中國科技智庫 周 軍
2020 年7 月6 日下午,湖南省石門縣潘坪村所處的雷家山地質災害隱患區(qū)突發(fā)山體滑坡。由于災害發(fā)生前,當?shù)赜嘘P部門已接到北斗衛(wèi)星監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)布的預警并組織村民疏散,最終沒有造成人員傷亡。
自上世紀90 年代啟動研制以來,北斗系統(tǒng)發(fā)展經(jīng)歷了從有源到無源,從區(qū)域到全球的跨越,服務定位精度、系統(tǒng)穩(wěn)定性、功能全面性不斷提升,已成為國家重要的空間基礎設施,全面支撐了國家安全和經(jīng)濟社會發(fā)展的需要。
2020年6月23日,最后一顆北斗三號組網(wǎng)衛(wèi)星被成功送入預定軌道。至此,北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)星座部署全面完成。這意味著,中國北斗正式走出中國,走向世界,將可以為全球用戶提供基本導航(定位、測速、授時)、全球短報文通信、國際搜救等服務。
導航的核心功能其實就是定位和授時。試想一下,如果一個國家的時間和空間基準信息全部由他人來提供,那么無論是軍事、通信還是金融等都將面臨巨大安全隱患。
北斗在軍事上的應用是最為迫切的。導航主要用于部隊機動、武器發(fā)射、邊防巡邏和生命救援等。這就要求導航的過程中必須能夠實時提供載體的位置、速度、姿態(tài)等狀態(tài)信息。如果這些信息發(fā)生偏差,就相當于武器裝備沒有了眼睛,部隊失去了方向。
在交通運輸上,北斗也在為更多車輛的安全行駛護航。北斗系統(tǒng)可以為車輛提供實時的位置和速度信息,在車輛行駛過程中,車內的北斗終端設備可以記錄行車信息,得出車輛行駛的里程、速度、行車時間、路線等信息,防止出現(xiàn)超速或疲勞駕駛等危害安全的違規(guī)駕駛情況發(fā)生。
隨著人類活動的發(fā)展,對導航的要求也越來越高。在北斗系統(tǒng)等科技力量的支持下,我們可以構建智慧森林防火撲火基礎設施?;诒倍废到y(tǒng)高精度定位導航服務,大型重載、長航時、遠距離、智慧化、全系統(tǒng)的消防無人直升機可以快速準確抵達火災現(xiàn)場,充分利用北斗系統(tǒng)及其短報文通信功能為救火隊員提供位置共享等重要信息。
當前,國內不少汽車廠已經(jīng)在廣泛就汽車的智能網(wǎng)聯(lián)技術展開研發(fā),目的是讓人、車、路能夠“說上話”。以時空智能基礎設施公司千尋位置網(wǎng)絡有限公司為例,今年內,該公司將為多達6 個不同品牌的車型搭載基于北斗高精度導航定位能力的千尋位置Findavto時空引擎并正式量產上市。
近年來,一大批從事北斗應用的企業(yè)致力于打造數(shù)字時代北斗應用的最佳實踐方案,已經(jīng)在自動駕駛、行業(yè)升級、測量測繪、智能城市、公共服務等領域有了諸多應用落地。隨著5G 商用時代的到來,北斗正在與新一代通信、區(qū)塊鏈、人工智能等新技術加速融合,北斗應用新模式、新業(yè)態(tài)、新經(jīng)濟還將不斷涌現(xiàn)。
短報文通信可謂是北斗系統(tǒng)的“獨門絕技”,它就是指北斗的用戶與用戶、用戶與中心控制系統(tǒng)間可實現(xiàn)雙向簡短數(shù)字報文通信。在北斗三號系統(tǒng)中,短報文通信的能力顯著提升,從最初一次發(fā)送120個漢字提升到一次發(fā)送1200個漢字。用戶遇到突發(fā)情況時無需字斟句酌,就足以將情節(jié)一次性說清楚,還可發(fā)送圖片等信息,應用場景更為豐富。
有源定位也是北斗三號的一大創(chuàng)舉。其原理就是利用無線電測定技術,通過兩顆地球靜止軌道衛(wèi)星(GEO)聯(lián)手,不僅能告訴用戶“我在哪”,還能告訴關注著用戶行蹤的相關方“你在哪”。這項技術在搜救、漁業(yè)等領域被廣泛使用,是保障民生安全的“千里眼”。