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“北斗”何時進入百姓家

作者:人民網
來源:海門日報博客
日期:2013-02-18 10:16:10
摘要:2012年,中國的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)形成區(qū)域無源服務能力,向亞太地區(qū)提供定位、導航、授時以及短報文通信服務。那么“北斗”何時進入百姓家?
  說到衛(wèi)星導航系統(tǒng)必須提到一個名詞原子鐘,因為原子鐘是衛(wèi)星導航系統(tǒng)最核心的部分。令人欣慰的是,中國已經成為了繼美國和俄羅斯之后,世界上第三個在太空部署原子鐘的國家。在這條道路上,中國正在非常迅速而踏實的前進著。2012年,中國的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)形成區(qū)域無源服務能力,向亞太地區(qū)提供定位、導航、授時以及短報文通信服務。 

  嘉 賓:李長江(航天科技集團五院北斗二號衛(wèi)星總指揮兼導航衛(wèi)星項目辦公室項目經理) 

  謝軍(中國航天科技集團五院北斗二號衛(wèi)星總設計師) 

  楊慧(中國航天科技集團五院北斗二號衛(wèi)星總設計師) 

  對話背景 

  衛(wèi)星導航產業(yè)和互聯(lián)網、移動通信被稱為世界三大IT產業(yè),據證券時報報道,有專家預計全世界衛(wèi)星導航產業(yè)可以達到5000億美元左右,中國約為5000億元人民幣。未來10年將會是中國北斗導航產業(yè)的黃金期。說到衛(wèi)星導航系統(tǒng)必須提到一個名詞原子鐘,因為原子鐘是衛(wèi)星導航系統(tǒng)最核心的部分。一個很形象的評價是這樣說的:如果說冷戰(zhàn)時期的大國地位是由原子彈來決定的話,到了二十一世紀初期,大國地位很可能將是由原子鐘來決定的。 

  令人欣慰的是,中國已經成為了繼美國和俄羅斯之后,世界上第三個在太空部署原子鐘的國家。在這條道路上,中國正在非常迅速而踏實的前進著。那么,目前我國的北斗導航系統(tǒng)發(fā)展的怎么樣?面臨一些什么樣的難題?接下來又將走向何方? 

  日前,由中國科協(xié)主辦的“科學家與媒體面對面再次走近"北斗"”活動上,多位專家就此發(fā)表了自己的看法。 

  優(yōu)勢: 

  北斗的獨到之處是“位置報告” 

  主持人:和美國的GPS、歐盟的Galieo(伽利略)等相比,北斗到底有什么不同? 

  李長江:我們第二代衛(wèi)星導航系統(tǒng)分為兩步走,第一步是在2012年建成區(qū)域衛(wèi)星導航系統(tǒng),其中最主要的是區(qū)域導航定位。這個系統(tǒng)從體制和信號上來說,都完全具備了與現(xiàn)在國際上普遍采用的已建成的兩大系統(tǒng)GPS和Galieo的水平。和GPS系統(tǒng)做比較的話,按照我們即將發(fā)布的信息來說,完全可以達到10米之內的導航定位精度,水平垂直都是10米之內,這是沒有問題的。 

  不僅如此,我們的系統(tǒng)還有獨到之處,我們有位置報告。一般來講,世界上其他的全球導航系統(tǒng)只是告訴用戶什么時間,在什么地方,而北斗系統(tǒng)除此以外還可以將用戶的位置信息發(fā)送出去,使其他人獲知用戶的情況,較好地解決了何人、何事、何地的問題,把短信和導航結合起來,是中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的獨特發(fā)明,靠北斗一個終端,就可以走遍天下。 

  謝軍:在整個建立北斗衛(wèi)星以及研制生產發(fā)射衛(wèi)星的過程中,我個人認為我們一個最大的特點就是在國家全面空間基礎設施的規(guī)劃下,明確了這類衛(wèi)星要解決空間位置與時間基準的作用,通過空間位置和時間基準,把一個基準站建在空間讓大家共享,實現(xiàn)導航、定位、授時以及特有的位置報告的服務。 

  主持人:使用起來,和GPS的功能完全一樣嗎? 

