北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)的發(fā)展及應(yīng)用研究

戴家剛

摘 要：北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)是我國的信息基礎(chǔ)設(shè)施之一，也是我國實(shí)現(xiàn)、發(fā)展現(xiàn)代信息化的重要工具之一。隨著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的不斷發(fā)展與完善，其已經(jīng)被應(yīng)用于全球的多個(gè)國家。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展促進(jìn)了導(dǎo)航定位的應(yīng)用與發(fā)展，但是在實(shí)際的應(yīng)用過程中卻存在著很多制約其發(fā)展的因素與問題。因此，需要針對這些問題，并結(jié)合其與系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)，進(jìn)而提出一些具有針對性的建議。

關(guān)鍵詞：北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) 發(fā)展 應(yīng)用

中圖分類號：P228 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）12（a）-0030-02

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)是我國獨(dú)立自主開發(fā)的一個(gè)衛(wèi)星系統(tǒng)，在2004年開始投入使用，且在全球范圍內(nèi)得到了應(yīng)用與普及。但是在應(yīng)用過程中，還是存在著一些缺陷有待解決。從民用的角度來說，與我國的市場化和產(chǎn)業(yè)化的目標(biāo)仍舊存在著一定的差距。因此，我國必須通過實(shí)施有效的措施來大力的推廣北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，使其給我國的國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)帶來更好的服務(wù)。

1 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)主要應(yīng)用特點(diǎn)

1.1 覆蓋率廣

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的覆蓋率廣大，不僅能覆蓋到我國的全部國土面積，同時(shí)還能夠覆蓋到少數(shù)的周邊地區(qū)。由此，就可以使用該系統(tǒng)對我國的全部國土面積及周邊的海域情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測與準(zhǔn)確的定位，進(jìn)而滿足民眾們的日常生產(chǎn)生活的需要。

1.2 通信功能

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)中具備了較強(qiáng)的雙向報(bào)文通信的功能，這個(gè)功能是該系統(tǒng)獨(dú)有的一項(xiàng)功能，也是其他導(dǎo)航定位系統(tǒng)所不具備的。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)中的報(bào)文通信功能能夠?qū)?6個(gè)漢字進(jìn)行同時(shí)的傳輸，是衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)通信服務(wù)的一項(xiàng)重大意義的提升。這項(xiàng)功能適用于信息量較小且時(shí)間緊迫，追求時(shí)間快速的高端用戶對應(yīng)用系統(tǒng)的復(fù)雜要求。同時(shí)，這項(xiàng)功能的實(shí)現(xiàn)，對于集團(tuán)用戶來說，就能夠進(jìn)行大范圍的監(jiān)控管理以及對通信能力較差的地區(qū)進(jìn)行信息的采集及傳輸。

1.3 系統(tǒng)有源定位體制

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)采用的工作方式的有源定位，這種工作方式可以以極短的時(shí)間對用戶進(jìn)行定位，同時(shí)也缺少一定的隱蔽性，因而這種方式不適應(yīng)于在軍事方面進(jìn)行應(yīng)用，不利于我國軍事的發(fā)展。在系統(tǒng)中，發(fā)射機(jī)是用戶設(shè)備中的關(guān)鍵組成部分。系統(tǒng)在接收到用戶的相關(guān)請求時(shí)開始算起，一直到用戶接收到定位的結(jié)果為止，最快時(shí)僅需要一秒鐘。但是這個(gè)時(shí)間對于有著高速運(yùn)用要求的用戶來說還是不能滿足的。由于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)缺乏良好的導(dǎo)航實(shí)時(shí)性，因此不是使用與高速飛行的飛機(jī)。

2 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)自實(shí)行以來，就在我國的民用領(lǐng)域中發(fā)揮了重要的作用。短短的十年間，以及為用戶提供了超過上億次的定位服務(wù)，同時(shí)在森林防火、水利防汛、交通運(yùn)輸?shù)榷喾矫娈a(chǎn)生了重大的影響，為社會帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。但是就目前而言，該系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中產(chǎn)生的效果并不理想。

2.1 系統(tǒng)應(yīng)用不充分

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的工作量可以達(dá)到百萬，但是目前的注冊用戶的數(shù)量還不足千分之一，因而就造成了相關(guān)衛(wèi)星資源的閑置、浪費(fèi)的情況嚴(yán)重。同時(shí)，其特有的雙向報(bào)文通信功能和精密授時(shí)功能也沒有得到用戶充分的應(yīng)用，其中的很多用于還沒有被大家所發(fā)掘與應(yīng)用。這樣的應(yīng)用現(xiàn)狀使得北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)沒有形成一定的產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu)，同時(shí)這個(gè)系統(tǒng)也是世界上的第三個(gè)投入實(shí)際應(yīng)用的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的地位不相符的系統(tǒng)。

2.2 用戶終端的設(shè)備價(jià)格偏高

就目前來看，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)中的有源定位體制決定了用戶終端設(shè)備能夠進(jìn)行信息新號的收發(fā)功能，其技術(shù)應(yīng)用上的通信功能是的應(yīng)用具有明顯的優(yōu)勢。但是這種體制對于用戶終端的制造來說，同樣也增加其制造的成本，加之其終端設(shè)備用戶的數(shù)量較少。因而在市場中的價(jià)格偏高，導(dǎo)致很多的用戶對于價(jià)格難以接受，使其在市場上的競爭力逐漸降低。

