發(fā)布時(shí)間:2020年6月24日
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北斗耀東方 絕技惠全球——衛(wèi)星導(dǎo)航定位專家暢談北斗建成的重大國際意義
本報(bào)記者 陳超
6月23日,隨著第55顆北斗導(dǎo)航航衛(wèi)星發(fā)射成功,我國全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全面部署完成。
為此,科技日報(bào)記者專訪了國際著名衛(wèi)星導(dǎo)航定位專家、閩江學(xué)院衛(wèi)星導(dǎo)航與空間信息工程研究院院長樊春明,他詳細(xì)闡述了北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的技術(shù)特點(diǎn)、現(xiàn)實(shí)意義、國際影響和應(yīng)用建議。
科技日報(bào):本次北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射成功,標(biāo)志著繼美國和俄羅斯之后,中國北斗三代全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座建設(shè)取得圓滿成功。與美俄的中圓地球軌道衛(wèi)星(MEO)系統(tǒng)相比,北斗三代系統(tǒng)有哪些“獨(dú)門絕技”?
樊春明:中美俄各國的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)都是起源于軍、大規(guī)模服務(wù)于民的系統(tǒng)。北斗系統(tǒng)從2000年推出第一代到今天完成第三代北斗系統(tǒng)建設(shè),已提供服務(wù)20年,從區(qū)域服務(wù)擴(kuò)展到了全球服務(wù)。
與美俄的中圓地球軌道衛(wèi)星(MEO)系統(tǒng)相比,北斗系統(tǒng)是一個集成了地球靜止軌道衛(wèi)星(GEO)、傾斜地球軌道衛(wèi)星(IGSO)和中圓地球軌道衛(wèi)星(MEO)的中高軌道混合星座系統(tǒng)。雖然這導(dǎo)致星座建設(shè)難度增大,但卻使得北斗系統(tǒng)具有其他系統(tǒng)所沒有的能力,提供了更多、更有力的定位和應(yīng)用服務(wù)。
眾所周知,為國際民航服務(wù)的衛(wèi)星定位系統(tǒng),由于美國、俄國和在建中的歐盟系統(tǒng),本身不具備用地球靜止軌道衛(wèi)星來播發(fā)航空衛(wèi)星導(dǎo)航所需的補(bǔ)償信息的能力,只能在使用各大衛(wèi)星定位系統(tǒng)的同時(shí),額外增加地球靜止衛(wèi)星以達(dá)到國際民航的要求,比如美國的WAAS衛(wèi)星和日本的MSAS衛(wèi)星等。
但是,北斗系統(tǒng)通過星座中現(xiàn)有的地球靜止軌道衛(wèi)星就能獨(dú)立完成。此外,短報(bào)文通信服務(wù)、提供動態(tài)分米級、靜態(tài)厘米級定位精度的精密單獨(dú)定位服務(wù)等,都是其他系統(tǒng)本身所沒有的功能,而這些功能會給衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用提供很大的支持。
日本為了實(shí)現(xiàn)精密單點(diǎn)定位,只能通過在其自己的準(zhǔn)天頂衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(QZSS)中尋找出路,用GPS+QZSS系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)這一功能。
所以說,北斗三代系統(tǒng)是迄今為止功能最全、能獨(dú)立提供服務(wù)項(xiàng)目最多的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),這樣的系統(tǒng)構(gòu)成本身能夠更好地吸收各種新技術(shù)進(jìn)行深度融合,有利于提高總體性能和各項(xiàng)服務(wù)功能,具有很好的擴(kuò)展性。
科技日報(bào):中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室主任冉承其所說,“我們建設(shè)的北斗三號系統(tǒng),完全是自主創(chuàng)新、自主設(shè)計(jì)、自主建造、自主可控的中國創(chuàng)造。”北斗三代系統(tǒng)建成的現(xiàn)實(shí)意義體現(xiàn)在哪些方面?