  李長江:可能剛開始用大家會覺得有些不方便。畢竟我們的系統(tǒng)是區(qū)域系統(tǒng),還有一些受限制的地方,在高緯度地區(qū)和南半球使用起來,由于我們的衛(wèi)星導航系統(tǒng)在地面做了一些修正,會受到國土的限制和衛(wèi)星構型的限制,使用起來的信號,沒有GPS那么多,應用起來也稍微會不方便。但是隨著整個系統(tǒng)逐步擴展,這個問題會得到解決,能夠有很大的改善。 

  主持人:北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)在這么短的時間內取得這么好的成績,您覺得主要得益于什么? 

  李長江:縱觀我國北斗導航系統(tǒng)建設應用的歷程,我們可以發(fā)現(xiàn),它的建設與應用都具有濃郁的中國特色。首先是北斗在發(fā)展策略上,堅持了先區(qū)域再全球的計劃,先實現(xiàn)我國及周邊地區(qū)的覆蓋,然后擴展至全球,向全球用戶提供服務。這樣的思路,符合我國國情,投資少、見效快,先解決有無問題,占據頻率資源,再精益求精,趕超先進。 

  另一方面,國家著眼于北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的建設和發(fā)展需要,隨著經濟的快速發(fā)展,為建設自主系統(tǒng)提供了經費保障。同時,為推動工程的快速發(fā)展,實施導航重大科技專項,在政策扶持、資金投入、組織管理等方面予以有力支持。 

  規(guī)劃: 

  服務全球仍面臨很多難點 

  主持人:能不能給我們簡單介紹一下近些年北斗導航衛(wèi)星的發(fā)展規(guī)劃? 

  李長江:中國的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)分三步走,第一步是在2000年建成了第一代北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng),這個系統(tǒng)使我們國家繼美俄之后成為世界上第三個擁有自主衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的國家。第二步,是在2012年建成區(qū)域導航系統(tǒng),形成區(qū)域無源服務能力,向亞太地區(qū)提供定位、導航、授時以及短報文通信服務。 

  下一步我們的目標是在2020年把區(qū)域系統(tǒng)擴展到全球,無論中國人走到世界的哪一個角落,都能夠用上我們自己的北斗系統(tǒng),那個時候可能是全球兼容的,為什么講全球兼容?你可以用GPS,用伽利略,也可以用我們的北斗系統(tǒng),而且衛(wèi)星的信號可以綜合起來使用。 

  主持人:我國的北斗可以說發(fā)展的很快,在這之中主要面臨的難題有哪些? 

  李長江:首先是面向全球的競爭,現(xiàn)在國際上在建和已建成的有四大系統(tǒng),這里面的競爭是非常激烈的。如我們和歐洲伽利略系統(tǒng)的頻率爭端問題,是在2000年的時候向國際電聯(lián)遞交了我們的材料,國際電聯(lián)規(guī)定到某一時段,如果你不啟用,不把你申報的材料激活的話,你就需要重新排隊,重排就意味著落后于別人,時間是非常緊迫的。 

  楊慧:對于先建成的系統(tǒng),你再去發(fā)展,第一是市場的瓜分,第二是軍事目的。因為GPS對所有使用它的人都說在非常時期有關閉GPS的權限,所以軍事用途是別的國家再怎么發(fā)展也都不能夠使用的。無論對中國人還是對其他后來要發(fā)展導航的國家,可能都面臨著這兩種情況。第一,不愿意看到你發(fā)展。第二,如果你發(fā)展太快,有點酸也是可能的。 

  李長江:此外,面向全球公眾服務,里面也有很多問題,一是系統(tǒng)的連續(xù)性、可用性、完好性要求高,導航定位不能走著走著信號沒有了,失去目標了,不知道往哪里走了,在地面上大家開車都知道順著路走,信號導向,但如果是航空器失去導航定位信號,很可能帶來的是災難性的故障,現(xiàn)在的空域是越來越緊張了。 

  航天是非常復雜的系統(tǒng)工程,在大的層面上,我們是一個北斗衛(wèi)星導航工程,下面又分為了衛(wèi)星運載器、發(fā)射場、運控、應用。對于衛(wèi)星來說,里面又是非常復雜的系統(tǒng),衛(wèi)星要能夠在軌實現(xiàn)八年的穩(wěn)定工作,要有充分的能源保障,要有發(fā)電設備、儲能設備、能量的分配管理設備。衛(wèi)星在軌道上要做各種動作,受空間干擾,姿態(tài)發(fā)生變化。一顆衛(wèi)星里面發(fā)射的無線電信號要能夠準確地發(fā)射到地面上來,不能發(fā)射到太空去。怎么來控制這顆衛(wèi)星等等,這些都是一個非常復雜的系統(tǒng)構成,這里面有非常多的難點。 

  未來: 

  2013年普通人能用上北斗 

  主持人:目前“北斗”的應用情況如何? 

