1月13日的《北京晚报》刊登了《北斗精度终将超越GPS》一文。文中,记者就北斗卫星导航系统采访了南方测绘技术管理中心总监李耀忠。
未来精度达亚米级
“北斗”和美国的GPS、俄罗斯格洛纳斯及欧盟伽利略系统,是目前世界上的四大卫星导航系统。作为中国自主建设、独立运行,与世界其他卫星导航系统兼容共用的全球卫星导航系统,“北斗”未来可在全球范围内提供全天候、全天时的高精度、高可靠定位、导航、授时服务,精度更可达到以分米、厘米计的亚米级,而“北斗”的位置报告、短报文服务等独特功能,是其独特的优势。
北斗是握在手里的金钥匙
未来应用将达厘米分米级
北斗卫星导航系统任务团队获评2012央视经济年度人物创新大奖后,北斗卫星导航系统卫星系统总指挥李长江不无感慨:“谁都不愿意自己家的钥匙掌握在别人手里!”
尽管全球有四大导航系统,但导航市场的绝大部分份额,都掌握在美国的GPS手中。
南方测绘技术中心主管李耀忠告诉记者,在牵涉到国家根本利益的领域,一定要用自己的北斗系统、自己的北斗核心软硬件。
北斗导航系统建设是国家科技重大专项,北斗的“三步走”战略,第一步解决了中国自主卫星导航系统的有无问题;第二步形成了区域覆盖能力;最后一步就是形成全球覆盖能力。目前,第二步已经完成。从今往后,要启动第三步建设,面向全球。
虽然目前世界上有四大卫星导航系统,但作为世界第二大经济体,北斗导航系统既是中国自身的需要,也是中国国家实力的体现。建设北斗卫星导航系统,对于提高中国的国际地位,促进经济社会的发展,保障国家安全等许多方面,都具有十分重大特殊的意义。
北斗卫星导航系统,也有助于推动中国国防信息化建设,避免在突发战争中受制于人,保证国家安全的根本命脉。
另外,北斗导航系统在重大自然灾害中也能给人们提供有效的生命保障。同时,对于普通用户而言,因为北斗导航系统能够兼容其他系统,也使得导航更加可靠、更加准确。
北斗可以说是把金钥匙,而且是握在自己手里的金钥匙。
未来应用将达厘米分米级
在亚太区正式推出商业服务之前,“北斗”已经进行了一年的试运行。
“北斗”试运行一年来,系统服务区域范围覆盖东经55度到180度,系统定位精度达到水平10米、高程10米,测速精度达到每秒0.2米。
目前,在中国及周边地区,北斗系统服务性能与GPS基本相当,并且已经可以独立提供北斗导航、定位、授时服务。
在这个阶段中,“北斗”卫星总计已发射16颗,而到2020年最终目标的实现还有八年时间,其间还有约20颗卫星发射。
相关专家告诉记者,目前北斗区域卫星导航系统建成以后,在亚太地区的导航精度将与GPS相当或略有差距,但到2020年左右北斗全球卫星导航系统建成之后,北斗系统组网卫星将达到35颗左右,定位精度则可进一步提升到1米,届时北斗卫星导航也将从基本系统过渡为成熟的全球卫星导航系统。
“北斗系统所提供的定位精度在全球范围内将与GPS相抗衡,而在增强区域也就是亚太地区,北斗的精度甚至会超过GPS。”
在全球四大导航系统中,欧盟的伽利略系统尚未成型,俄罗斯格洛纳斯系统的导航精度还达不到“北斗”目前的水平。
李耀忠告诉记者:“北斗第三阶段的目标是在北斗第二阶段的基础上不断完善并形成全球系统,在系统项目指标上达到和超过美国GPSⅡ的水平。”
他透露,“北斗”常规导航是10米精度,高精度应用则会达到厘米级、分米级精度。
据悉,北斗卫星分布的优势使北斗高精度应用有天然的优势,具有更多的时间可用性和空间可用性。
另外,在高精度应用方面,北斗还有一个优势,就是可以和其他几大导航系统兼容共用,这样的定位效果更好,全球用户也将享有更高的服务精度、更好的用户体验。
在一家从事北斗系统研究的机构,记者看到了一个兼容了GPS和北斗的新型导航仪。在兼容模式下,北斗导航系统显示有10颗卫星,GPS有9颗卫星。“当有两套系统,近20颗卫星在为你导航时,你是不是觉得更可靠、更放心呢?”相关人员对记者说。