2.3 用戶終端設(shè)備研發(fā)之后

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)用戶終端設(shè)備的研發(fā)與系統(tǒng)的建設(shè)比較，處于一個(gè)嚴(yán)重滯后的狀態(tài)。究其原因就是對用戶終端設(shè)備研發(fā)的時(shí)間比較晚，沒有與系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)行同步的開發(fā)。同時(shí)用戶終端的開發(fā)研制難度較大，相關(guān)的研發(fā)人員沒有集中力量對其進(jìn)行重點(diǎn)的攻克，相關(guān)技術(shù)上沒有交流與溝通。除此之外，用戶終端設(shè)備中所應(yīng)用的零部件的生產(chǎn)基礎(chǔ)比較差。因而，就造成了自北斗系統(tǒng)開始運(yùn)行以來，系統(tǒng)的民用終端設(shè)備一直處于一個(gè)不成熟的階段。就目前來看，我國生產(chǎn)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的民用終端的廠家較少，因而在市場中沒有競爭力，其價(jià)格偏高。

3 推動北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)發(fā)展的對策

3.1 制定中國北斗系統(tǒng)定位導(dǎo)航和授時(shí)政策

對于產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國家相關(guān)政策的引導(dǎo)是十分關(guān)鍵的因素。從其他的系統(tǒng)發(fā)展情況來看，美國政府在GPS發(fā)展中頒布了相關(guān)的應(yīng)用政策，鼓勵(lì)民用、商用及科學(xué)應(yīng)用。因此，對于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，中國也可以制定相應(yīng)的授時(shí)政策，其中除了包括設(shè)備管理及應(yīng)用的政策之外，還需要對我國的北斗系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展方向進(jìn)行規(guī)劃與引導(dǎo)。

其中，北斗系統(tǒng)定位導(dǎo)航和授時(shí)政策的內(nèi)容應(yīng)該包含：北斗系統(tǒng)在國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)中的地位；明確北斗系統(tǒng)的建設(shè)管理和應(yīng)用的方針及相關(guān)的主管部門；對我國北斗系統(tǒng)的發(fā)展及推廣應(yīng)用目標(biāo)進(jìn)行一個(gè)明確的規(guī)劃；對北斗系統(tǒng)研制開發(fā)應(yīng)用做一些相關(guān)的經(jīng)濟(jì)鼓勵(lì)或者是支持的措施；明確北斗系統(tǒng)的對外關(guān)系處理的原則等等。

3.2 制定中國衛(wèi)星定位導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)化的政策

在進(jìn)行中國北斗系統(tǒng)的定位導(dǎo)航以及授時(shí)政策的制定同時(shí)，還需要制定一個(gè)切實(shí)可行的中國衛(wèi)星定位導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)化的政策，進(jìn)而建設(shè)起具有中國特色的衛(wèi)星導(dǎo)航定位產(chǎn)業(yè)化的工業(yè)。

其中衛(wèi)星定位導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)化的政策的相關(guān)內(nèi)容包括了：明確衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)在國家信息化中的重要地位；分析并總結(jié)我國當(dāng)前衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用市場以及產(chǎn)業(yè)化各環(huán)節(jié)中存在的相關(guān)問題；對國外的先進(jìn)衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)與我國北斗系統(tǒng)進(jìn)行分析，并建立起一定的關(guān)聯(lián)；明確衛(wèi)星導(dǎo)航定位及相關(guān)授時(shí)的發(fā)展、規(guī)劃目標(biāo)及方向；制定出一套能夠推進(jìn)衛(wèi)星導(dǎo)航定位及授時(shí)產(chǎn)業(yè)化的相關(guān)技術(shù)政策等等。

3.3 實(shí)行北斗系統(tǒng)應(yīng)用典型示范工程

依據(jù)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)不僅能夠提供導(dǎo)航定位服務(wù)，同時(shí)還能夠?qū)嵭卸绦磐ㄐ欧?wù)的特點(diǎn)，可以將其推廣至通信較薄弱但是又急切需要的行業(yè)中去，例如森林防火、邊防、鐵路等作為示范，有這些行業(yè)向國家提出申請，在由國家進(jìn)行批準(zhǔn)立項(xiàng)，對北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用示范工程的建設(shè)進(jìn)行對應(yīng)的資金投入。由此，就可以有效的推動北斗導(dǎo)航系統(tǒng)在各行業(yè)的廣泛應(yīng)用，有效的提升相關(guān)的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益，同時(shí)也為新系統(tǒng)的研發(fā)奠定良好的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)在我國的各行各業(yè)中能夠得以有效的應(yīng)用，相關(guān)的政府部門需要對其進(jìn)行高度的重視和有力的支持，并實(shí)施強(qiáng)有力的措施來推動其發(fā)展。同時(shí)，需要針對其中存在的問題，進(jìn)行有針對性的更新與改進(jìn)，使其更好地為我國國民經(jīng)濟(jì)服務(wù)。

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