  謝軍:隨著2007年第一顆衛(wèi)星發(fā)射,特別是去年系統(tǒng)提供試運行以來,已有很多應用的成果。很多企業(yè)都投入到北斗的應用開發(fā)中,這里面包括我們的交通運輸,有地面的,有海上的,還有中低軌的航天器測控、氣象水文檢測、應急救災以及一些重大的任務期間,都在使用北斗衛(wèi)星系統(tǒng)。 

  目前,我們國家安排的一些典型示范工程,已經在用我們這個項目,而且用的非常好。如交通部有三千多臺長途運輸車在用北斗監(jiān)測著車輛運行情況,一是對北斗系統(tǒng)進行評估,二是對車輛交通安全,包括對超載、超時等檢查,找出管理辦法;再如海上漁船,國家的氣象部門等也在使用北斗做一些數據監(jiān)測方面的工作。同時,我們國內有些公司,在利用北斗衛(wèi)星信號,為老百姓休閑生活開發(fā)一些應用項目,包括終端用戶機,也在做一些未來產品。 

  主持人:那我們普通人什么時候才能用到呢? 

  李長江:現(xiàn)在已經開發(fā)出來了各種類型的用戶接收機,我們手頭上也有,過程不復雜,但是老百姓可能要花一些銀子,需要專門的北斗用戶接受器才能使用,要不然收到了也使用不了。現(xiàn)在國企、民企、私企都在開發(fā)北斗的用戶接收機,隨著我們向公眾作出承諾以后開放這個系統(tǒng),很快就會給廣大用戶使用。至于具體的推廣,2013年肯定能推出來。價位,我估計在一兩千元左右。 

  謝軍:隨著國家整個政策的制定、北斗衛(wèi)星區(qū)域化導航系統(tǒng)的運行,特別是無源定位功能的發(fā)展,從理論上具備了與GPS競爭的條件,北斗導航產品必將占據越來越大的市場,必將在民用上有所突破。 

  上海發(fā)布衛(wèi)星導航產業(yè) 

  工程實施方案 

  衛(wèi)星導航可防止“公車私用”?是的。在節(jié)假日,公車一旦啟動,北斗導航系統(tǒng)立刻會將信息反饋給管理員,這等于為公車上了一把“安全鎖”。前不久從上海市經信委發(fā)布的《上海衛(wèi)星導航產業(yè)專項工程實施方案(2012—2015)》獲悉,到2015年,上海將率先建成衛(wèi)星導航基礎設備比較完備、產業(yè)特色比較鮮明、產業(yè)規(guī)模相對較大、應用示范在國內全面領先的城市,行業(yè)產值力爭實現(xiàn)百億元目標,特別是在北斗衛(wèi)星導航應用方面,上海將走在全國前列。 

  據介紹,上海衛(wèi)星導航應用起步較早,擁有企業(yè)近百家,年產值約30億元,但與北京、廣東乃至武漢、西安等相比,仍有一定差距。為此,上海將借助我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)初步建成的東風,加快新一輪衛(wèi)星導航產業(yè)發(fā)展。按照規(guī)劃,到2015年,上海將基本完成兼容北斗的GNSS(全球衛(wèi)星導航系統(tǒng))多模衛(wèi)星導航與位置服務基礎設施建設和改造;完成閔行衛(wèi)星導航產業(yè)基地和北斗西虹橋基地建設;同時,北斗產品檢測檢定中心也將建成。按照規(guī)劃,具有特色的衛(wèi)星導航應用產業(yè)集群將在2015年初具規(guī)模,上海將以GNSS多模衛(wèi)星導航定位和授時終端關鍵元器件及終端產品為重點,形成4到5家衛(wèi)星導航核心企業(yè),初步建成衛(wèi)星導航產業(yè)體系。 

  上海市國防科工辦透露,從今年開始,上海將逐步推進北斗導航系統(tǒng)在海事航運、智能交通、城市安全、城市物流、社會服務、車聯(lián)網等6個方面的示范應用。 

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