独门绝技让北斗独占鳌头
除了定位精度在全球部署过程中不断提高,“北斗”更有独门绝技——北斗卫星导航系统是世界上首个具有信息传输功能的全球卫星导航系统,而这种独特的功能,在此前的区域试运行期间已经显现出独特的优势。
据透露,在缉拿湄公河惨案元凶的过程中,用普通的手机进入国外信号网络,会被侦测到位置并暴露身份,有几次追捕皆因此让对方逃脱。最终,专案组是使用北斗进行联络而成功抓捕糯康等人的。
在2008年汶川地震中,北斗同样展示了独门绝技。在众多GPS设备失灵后,北斗手持终端机和位于北京的卫星导航定位指控中心的联系始终保持顺畅。通过“北斗”的短报文通信联系,外界及时获知了来自汶川的信息。
李耀忠告诉记者,“北斗”的通讯功能即短报文通讯服务能力,是通过发射信号、卫星接收和处理、返回等过程来实现。通俗来说,“短报文”其实就是相当于人们平时用的“短信息”,它可以发布超过一百个字的信息,并能够定位,而且还可以显示发布者的位置。其他卫星导航系统只是告诉你什么时间、在什么地方,比如GPS用户只知道自己在哪里,而北斗卫星导航系统除了让你自己知道在什么时间、什么地方之外,还可以将你的位置信息发送出去,使你想告知的其他人获知你的情况,解决了何人、何事、何地的问题。
据悉,北斗系统短报文服务的独门绝技,在系统设计之初就考虑进去了,同样在设计之初就规划的还有有源定位,这是北斗卫星导航系统的特色,也是其优势。“以往的无源定位是不发信号仅靠接收信号进行定位。而有源定位,是定位终端能向卫星发射信号。”
在未来的全球应用中,北斗的这些独门绝技将为其带来很大的竞争优势。 本报记者 姜宝君
北斗带来黄金十年
有人把卫星导航产业与互联网、移动通信并称为世界三大IT产业。在过去一个月,中国股市迎来了数年未见高增长,“北斗”正式在亚太区投入商用后,相关的个股表现更加抢眼,几天之间数度涨停。“北斗”亚太区商用,意味着中国导航产业发展拐点已经到来,国海证券股份有限公司研究员马金良预测,北斗导航作为战略新兴产业,将步入“黄金10年”高速增长期。
五千亿产业大门即将开启
“人在除了睡觉之外,每时每刻都在导航。当你行进的时候,你是在用眼睛导航,眼睛就是个传感器,就是个望远镜,和大脑里的地图做了一次匹配,没有匹配上,要进行一次返回。所以,我们的日常系统离不开导航。”中国卫星导航学术年会科学委员会执行主席、中国科学院院士杨元喜曾简洁形象地描绘了现代生活中无处不在的卫星导航。
北斗导航卫星气象应用的开展,可以促进中国天气分析和数值天气预报、气候变化监测和预测,也可以提高空间天气预警业务水平,提升气象防灾减灾的能力;卫星导航还将促进传统运输方式实现升级与转型。在铁路运输领域,通过安装卫星导航终端设备,可极大缩短列车行驶间隔时间,降低运输成本,有效提高运输效率;卫星导航终端设备,还将使海上和水路运输更为高效和安全。北斗卫星导航系统将在任何天气条件下,为水上航行船舶提供导航定位和安全保障……
对于这个无处不在的市场,有专家预计全球卫星导航产业将达到5000亿美元左右,在中国的市场规模则约为5000亿人民币,随着北斗的发展,将形成基础产品、导航终端产品和运营服务三大条产业链,北斗将渗透到国防、渔业、交通、通信、电力等各大领域。
记者了解到,尽管“北斗”刚完成第二步发展,但是北斗的应用产业链逐渐健全,北斗芯片和模块等核心基础研发工作都取得了非常显著的进展,多模卫星导航芯片的研制成功打破了国外垄断,填补了国内空白。
同时,国家还在北斗应用示范方面,组织了一批行业示范项目,建设了多个示范园区,在标准化、知识产权保护等方面也已经展开了各项工作。
业界认为,通过政策引导、政府扶持,北斗应用在交通运输、气象、渔业、林业、电信、水利、测绘等诸多领域会越发绽放异彩。
北斗逐渐成为经济倍增器
未来发展依托产业化应用
