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应用只受想象力限制!“北斗”将这样影响我们的生活

2020年08月01日 15:40

  

  7月31日上午10点30分,北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在人民大会堂举行,标志着我国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统正式建成。

  古有北斗七星辨明方向,今有北斗卫星定位九州。北斗系统是我国迄今为止规模最大、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。中国北斗开启了高质量服务全球的新篇章,将为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务。

  其中,北斗卫星导航系统第55颗卫星暨北斗三号最后一颗组网卫星备受关注。它有哪些独特的功能?北斗卫星全球组网将如何推动生产生活变革、赋能行业产业发展?北斗三号总指挥迟军介绍:“它是在北斗三号里面功能最强、频段最多、也是最复杂的一颗星,它的作用一方面是通信,也就是报告、短信的功能,不通过任何基站,而是通过卫星实现这一功能,同时更重要的还有一个是位置服务功能,就是你发出信号以后,自动地把你的位置确定以后报告给别人,和我们手机上自己知道自己在哪儿是不一样的。”

  导航定位功能是北斗卫星系统的王牌功能,也是最基本的功能。青岛供销普惠有限公司总经理赵振东是北斗的老用户,两年前他就开始尝到了北斗带来的更加便捷的农耕作业的甜头。赵振东说:“我们使用的农机自动驾驶系统属于北斗定位终端的产品,通过内置的定位板卡获取北斗卫星系统定位信息,使我们的农机作业可以达到厘米级的作业效果,用这个北斗自动驾驶系统可以使我们实现全天候作业,土地有效利用面积增加了10%,农作物行间误差不超过2.5厘米,便于农作物的后期管理。”

  除了传统的导航功能,北斗还有哪些独特功能和魅力?

  首先来看位置报告功能,与北斗“有源定位”的特性息息相关。有源定位是中国北斗的一大创举,利用无线电测定技术,通过两颗地球同步轨道卫星联手,不仅能回答用户“我在哪”,还能告诉关注用户行踪的相关方“你在哪”,这项功能广泛用于搜救、渔业等领域,是保障民生安全的“千里眼”。

  在近期的南方汛情中,北斗的这一作用就大显身手。7月6日下午,湖南省常德市石门县南北镇发生了该县自新中国成立以来最大的山体滑坡灾害,但依靠北斗高精度地灾监测预警系统,此次滑坡灾害未造成人员伤亡。

  负责北斗高精度地灾监测预警系统研发工作的北斗微芯副总经理孙国慧介绍,今年入汛以来,受连续暴雨影响,湖南石门县南北镇雷家山滑坡地质隐患点蠕动、形变不断加速,这一变化过程被北斗高精度地灾监测预警系统及时监测到,公司于6月24日向常德市自然资源局发布地质灾害橙色预警,7月6日14点10分再次发布临滑预警,当地紧急组织附近居民疏散转移并进行交通管制,7月6日17点10分该隐患点发生大规模滑坡,垮塌山体达300万立方米,冲毁1公里省道路面,1座小型电站和5间房屋都被冲毁,但未造成人员伤亡。孙国慧表示:“地质灾害的预警及时和准确是非常关键的,如果2个小时内实现临滑预警,就可以把所有人员全部撤离出来。这次石门滑坡,当地先后转移14户33人,不仅人员全部撤离出来,甚至老百姓养的猪也被抬出来了。”

  除此之外,北斗卫星信号传输通道最大的优势是稳定,不受天气、地形等因素的限制,稳定的北斗卫星信号传输通道确保了预警的及时性。

  日前,安徽省安庆市普降中到大雨,石牌水文站自动测报系统主用信道出现异常,导致该站水位信息传输中断。安庆水旱情分中心按照预案,果断启用该站北斗卫星备用信道,保障了水情信息的及时传输。安庆市水文局水情科科员王曈形容北斗卫星系统时用一句话来总结——关键时候能够顶上来!王曈说:“当我们的传输信道信号出现问题的时候,就转换为北斗信道来进行传输。今年7月2日我们正式使用这个信道来传输水位。因为我们原来的设备出现一些突发状况,GPS的信号传输中断了,使用北斗卫星备用信道一直传输了几百条信息,监测了整个洪水过程,信号还是比较稳定的。我们现在用的是从2015年建设的,我们在安庆建设7个北斗卫星站,采用的是北斗卫星传输信道。我们经过这几年反复监测、测试,感觉北斗卫星传输信道传输得还是非常稳定的,在关键时刻能够顶上来,记录了洪水的过程,为我们监测水位发挥了很大的作用。”

  最后,来看看短报文通信功能。导航卫星和通信卫星是两种类型的卫星,但北斗导航卫星却附加了通信功能。斗用户利用终端不仅可以知道自己的位置,还可以通过短报文将自己的情况告诉他人。这个功能在沙漠、远洋、深山、森林等没有网络覆盖的地区,或者是灾害发生、通信受阻时至关重要。中国卫星导航定位协会首席科学家曹冲说,在北斗三号系统中,短报文通信的能力显著提升,信息发送能力从最初一次120个汉字提升到1200个汉字。该功能可以广泛用于远洋渔业、抢险救灾、全球搜救等多个领域。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。曹冲说:“导航卫星很重要的一个特点是,它是单向的广播,没有通信功能,但通信功能又少不了,有这样一个短信服务(短报文服务),在移动网络覆盖不到的地方,利用这个可以把相应的数据传到指定中心去。”

  《2020中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》显示,2019年,我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到3450亿元人民币,较2018年增长14.4%,预计2020年产业总体产值将超过4000亿元。

来源:央广网
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