是2017年11月起，用了18枚火箭高密度發射升空的，比計劃提前半年完成了工程建設。同時，40餘個地面站配套建成。於是，30顆星星和40餘個地面站相互配合，快速形成了北鬥三號系統的星地一體化運行能力。

北鬥三號系統能幹什麼？

北鬥三號系統有兩大功能，即導航定位和通信數傳，能夠提供定位導航授時、全球短報文通信、區域短報文通信、國際搜救、星基增強、地基增強、精密單點定位共7類服務。北鬥三號系統可以說是功能強大，看不懂沒關係，下面，我們就一起來解讀一下其中最有特色的幾個服務吧！

北鬥衛星工作示意圖

短報文服務

短報文服務，指的是在沒有移動通信支持的情況下，通過北鬥三號系統、地面站和支持系統的終端設備發簡訊的服務。這個服務用處非常大，舉個例子，比如在山林、沙漠、災後等一些行動網路覆蓋不到的地方，如果你有北鬥支持就不會失聯啦！

目前，北鬥三號的區域短報文每次可以發送14000比特的內容，相當於1000個漢字，還支持語音電話和圖片傳輸。全球範圍內，目前支持每次發送560比特，相當於40個漢字。也就是說，有了北鬥，你在全世界任何地方都不會丟。

國際搜救服務

國際搜救服務顧名思義，就不用解釋啦。那麼，北鬥三號系統的國際搜救服務有何特色呢？

以往發生海上遇險的事故，遇險人員可以發出求救信號。但是發出信號後不知道有沒有人收到，更不知道有沒有人來組織營救。期待和失望交替，獲救前想必是十分煎熬的。

今後，使用北鬥三號系統求救的話，發出信號後會收到北鬥的地面運控站回復的信息，能夠幫助遇險人員增強信心，增加營救成功的概率。這一功能被稱為反向鏈路，即將被收入多個國際組織的新標準中。反向鏈路再加上短報文服務，遇險人員就能更精確地描述處境，在更短的時間內獲救。一旦面對天災人禍，是不是更有信心活下去啦？

高精度應用

這個服務似乎沒有出現在北鬥三號系統的七個服務中，這是因為，高精度應用使用了七個服務中的一個或者多個服務。那麼，高精度應用是做什麼的呢？

北鬥三號系統的高精度應用能夠實時處理到釐米級，事後處理到毫米級。再加上輔助設備，比如地面站，北鬥三號系統還能夠實時監測動態情況，例如鐵路、泥石流等。這樣，我們就能夠在災害到來之前轉移人員和財產，為搶險贏得更多時間。

舉個具體的例子，2020年7月，湖南省石門縣南北鎮連日降雨引發大型山體滑坡，得益於北鬥，這起災害無一人傷亡。由於當地政府事先在地質災害隱患點安裝了北鬥衛星高精度地質災害監測預警系統，因而及時得到示警，迅速將周邊村民轉移到安全位置。之後，山體滑坡導致泥石流迅速淹沒了民宅以及部分地面設施。若沒有提前進行人員轉移，後果不堪設想。

未來，北鬥還有哪些計劃呢？

北鬥三號系統的高精度應用能夠有效幫助我們防災減災，但這項服務目前僅中國地區能夠使用。別心急，2025年前，太空中將建成一個天基的低軌增強系統，到那時，全世界都能夠享受到北鬥釐米級的定位服務。

此外，2035年前還將建成國家綜合定位導航授時體系，到那時，北鬥將融合更多新興技術，解決更多衛星導航難題，服務全球，造福人類！我們相信，北鬥將會帶給我們更多精彩的未來！

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