劉欣
2020年7月31日,中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習(xí)近平向世界鄭重宣布:“北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式開通!”中國成為繼美國、俄羅斯之后,世界上第三個獨立擁有全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家。這也標(biāo)志著中國自主建設(shè)、開放兼容的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),從此開啟了高質(zhì)量服務(wù)全球、造福人類的新篇章。
目前,北斗三號具備導(dǎo)航定位和通信數(shù)傳兩大功能,可提供定位導(dǎo)航授時、全球短報文通信、區(qū)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(wù),是功能強大的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。中國還公布了需要同步上線的北斗所有7類服務(wù)接口控制文件,供所有企業(yè)研制、生產(chǎn)。
面對如此“ 高大上”的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),普通民眾最關(guān)心的一個問題就是與我們的生活有何關(guān)系?事實上,北斗系統(tǒng)應(yīng)用早已經(jīng)悄然陪伴在我們的身邊。
救災(zāi)減災(zāi)的“利器”
2008年,四川省汶川縣發(fā)生里氏8.0級大地震,震中映秀鎮(zhèn)一度音信斷絕,災(zāi)區(qū)幾十萬人的生命危在旦夕。地震20余小時后,第一支部隊突破死亡線,進入映秀,借助北斗,發(fā)出百字短訊,這是震中傳出的第一條消息。隨即,一條條信息涌入指揮大廳的屏幕上:“我支隊已于11時以摩托化向成都方向機動”“美英法等國游客被困臥龍人員安全”“臥龍?zhí)貐^(qū)請求空投帳篷和藥品”……北斗把災(zāi)區(qū)人民和外界緊緊聯(lián)系了在一起。借助1000多臺北斗終端,軍隊抗震救災(zāi)指揮部與災(zāi)區(qū)一線各級指揮機構(gòu)實現(xiàn)了抗震救災(zāi)的順暢指揮。這是北斗系統(tǒng)首次登上公眾舞臺。此后數(shù)年,北斗系統(tǒng)在救災(zāi)減災(zāi)方面發(fā)揮著愈加重要的作用,守護著百姓的生命安全。
進入2020年汛期以來,中國長江中下游地區(qū)遭受嚴重洪澇災(zāi)害,汛情、災(zāi)情持續(xù)發(fā)展。在全國各地的防汛減災(zāi)工作中,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)揮了重要作用。
7月6日傍晚,在湖南省石門縣南北鎮(zhèn)雷家山地區(qū),由于連日暴雨、山洪的侵襲,引發(fā)了70年以來規(guī)模最大的一次山體滑坡,然而幸運的是,在山體滑坡中沒有一人傷亡。
原來,早在6月下旬,北斗衛(wèi)星監(jiān)測系統(tǒng)就對該地區(qū)發(fā)出了地質(zhì)災(zāi)害橙色預(yù)警。當(dāng)?shù)仉S即對危險區(qū)涉及的6戶、20名村民進行了提前轉(zhuǎn)移。在滑坡發(fā)生后,當(dāng)?shù)赜旨皶r轉(zhuǎn)移走疑似危險區(qū)的8戶、13位村民,確保了村民的生命安全。
而在湖南的寧鄉(xiāng)市,90個地質(zhì)災(zāi)害點,都安裝上了北斗衛(wèi)星高精度地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),只要有異常,立刻就會發(fā)出預(yù)警。這套系統(tǒng)不僅活躍在山體的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測中,而且在水庫的安全監(jiān)測方面也發(fā)揮著作用。它能夠及時地將壩體的位移變化和水上升速度有效地關(guān)聯(lián)起來,能夠提供防水的水位控制、泄洪以及壩體安全的關(guān)聯(lián)信息。
目前,江蘇、貴州、廣西、四川等地紛紛建立了基于北斗的災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng),助力防災(zāi)減災(zāi)。
