北鬥閃耀太空，夜空中最亮的星北鬥星

2023-04-01 22:03:39

　　 3月4日，中國衛星導航系統管理辦公室透露，北鬥衛星導航系統今年將繼續高密度全球組網，計劃發射8-10顆北鬥導航衛星。

　　北鬥是「中國創造」的一張名片。2017年11月，北鬥三號發射；去年底，北鬥三號全球組網基本完成，開始提供全球服務，標誌著北鬥系統正式進入全球時代；到2020年，中國的35顆北鬥衛星將全球聯網。北鬥系統的快速建設凸顯了中國強大的技術實力。

　　一個航海家和一個郵遞員。

　　像GPS一樣，北鬥幫助用戶導航。但北鬥還有一個GPS還不具備的特長：轉發用戶簡訊。

　　茫茫大海，沒有手機信號，沒有昂貴的海事衛星，但你可以用北鬥發信息，尤其是救命的信息。於是，漁民們成了北鬥的第一批忠實用戶，全國有4萬多艘漁船安裝了北鬥，幫助了數萬漁民。

　　今年初，中國西太平洋實時科學觀測網升級後，藉助北鬥衛星短報文傳輸，6000米深海與陸地的互聯互通，能夠實現——10套深海海底信標捕獲的大容量數據，通過北鬥衛星「直播」到科學家的電腦或手機上，使他們不再依賴國外的通信衛星。

　　圍繞北鬥的「短報文」功能，還可以設計出各種創意應用。一些戶外設備公司也推出了戶外活動一鍵位置報告的北鬥盒子。在地震和洪水救援時，遇險的社區可以通過北鬥及時報告位置和災情。北鬥三號組網後，作為北鬥特色的「短報文」通信業務的容量將增加10倍，用戶的發射功率將大大降低。

　　目前，中國已有數百萬輛運營車輛安裝了北鬥兼容終端。比如北京3萬多輛計程車、2萬多輛公交車都安裝了北鬥終端；500輛物流卡車也由北鬥實時調度。四川北鬥用於管理汽油車物流，有的地方用北鬥監控危化品運輸車輛。

　　中國科學院的專家也利用北鬥研究和保護野生動物。比如給藏羚羊戴上北鬥定位項圈，科研人員就能清楚地知道自己在哪裡。內蒙古杭錦旗也用類似的方法，通過北鬥衛星管理上百萬頭牲畜。

　　定位準確。

　　北鬥衛星導航系統總設計師楊長風說：「北鬥三號不僅覆蓋範圍擴大到全球，定位精度也比北鬥二號提高了一到兩倍。」不僅如此，中國用戶可以通過使用全國地面網絡獲得前所未有的高精度導航服務。

　　北鬥具有動態釐米級和靜態毫米級定位能力。基於北鬥衛星系統的基礎定位數據，利用遍布全國的2200多個地基加固站和自主研發的定位算法，相關系統可為全國用戶提供精確定位和延伸服務。

　　北鬥地基加固系統於2016年正式投入運行，具備在全國範圍內提供實時動態釐米級、後處理毫米級和快速輔助定位的能力。藉助地基網絡，北鬥可實現2-5cm的定位服務精度，最被業界看重的「首次定位時間」可縮短至5秒。此外，北鬥還在全球建設了120個地基加固站點，為沙漠、海洋、高海拔等地區提供724小時高可用動態釐米級定位服務。預計2021年服務將覆蓋全球。

　　與北鬥二號相比，北鬥三號系統的性能也大幅提升。

　　衛星原子鐘是定位精度的核心。北鬥三號銣原子鐘的頻率穩定度比北鬥二號高10倍，將北鬥的定位精度和授時精度提高了一個數量級。同時，衛星上裝有性能更好的氫脈澤，質量和功耗都大於銣原子鐘。這兩個

　　目前，北京已有數十萬輛自行車共享汽車安裝了北鬥定位裝置，即使在被建築物或樹木覆蓋的區域也能實現精確定位。同時，自行車共享也可以放入指定的電子圍欄。此外，北鬥的高精度測量還服務於滑坡監測和橋梁、大壩的變形監測。

　　北鬥憑藉其快速的釐米級定位，甚至可以判斷汽車行駛在中間車道還是左側車道，為精確導航和未來無人車駕駛奠定基礎。有了這種強大的技術支持，未來，送貨無人機可以準確地降落在客戶的陽臺上，而割草機器人可以沿著兩米見方的框架準確無誤地盤旋.

　　萬億美元的市場正在召喚。

　　 2018年北鬥三號發射密度是美俄的兩倍，北鬥三號衛星量產發射失敗。"科學管理提高了工作效率."北鬥三號衛星總指揮遲軍說。

　　去年年底，一位在西昌工作多年的通信保障工程師告訴科技日報記者，2018年發射任務如此密集，但發射場衛星測試人員卻減少了近一半，發射場全流程時間縮短了近三分之一。大大減少了開發人員和開發周期。

　　除了效率的大幅提升，北鬥還有兼容GPS射頻的能力。

　　通常接收機需要同時看到4顆導航衛星才能定位，看到的衛星越多越好。與北鬥GPS互通，一個接收機可以同時接收兩個系統的衛星信號，定位更快更準。

　　美國GPS全球定位系統源於半個世紀前的一個美軍項目，可以為情報收集、核爆監測、應急通信等三大領域提供全實時、全天候、全球導航服務。起初，美國軍方將GPS用於導航，隨後是道路交通和漁業應用。隨著GPS設備降到白菜價，普通人可以輕鬆消費和使用GPS。目前，全球定位系統

　　全球市場已達到每年1萬億元人民幣。

　　儘管美國的GPS開衛星定位技術之先河，享有很高的知名度，但中、俄、歐也都在搭建自己的衛星導航系統。GPS、北鬥、格洛納斯和伽利略四大衛星導航系統全部建成後，衛星合計將超過百顆。

　　我國的北鬥系統從1990年代開始研發，2011年開始面向民間開放，是GPS之後市場前景最好的一個導航系統。由於北鬥系統具有短報文能力，且抗遮擋能力強，在高樓林立的城市優勢更明顯，其應用已到快速發展期。目前，北鬥已經在鐵路、測繪、授時、航運、航空等多個行業中應用。未來，北鬥在民用領域將形成龐大產業鏈。

　　據中國衛星導航定位協會估計，2020年北鬥三號系統全面建成後，中國衛星導航產業規模將超過5000億元。另有估計說，北鬥在中國的市場佔比，將由2016年的不到30%擴大到60%，反超GPS。（本報記者高 博）