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北斗导航 中国智慧服务全球
发布时间:2012年11月12日       来源 : 中国航天报
  在茫茫南海,渔民们借助北斗海洋渔业船载信息终端,可以实现定位导航,获取气象、渔业市场交易等信息,更安全、更大规模地走向深海大洋。

  在繁华都市,无论是开车还是对车辆进行监控管理,北斗卫星导航系统正发挥着越来越重要的作用。它可以有效提高交通管理部门车辆监管效率,提高车辆出行的安全性和效率。

  在汶川地震、玉树地震和舟曲泥石流灾害现场,救援官兵第一时间使用北斗卫星导航系统用户终端机连夜发回实时灾情数据,这第一束生命急救电波,最大限度地确保了“72小时黄金抢救时间”的有效利用……

  寒来暑往,从2003年中国自主建起完善的卫星导航系统,到今年10月北斗区域卫星导航系统建设完成,中国航天科技集团公司已擎起中国卫星导航“大旗”,服务于国民经济建设主战场,大幅提升了国家的综合实力。

  发展自主的卫星导航系统,不仅是国家航天实力的重要组成部分,更是国家战略的重要一环。2000年,由中国航天科技集团公司自行研制的首颗北斗导航试验卫星被成功送入太空。它的“安家落户”,为整个北斗导航系统建设之战打响了“头炮”。

  2003年,又一颗北斗卫星升空,这标志着我国成为世界上第三个拥有自主卫星导航定位系统的国家。

  中国航天科技集团公司承担的北斗卫星导航系统是航天高科技工程,对国家经济社会发展具有重大意义,更是国家综合实力的标志。北斗导航工程总设计师、中国航天科技集团公司高级技术顾问孙家栋院士有言:“它像石油能源一样,是重要的战略资源,对于国家安全、经济发展都具有非常重要的意义。”

  然而,北斗卫星导航试验系统覆盖范围还比较有限,尽快建立能够提供覆盖亚太地区的定位、导航、授时和短报文通信服务的北斗导航定位系统迫在眉睫。于是,中国北斗开始在密集组网中走向世界。

  2010年,北斗卫星导航系统建设以第3颗北斗卫星一飞冲天拉开序幕,又以第7颗北斗导航卫星的完美表现压轴谢幕。经过这一密集发射,连续5颗“新成员”参与组网,中国新一代卫星导航系统在太空中初现雏形。

  2011年,浩瀚太空再添3颗“北斗”,从2011年12月27日起,系统开始向我国及周边部分地区提供连续无源定位、导航、授时等试运行服务。目前,已转入系统建设和应用推广并举的新阶段,并逐步拓展到交通运输、气象、渔业、林业、电信、水利、测绘等领域,取得了显著的经济社会效益。

  2012年4月30日和9月19日,中国航天的两次一箭双星发射将4颗北斗导航卫星送到地球中圆轨道。对此,孙家栋表示:“掌握一箭双星乃至一箭多星的发射技术和能力,对加快北斗导航卫星组网进程、完成北斗卫星导航系统建设意义重大。”

  随着10月25日第16颗北斗导航卫星的顺利入轨,我国北斗区域卫星导航系统正式建成,我国北斗卫星导航系统建设“三步走”中的第二步战略目标全部实现。系统完全具备了稳定连续的覆盖亚太地区的服务能力,为用户提供定位、导航、授时以及短报文通信等功能。

  在卫星导航系统的群雄逐鹿中,“北斗”织网起步虽晚但不落后,在技术上也拥有独特优势。这是因为,多年来,航天技术水平不断跃升,中国航天科技集团公司北斗卫星研制发射团队也逐渐成熟,收获了宝贵的科研组织管理经验,孕育了优秀的北斗文化。

  如今,从厂房到发射场,从标志到服装,从鼓舞人心的口号到令人振奋的挂图,处处都能感受到北斗文化的昂扬奋发和北斗卫星研制发射团队的良好精神面貌。正如北斗导航卫星总指挥李长江所言,“困难面前吓不倒,成了这支团队在航天战线上奋战的真实写照”。

  按照“三步走”的发展战略,中国航天科技集团公司正稳步推进北斗卫星导航系统建设。今后我国还将陆续发射组网导航卫星,不断提升系统服务能力,扩大覆盖区域,到2020年,将建成由30余颗卫星组成的北斗全球卫星导航系统。

  届时,北斗导航这一中国智慧成果将在交通运输、气象、石油、海洋、森林防火、防灾减灾、通信等多个领域向全球提供服务。

  抗震救灾

  2008年汶川地震发生后,震区通信设备遭到破坏,与外界失去了通信联系,前往灾区救灾的部队与后方指挥中心也无法建立有效联系。情急之时,有关单位迅速调拨1000台北斗一代用户机,配备给一线救援部队。北斗卫星导航系统参与抗震救灾的序幕由此拉开。

  借助北斗卫星用户机,四川地震灾区40个重灾乡镇405个村社全部建立了通信联系,后方指挥部实现了“看得见”的救援指挥,前方救援部队实现了实时的短报文通信,指挥命令可以及时下达,灾情信息也可以实时上报,前后方之间架起了一座有效的信息沟通桥梁,保证了救灾指挥调度顺畅,在决策、搜救、医疗等工作中发挥了关键作用。

  海洋渔业

  “北斗帮我们与岸上沟通、和家人联系,还能收到各种预警预报!”海南陵水渔民林同兴提起北斗卫星导航系统时喜形于色,在海上遇过险的他通过北斗导航终端成功发出求救信号,并因此获救。

  自然灾害面前,“北斗”挺身而出,日常生产生活中,“北斗”也是“八面玲珑”,渔业就是北斗卫星导航系统应用最早也最为广泛的一个行业之一。安装了北斗系统终端,不仅可以为船只导航,还可以通过北斗独有的短报文技术,报告船只位置和船上人员的情况。

  目前,全国已经有近10万艘出海渔船都安装了北斗卫星导航系统终端,其应用极大地保障了渔船出海安全,巩固和发展了渔业生产。

  电网管理

    电网是一个巨大的系统工程,要确保电厂、变电站的设备运转同步进行,首先要确保设备内部时钟的一致性。为了统一内部时钟,之前我国电力系统一直把美国的GPS作为主要的授时手段。

  基于我国北斗导航系统研制成功并投入使用的“北斗电力全网时间同步管理系统”,结束了我国电力运行时间完全依赖美国GPS的历史,解决了电力系统时间同步应用中的三个难题:可靠的时钟源,全网时间同步管理,远程集中实时监测维护。这有效保障了我国电力安全和国家安全。

  这套系统的单向授时精度为100纳秒,双向授时达到20纳秒,指标均优于国外同类系统。

  森林防火

  森林火灾造成的损失极为严重,森林防火工作的信息化建设已成为必然趋势。北斗系统可实现全国范围的无缝覆盖,具有定位、授时、短报文等功能,为森林防火、扑火的指挥调度提供了新的技术,有效解决了火场定位、侦察、引导扑救、后勤保障、损失评估等问题。

  相关科研工作者从2001年开始就从事北斗在森林防火中的技术应用研究,并在2002年完成应用试验,2003年开始用于森林防火实战。

  目前,全国各地森林防火系统已经配备北斗设备200多台套,森林武警指挥部及所辖总队共配备该设备500多台套。
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