而地處中國東南沿海的福建省,因地理位置所致,臺風(fēng)侵襲頻頻。因此,福建省積極將北斗應(yīng)用于臺風(fēng)監(jiān)測數(shù)據(jù)實時傳輸,為全省漁業(yè)船只精準(zhǔn)轉(zhuǎn)移避風(fēng)提供技術(shù)保障。
福建霞浦縣三沙鎮(zhèn)三澳村船東黃偉嘉擁有10多艘漁船,在2020年4號臺風(fēng)“黑格比”登陸前,由于北斗示位儀的提前預(yù)警,他的漁船全部安全回港。“如今漁民獲取信息的手段很豐富,天氣和海浪信息北斗終端都會第一時間發(fā)送過來,不管是漁業(yè)生產(chǎn)還是防抗臺風(fēng),都有了安全保障?!秉S偉嘉說。
統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,在“黑格比”臺風(fēng)登陸前的24小時,福建省撤離作業(yè)漁船1290艘,轉(zhuǎn)移上岸船員21540人。據(jù)了解,2019年8月至2020年6月,利用新安裝的北斗示位儀和福建省海洋與漁業(yè)應(yīng)急指揮決策支持系統(tǒng),福建共實施33起漁船救助,獲救船員386人,挽回經(jīng)濟損失1.4億元人民幣。
此外,北斗系統(tǒng)在抗擊新冠肺炎疫情中作用顯著。在湖北武漢雷神山、火神山分秒必爭的建設(shè)中,其高精度定位、精確標(biāo)繪測繪為醫(yī)院施工爭取了寶貴時間。北斗系統(tǒng)還助力無人機按照系統(tǒng)生成的航點及飛行路徑,實現(xiàn)精準(zhǔn)噴灑等防疫作業(yè)。而在防疫物資車輛的運輸方面,北斗也提供了高精度的基準(zhǔn)服務(wù)。
交通運輸?shù)摹俺瑥姶竽X”
在救災(zāi)減災(zāi)方面北斗系統(tǒng)是利器,而在交通運輸方面,北斗系統(tǒng)則是“超強大腦”
2019年年底正式開通的京張高鐵列車,是第一條采用北斗系統(tǒng)并實現(xiàn)自動駕駛等功能的智能高鐵。京張高鐵區(qū)別于其他高鐵列車,運行調(diào)度指揮系統(tǒng)采用了北斗技術(shù),可以實現(xiàn)“到點自動開車、區(qū)間自動運行、到站自動停車、停車自動開門、車門和站臺聯(lián)動”等智能效果。通過這種車際聯(lián)動,既提高了乘客的舒適性,又保證了運營安全。
不僅如此,北斗系統(tǒng)在鐵路應(yīng)用上還走出了國門。在中歐班列上,鐵路部門借助北斗定位終端,實時記錄列車運行數(shù)據(jù),可隨時監(jiān)看班列的運行情況。即使在信號盲區(qū),也能緩存運行信息,待有通訊信號后再傳輸,確保了信息的完整性。
同時,北斗系統(tǒng)能夠跟蹤中歐班列運行軌跡,定位精準(zhǔn)到10米以內(nèi),貨主在移動終端上可以隨時查看中歐班列的運行情況。不僅可以讓貨主安心,而且全程跟蹤無縫中轉(zhuǎn),大幅降低中轉(zhuǎn)倉儲的運輸成本。
交通運輸可以說是北斗系統(tǒng)應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域之一,其中的城市交通則是每個老百姓都能獲得親身感受的導(dǎo)航服務(wù)領(lǐng)域。在北京,已有數(shù)萬輛出租車安裝應(yīng)用北斗車載設(shè)備,用戶及交通主管部門能實時掌控車輛運行情況及道路運輸狀況,有利于降低車輛空載率,有效改善城市交通擁堵。
而基于北斗系統(tǒng)的各類單車近年來在各地廣泛應(yīng)用,河南、安徽、江西、山東等地更是早就推出了基于北斗的“ 防盜車牌”,在確保單車規(guī)范的基礎(chǔ)上,更為電單車“ 加裝”一份科技保險。
作為北斗定位系統(tǒng)民用示范平臺之一,全國道路貨運車輛公共監(jiān)管與服務(wù)平臺(簡稱“貨運平臺”)目前入網(wǎng)車輛已超過650萬輛,占全國重載貨車的96%以上。北斗全球服務(wù)時代開啟,也將提高貨運平臺的數(shù)據(jù)質(zhì)量。貨運平臺依托北斗部標(biāo)車機,針對超速、疲勞駕駛、異常停車等情形及時向司機或有關(guān)部門提醒、報警,促使道路運輸?shù)闹靥卮笫鹿拾l(fā)生率大幅降低,為公路貨運交通安全保駕護航。
經(jīng)過多年的市場培育和支持,北斗系統(tǒng)已成為助力實現(xiàn)交通運輸信息化和現(xiàn)代化的重要手段,對建立暢通、高效、安全、綠色的現(xiàn)代交通運輸體系具有十分重要的意義。
一流服務(wù)世界共享
救災(zāi)減災(zāi)、交通運輸只是北斗系統(tǒng)豐富應(yīng)用的代表。根據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室統(tǒng)計,近年來,北斗系統(tǒng)已全面服務(wù)交通運輸、公共安全、救災(zāi)減災(zāi)、農(nóng)林牧漁、城市治理等各行各業(yè),已經(jīng)融入電力、金融、通信等國家核心基礎(chǔ)設(shè)施,綜合效益正在不斷顯現(xiàn)。
