北鬥衛星導航系統有什麼作用?一文告訴你

截圖來自@人民日報

　　北鬥衛星導航系統有什麼作用?北鬥衛星導航系統第55顆衛星(北鬥三號系統地球靜止軌道衛星)已完成在軌測試、入網評估等工作，於近日正式入網，使用測距碼編號61提供定位導航授時服務。該衛星由中國空間技術研究院研製，於2020年6月23日在西昌衛星發射中心發射。

　　作用一：身兼五大能力 短報文通信功能是「獨門絕技」

　　北鬥衛星導航系統是由我國自主建設運行的重要空間基礎設施，也是我國迄今為止，規模最大、覆蓋範圍最廣、服務性能要求最高的巨型複雜航天系統。

　　說起北鬥，不少人的第一反應就是「導航定位」。實時導航、快速定位是衛星導航系統最基本的功能，除此之外，北鬥還具有精確授時、位置報告和短報文通信三大特色功能。

　　「北鬥衛星本身是我們國家的一個授時系統。」中國科學院國家授時中心副主任盧曉春說，北鬥三號衛星上的星載銣原子鐘的精度處於國際領先水平，可以達到每天100億分之5秒。目前，這一功能已廣泛應用於通信、電力、金融等系統。

　　位置報告功能，與北鬥「有源定位」的特性息息相關。有源定位是中國北鬥的一大創舉，利用無線電測定技術，通過兩顆地球同步軌道衛星聯手，不僅能回答用戶「我在哪」，還能告訴關注用戶行蹤的相關方「你在哪」，廣泛用於搜救、漁業等領域，是保障民生安全的「千裡眼」。

　　短報文通信功能，是北鬥系統的「獨門絕技」。導航衛星和通信衛星是兩種類型的衛星，但北鬥導航衛星卻附加了通信功能。中國衛星導航定位協會副秘書長王博介紹稱，北鬥用戶利用終端，不僅可以知道自己的位置，還可以通過短報文將自己的情況告訴他人。這個功能在沙漠、遠洋、深山、森林等沒有網絡覆蓋的地區，或者是災害發生、通信受阻時至關重要。

　　在北鬥三號系統中，短報文通信的能力顯著提升， 信息發送能力從最初一次120個漢字提升到1200個漢字，廣泛用於遠洋漁業、搶險救災、全球搜救等多個領域。

　　惠及國內服務全球

　　據了解，「北鬥」產業鏈主要集中於北鬥系統的用戶段，分為上遊基礎元器件、中遊終端、下遊運營服務三大環節。其中，上遊基礎元器件主要是晶片、板卡、天線等基礎元器件;中遊終端主要是指能接收「北鬥」信號的導航和定位裝置;下遊運營服務主要是指為政企用戶、行業用戶、服務商和大眾消費者提供基於「北鬥」的定位、導航、授時、短報文通信等各類基礎服務。

　　從為亞太區域提供服務到為全球提供服務，北鬥實現全球組網，不僅意味著北鬥服務範圍覆蓋面更廣，還會使全產業鏈受益，相關產業鏈產品就多了一套支持系統，這些產品的使用體驗、穩定性、可靠性都會隨之大幅提升，特別是晶片和終端產業。

　　北鬥全產業鏈發力，既惠及國內，也服務全球。「2019年北鬥海外應用合作及貿易交往更加頻繁，國產北鬥基礎產品已出口120餘個國家和地區，基於北鬥的土地確權、精準農業、智慧施工、智慧港口等，已在東協、南亞、東歐、西亞、非洲等地得到成功應用。」於賢成說。

　　應用只受想像力限制

　　信號在天邊，應用在身邊。

　　從衣、食、住、行到水、電、氣、熱，從農林漁業到救災減災……北鬥衛星導航系統與社會生活深度融入，滲透到經濟社會發展的方方面面。

　　開車上路，走哪條路更順暢?公交出行，汽車還有多久到站?共享騎行，怎樣才能快速找到單車?無論你選擇什麼交通方式，都離不開北鬥衛星導航系統。

　　交通運輸行業是北鬥衛星導航系統最大的用戶之一。北鬥系統廣泛應用於重點運輸過程監控、公路基礎設施安全監控、港口高精度實時調度監控等領域。

　　據《白皮書》的數據，截至2019年底，國內超過650萬輛運營車輛、4萬輛快遞和郵政車輛、36個城市的約8萬臺公交車、3200餘座內河導航設施、2900餘座海上導航設施都已應用北鬥系統，建成了全球最大的營運車輛動態監管系統。

　　當農業遇見北鬥，播種更省力，出苗更省心，勞動生產效率大幅提升。在內蒙古自治區巴彥淖爾市烏拉特前旗大佘太鎮的農田裡，無人駕駛播種機正在從「稀罕物」變得日益「尋常」。基於北鬥定位功能，播種機沿預設路線自行作業。有了這種精準科學的方法，每千米播種偏差不超過2釐米，每畝地出苗率能提高10%。

　　當災害預警遇見北鬥，人身更安全，財產有保障。前不久，在湖南省石門縣雷家山，多虧了「北鬥衛星高精度地災監測預警系統」及時發出預警，位於滑坡危險區的村民及時轉移，無一傷亡。通過對山體、水庫、河流的形變、位移等進行24小時實時監測，北鬥對可能發生的滑坡、沉降、裂縫、水庫遇險、河流水位暴漲等險情進行預警，守護生命、減小損失。

　　特殊戰場上，北鬥同樣快速響應、盡銳出戰。2020年初，一場抗擊新冠肺炎疫情的阻擊戰在神州大地打響，火神山、雷神山醫院平地而起，為複雜地形地貌實現高精度定位、精確標繪的，正是北鬥;面向全國的「千尋位置」網上無人機平臺，可以實現無人機精準噴灑等防疫作業，為其提供高精度數據的，也是北鬥;物資運輸車輛實時監管調控，智慧機器人將各地送達的醫療物資快速送往醫院隔離區，背後的支持系統，還是北鬥……

　　北鬥系統與新一代5G移動通信、區塊鏈、物聯網、人工智慧等新技術碰撞融合，構建以北鬥時空信息為主要內容的新興產業生態鏈，推動生產生活方式變革和商業模式不斷創新，將創造出巨大的經濟效益和社會效益。

　　未來，北鬥擁有無限可能。正如首任北鬥衛星導航系統總設計師孫家棟院士曾說的那樣，「北鬥的應用只受人類想像力的限制」。

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　　中國北鬥傳奇之路

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