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GPS已经很好用了,中国为什么还要用北斗导航系

作者: 数字化观察网 发布时间: 2020年06月30日 10:47:30

这是一个历史的时刻!今天上午9时43分,北斗三号“收官之星”发射成功。

我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星,暨北斗三号最后一颗全球组网卫星。至此,北斗三号全球卫星导航系统星座部署比原计划提前半年完成。

一刻talks邀请到北斗系统重大专项专家委员会委员、中国卫星导航定位协会首席专家曹冲先生,以北斗导航为例,分享卫星导航下一步的发展。

卫星导航下一步应该怎么发展?它未来是怎么样的?

其实北斗跟其他的卫星导航一样,提供时间和空间这两个参量,时间空间是人类两大参照系,也就是我们经常说宇宙,宇是空间,宙是时间。

我们怎么样在北斗发展的基础上,进一步推进我们国家向新时空发展?

我们知道全球系统有四个国家在做,一个是美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、中国的北斗、欧洲的伽利略,还有日本人跟印度人建的自己的区域系统。

其实我们北斗二号也是区域系统,但是我们最终的目的是建全球系统,然后还有个叫天基增强系统,全球系统、区域系统,加上天基增强系统,加起来构成了系统的系统。

全球的卫星有99颗,然后区域系统有11颗,天基增强系统有15颗,就是现在天上工作的有120多颗卫星。把我们的智能手机打开了以后,在室外可以收到20多颗卫星。

这么多年来,利用GPS,不能定位的地方现在都能定位了,因为它有足够的卫星的数量。

最近的研究表明,多系统的工作以后,不仅可用性提高,而且整个型号的可靠性也有比较大的进步。到了2020年因为我们每个人的手机里面,基本上都有卫星导航系统,有GPS的,有北斗的,有伽利略的,有格洛纳斯的,四种卫星都能收。

到明年整个带有卫星导航的终端,全球会有80亿套。80亿套是什么概念呢?就说全球人口有70亿,就是平均每人有超过一套的终端。

我们国家卫星导航的产值,到2020年产值达到4000亿,4000亿什么概念?4000亿相当于国家在一年内,能够收到税金1000亿。我们北斗的整个投入十多年来,大概投入了700个亿。也就是说明年一年,就能够把700个亿都收回来。

作为北斗这样的系统,因为它跟国际民生紧密有关,用的数量大,产生的价值大,所以它用得非常好。海陆空各种各样的,铁路、公路、船舶,还有飞机,实际上都在用这个。在农业方面,在大地测量方面用得比较多。

为什么我们提出「新时空」的概念呢?

我们发现美国人在2008年就出了一个2025年的GPS的规划,提出了PNT的概念。PNT的概念就是,GPS叫天基PNT,那就用卫星来定位、导航、授时。

我们应该自成系统,那就是中国搞新时空,美国搞PNT,PNT的概念已经不单单是利用卫星来导航定位,而实际上是天上地下,室内室外泛在的概念。

我们处在信息时代,信息时代已经经过了三个阶段,最早是数字化,第二阶段网络化,现在是进入智能化时代。整个新时代的发展是以智能型产业为最高的境界。

有什么特点呢?有三个。第一个是「亮点」。我们一直提倡车道级导航应该要高精度,要做到米以下,分米、厘米,这个实际上是一个重大启示,这种现象已经开始发展了。

第二个多种系统的跨界融合,融合发展是一个重要的方向。

第三是环境技术和场景化智能技术。比如说实际上真正所有的无人系统都是跟环境有关,跟所用的场景有关,它就得利用卫星导航多星座、多频点来发挥关键作用。

第二个是「热点」,就是卫星导航的安全的问题,实际上大数据安全什么的,都跟它密切有关。很多电网或者通信网,我们的银行财务系统,那个基本的时间的应用,都跟卫星导航的时间连起来了。

再一个是「焦点」,我们做了多少年的接收机,「新时空」的概念就是这样提出的。卫星导航用到一定程度,我们发现卫星导航的问题比较多,各种各样的电磁干扰都会对它产生非常大的影响,比如太阳耀斑爆发,都会造成短时间的卫星信号不好。

我们提出「新时空」的时候,当时好多人认为这个新时空的影响不会那么大,但是现在这个概念就逐渐普及了,而且大数据、区块链,物联网、万物互联、云计算、人工智能,这些东西都是基本技术。

那怎么把这些基础的技术统起来呢?那用「时空」的概念是最合适的,就是把各种各样的新技术组装起来,成为基础,然后推动相关的产业,交通、物流、应急救援,智能城乡,再一个就是无人系统,还有位置服务跟移动健康。

空间、地面、室内、室外,地上地下,各种各样的连接,先把人连起来,然后把物连起来,最后推动自动化和环境智能化。

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