“應(yīng)用是北斗系統(tǒng)建設(shè)的出發(fā)點和落腳點。”中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室主任、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)新聞發(fā)言人冉承其說,10年來,中國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值年均增長20%以上,2019年達到3450億元,2020年有望超過4000億元;并已構(gòu)建起集芯片、模塊、板卡、終端和運營服務(wù)為一體的完整產(chǎn)業(yè)鏈。
中國的北斗也是世界的北斗,“中國愿同各國共享北斗系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展成果,共促全球衛(wèi)星導(dǎo)航事業(yè)蓬勃發(fā)展”。目前,北斗已是聯(lián)合國認可的四大全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)之一。同時,與美國、俄羅斯、歐盟衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容與互操作及系統(tǒng)間合作持續(xù)深化,多個支持北斗系統(tǒng)的國際標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)發(fā)布。這讓全球用戶可以享受到多系統(tǒng)并用帶來的好處。
在印度尼西亞,該國國土資源部利用北斗產(chǎn)品開展土地確權(quán)項目,包括印度尼西亞國土、公路、鐵路、水利工程的勘測和施工。該應(yīng)用使用基于北斗的高精度GNSS接收機,得到印度尼西亞國土資源部的高度贊揚和認可。后續(xù),北斗系統(tǒng)還將為印度尼西亞基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與測繪工作提供重要支撐。
在科威特,其國家銀行總部300米高的摩天大樓建設(shè),則是利用北斗實現(xiàn)地面控制點監(jiān)測,通過接收北斗信號,極大增加了遮擋環(huán)境下的可視衛(wèi)星數(shù)據(jù),保證了施工過程中垂直方向毫米級測量誤差要求,這也是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)在海外首次應(yīng)用于高層建筑監(jiān)測。
北斗系統(tǒng)的海外應(yīng)用遠不止于此。冉承其介紹,目前,北斗相關(guān)產(chǎn)品已出口120余個國家和地區(qū),向億級以上用戶提供服務(wù),基于北斗的國土測繪、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、數(shù)字施工、智慧港口等已在東盟、南亞、東歐、西亞、非洲成功應(yīng)用。中國北斗作為國家名片的形象持續(xù)深入人心。
進入全球服務(wù)的新階段,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)有著廣闊前景,也面臨全新挑戰(zhàn)。和系統(tǒng)建設(shè)成就相比,北斗的未來應(yīng)用道路依然漫長。冉承其說,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航和5G、大數(shù)據(jù)、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的融合,將催生新產(chǎn)業(yè)、新模式、新業(yè)態(tài),帶來新的經(jīng)濟增長點。而即將建設(shè)的低軌星座系統(tǒng)有望在2025年前讓全世界享受到北斗的厘米級定位服務(wù)。
《中國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(2019)》預(yù)測,5G帶來的移動物聯(lián)網(wǎng)革命,將推動北斗及時空信息應(yīng)用的泛在化,是繼移動位置服務(wù)經(jīng)濟和共享經(jīng)濟之后,極有可能結(jié)合北斗應(yīng)用形成商業(yè)新奇跡的重大機遇。隨著北斗全球組網(wǎng)收官之戰(zhàn)畫上圓滿句號,北斗“只有想不到”應(yīng)用服務(wù)的新征程正在開啟。