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全国政协委员杨长风:出门拜北斗 未来是日常

——全国政协委员、北斗系统工程总设计师杨长风谈北斗产业化

2020年11月10日 09:17  |  作者:李元丽  |  来源:人民政协网
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人民政协网11月10日电(记者 李元丽)党的十九届五中全会提出,实施川藏铁路、西部陆海新通道、国家水网、雅鲁藏布江下游水电开发、星际探测、北斗产业化等重大工程。如何理解这一表述背后释放的新信号?我国北斗的优势在哪里?随着2020年北斗三号系统的全面建成,产业化之路前景怎样?让我们走近全国政协委员、北斗卫星导航系统工程总设计师杨长风,一起去感受这位北斗人眼中的产业化之路。

记者:十九届五中全会提出实施北斗产业化等重大工程。您如何理解这一表述背后释放的新信号?

杨长风:“十三五”期间,中国从基础研究做起走自主创新之路,取得了一批重大创新成果。建设高性能、高可靠的北斗三号全球卫星导航系统,是我国科技领域中长期发展规划的16个重大专项之一,历时近30年建设,北斗系统是我国航天史上迄今为止规模最大、覆盖范围最广、服务性能最高、与百姓生活关联最紧密的巨型复杂航天系统。

它是由空间段、地面段、用户段的工作卫星、四十多个地面站、成千上万的用户终端等一起织就的一张“天罗地网”。

可以说,这张“天罗地网”的地位不言而喻。从1994年北斗一号工程立项起,26年来北斗工程按照“先区域、后全球,先有源、后无源”的发展思路分步实施,形成了突出区域、面向全球、富有特色的北斗系统发展道路,为世界卫星导航系统发展提供了“中国方案”。从自主创新、产业升级的角度,五中全会提出的北斗产业化具有标杆意义。

记者:北斗卫星的导航原理是什么?与GPS系统比,北斗表现如何?有哪些优势?

杨长风:通俗地讲,北斗卫星导航的原理是基于三球交汇原理,通过测量3颗以上导航卫星与用户接收机的距离,解算用户的三维位置坐标。

与GPS相比,北斗三号系统采用星间链路,将30颗卫星和国内几十个地面站有机联系起来,极大提升了运行能力、安全性和定位精度,即使没有地面支持的情况下,卫星依然可以实现60天自主运行。这是北斗的“独门绝技”。

其全球定位精度与GPS相当,局部区域优于GPS。北斗系统独创了三种轨道混合星座,增加了精密单点定位、星基增强、区域短报文通信、国际搜救、全球短报文通信等新功能,可以播发更优的导航信号。比如在北美、非洲、欧洲等地,北斗的定位精度在10米左右,在亚太地区可以精确到5米左右。

除了实时导航和快速定位之外,北斗系统还有位置报告和短报文通信等特色功能。北斗系统的短报文服务,是国外其他任何一个全球卫星导航系统都不具备的。

记者:2020年7月31日,北斗三号全球卫星导航系统正式开通,标志着北斗“三步走”发展战略圆满完成,北斗迈进全球服务新时代,也为“十四五”时期北斗产业化奠定了坚实的基础。未来,产业化之路前景怎样?

杨长风:迈进全球服务新时代,这不是北斗系统建设的终点。经过多年发展,目前北斗已形成完整产业链,基础产品实现自主可控,国产北斗芯片、模块等关键技术全面突破,性能指标与国际同类产品相当。多款北斗芯片实现规模化应用,工艺水平达到22纳米。

值得一提的是,国产北斗产品已输出到120多个国家和地区。北斗系统不仅向全球范围提供定位导航授时基本服务和特色服务,而且它的应用全面开花,在交通运输、电商物流、自动驾驶、精准农业、海洋渔业、减震救灾、食品安全、智慧旅游等领域已经或正在落地。

在沿海渔民出门打鱼前,要一拜妈祖,二拜北斗。为什么会拜北斗呢?根本原因是渔民可利用北斗短报文对海上渔船进行跟踪监控管理、进出港智能管理、应急指挥调度,能够快速处置船舶险情,搜救人员。目前,全国7万余艘渔船和执法船安装了北斗终端,累计救助1万余人。如今,北斗成为渔民的“海上保护神”。

今年,北斗系统还为抗击新冠肺炎疫情提供了硬核支持,其中包括无人机精准喷洒消毒液、物流精准配送、医院数字施工等。当下,北斗正“进入”手机、平板电脑、共享单车等产品,飞入寻常百姓家。随着芯片小型化、射频基带一体化等技术发展,以及卫星导航与移动通信等领域的广泛融合,北斗技术将全面走向大众生活。

可以这么说,北斗服务就在你我身边,作为世界一流导航系统,它的应用“只受人类想象力的限制”。

同时作为国家经济社会发展的重要支撑,卫星导航将成为继移动通信、互联网之后的新的经济增长点。一颗北斗导航卫星的设计寿命是10年至12年,从北斗二号的经验来看,卫星可以服务到12至14年,然后进入“坟墓轨道”,到时就要替换。10年来我国卫星导航与位置服务产业总体产值年均增长20%以上,预计2020年产值有望超过4000亿元。

2035年前,我国还将建成更加泛在、更加融合、更加智能的国家综合定位导航授时体系,为未来智能化、无人化发展提供核心支撑,持续推进系统升级换代,构建覆盖天空地海、基准统一、高精度、高智能、高安全、高效益的时空信息服务基础设施。

编辑:闫春旭

关键词:北斗 卫星 系统 导航


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