“精细化农业生产中,飞机撒药时如果没有导航,飞机无法准确确定撒过农药与未撒农药的地段,会导致农药某处淤积而某处又稀缺,对农业生产不利。有了‘北斗’,飞机飞行的路线就能非常精确,撒过农药和没撒过农药的地块一目了然。”对于“北斗”未来的应用前景,十分看好。
“北斗不仅是国家实力的倍增器,同时也是国民经济的倍增器。”一位从事北斗系统研究的专家告诉记者。
北斗导航市场是未来导航产业的一个核心组成部分,而导航产业是一个类似于通信产业的复杂程度极高的产业链,涉及到包括IC设计、精密电子制造、系统集成、设备终端等多个产业形态。
北斗在导航市场上的份额和机会将随着卫星数量的增加、随着大系统的逐渐成熟而以几何级数增长,许多行业,诸如交通、公安和气象等政府部门和大型企业将大规模的采用以北斗导航系统为支撑的行业应用平台,满足其业务需要。国家的重大专项将会继续在该领域投资,产业链也会随着市场的逐渐成熟而完善,行业之间的交流和沟通也相应的增加。
南方测绘技术中心主管李耀忠认为,北斗的高精度应用一般和人们的日常生活不直接密切相关的,但它对国民经济的发展、国家信息化发展有着巨大的推动作用。未来北斗的高精度应用前景广阔,有高精度应用需求的达到数十个行业以上。
李耀忠给记者举例:“这几年刚刚兴起的驾考系统,其定位精度达到厘米级,这种系统在未来三到五年将会在全国普及,包含的高精度导航终端总数将达到数万个,导航终端产值达到数亿元;未来农业机械要实现自动化,向精准农业方向发展,对高精度应用也有着很大的需求等。”
李耀忠说,提升高精度应用水平,不仅会推动国内各行业的信息化建设的发展,也推动北斗应用的不断完善和成熟。可以预期,随着北斗产业化的发展及应用的成熟,北斗高精度应用将会在未来迎来爆发性的增长,成为北斗产业化的主要动力。
未来发展依托产业化应用
对于整个北斗产业的发展,李耀忠告诉记者,中国在完成北斗亚太区域覆盖,具备了区域定位能力之后,在迈向全球部署的同时,还有一个重要的步骤必须完成,就是实现北斗产业化应用。
李耀忠认为,实现“北斗”产业化的关键在于:一是“北斗”自主知识产权的芯片和板卡的产业化;二是相关终端的产业化;三是基于前两者技术的行业应用解决方案;四是市场推广策略。
相关专家告诉记者,卫星导航产业有机无芯是国家安全的重大隐患,特别是缺少基于多模多频架构、支持我国北斗卫星导航系统的高品质芯片,将直接影响北斗系统巨大经济效益的发挥。目前,拥有完全自主知识产权的“北斗”芯片已经取得突破。
同时利用“北斗”高精度定位性能实现了全系列的北斗高精度核心技术和产品的产业化也已迈出关键步伐,这些产品和系统跟一般民用产品相比,都是属于厘米级、分米级的高精度应用。
“北斗高精度应用将成为卫星导航定位的主流和重要发展方向。”李耀忠告诉记者,“随着北斗系统的完善和发展,以及国家政策的大力扶持,国内大量的科研机构和企业参与到了北斗的研发、生产和应用工作中,使‘北斗’在短期内就取得全方位的进展。我们期待推动北斗产业的发展。”
在亚太区域商用的同时,北斗导航系统还向全世界公布了一份至关重要的文件——北斗导航系统ICD B1版正式版文件,这是开发制造接收机及芯片所必备的技术文件。
一位参与了这个文件制定的专家告诉记者,北斗要想成为在世界上能广泛使用的导航系统,就必须公布这个文件,让更多国外的厂商也加入进来。
李耀忠告诉记者:“这份文件公布的作用,其意义在于给了全世界一个承诺,可以让更多国外厂家来参与北斗的研发,拓展了北斗的应用,推动北斗产业的发展。”
“ICD文件发布后,国外的厂商关注更多,几个大的厂商在ICD文件正式版公布前都已做好准备,会很快推出他们与北斗相关的产品。” 本报记者 姜宝君
北京晚报链接:http://bjwb.bjd.com.cn/html/2013-01/13/content_39916.htm