樊春明:當(dāng)今,衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)已經(jīng)融入國民經(jīng)濟(jì)和人民生活的各個領(lǐng)域,對于人民生活品質(zhì)提高、危機(jī)管理、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、交通運(yùn)輸物流和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、數(shù)字中國建設(shè)等涉及所有人類的現(xiàn)代化生活、生產(chǎn)和安全等各領(lǐng)域都是必不可少的存在。
所以,北斗三代系統(tǒng)的建成對保障本國國民經(jīng)濟(jì)和建設(shè)、保障人民生活和安全具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
同時(shí),只有自己可控,才能可變,才能為自己國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和對日益增長的國民生活需求量身打造最好的服務(wù)系統(tǒng)。
科技日報(bào):北斗系統(tǒng)的開放性、與其它系統(tǒng)良好的兼容互操作性,尤其是系統(tǒng)性能的穩(wěn)步提高,以及其它系統(tǒng)所無法比擬高速度發(fā)展的建設(shè)速度,從一開始就受到世界各國的矚目。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)部署完成,對提升我國國際地位有何影響?
樊春明:從北斗一代區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)開始,日本等鄰近國家就對同時(shí)使用美國GPS和中國北斗系統(tǒng)的多模應(yīng)用做了大量的研究,結(jié)果表明這種多模應(yīng)用對全面提升衛(wèi)星導(dǎo)航定位的各項(xiàng)性能極為有益。
世界范圍內(nèi)的研究也表明,覆蓋全球的北斗三代的建成,對全球范圍內(nèi)的衛(wèi)星導(dǎo)航定位的各項(xiàng)性能提高具有顯著效果,能為世界各國在各行各業(yè)的數(shù)字化、智慧化領(lǐng)域的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
比如在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域,日本著名企業(yè)軟銀和DOCOMO公司的研究表明,物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺中使用高精度定位是卓有成效的。對此,DOCOMO公司在自己的全球衛(wèi)星導(dǎo)航補(bǔ)償系統(tǒng)中積極引入北斗系統(tǒng),DOCOMO的GNSS基站也對應(yīng)北斗系統(tǒng)。同樣,在衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)業(yè)界,包括日本衛(wèi)星導(dǎo)航接收芯片最大生產(chǎn)廠商之一的JRC(日本無線公司),以及MJS(日本麥哲倫公司)等大部分廠家生產(chǎn)的芯片和板卡也都對應(yīng)北斗系統(tǒng)。
在北斗人的努力下,北斗系統(tǒng)已被國際民航組織和國際海事組織所接納,為全球所認(rèn)可。
科技日報(bào):北斗導(dǎo)航系統(tǒng)如何促進(jìn)數(shù)字中國建設(shè),特別是跨界應(yīng)用?
樊春明:在應(yīng)用領(lǐng)域用好北斗才能把北斗優(yōu)秀的基因發(fā)揮到極致。為開拓好衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用市場,在宏觀上,必須根據(jù)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的自身特點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用前景,站在數(shù)字中國的高度來企劃衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用系統(tǒng)和相關(guān)技術(shù)和服務(wù)的研究,要做好跨界應(yīng)用才能充分發(fā)揮好、用好北斗系統(tǒng)。
要鼓勵衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)研究直接瞄準(zhǔn)跨界應(yīng)用來展開,尤其是政府的投入要給跨界創(chuàng)新留出試錯空間。
與其相對應(yīng)的是,在規(guī)劃和預(yù)算等方面,政府需要具有進(jìn)行跨界決策的能力,要重視和理解自下而上的需求,打通決策層和應(yīng)用現(xiàn)場一線的信息傳遞和溝通渠道,通過專業(yè)性的指導(dǎo)來統(tǒng)籌規(guī)劃好產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,用好財(cái)政預(yù)算,鼓勵和帶動民營企業(yè)在衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)界發(fā)揮更大的作用。
相信在一系列的宏觀政策帶領(lǐng)和引導(dǎo)下,北斗產(chǎn)業(yè)會在國家產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、數(shù)字中國的建設(shè)中做出重要貢獻(xiàn)。(科技日報(bào)東京6月23日電)
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