北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展與前景

蘇宇

摘 要：隨著科技的進(jìn)步，我國(guó)的導(dǎo)航系統(tǒng)取得了較大的發(fā)展。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用也更加成熟，在交通運(yùn)輸、氣象預(yù)測(cè)。災(zāi)害救援等方面發(fā)揮著重要作用。本文主要對(duì)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：北斗;衛(wèi)星導(dǎo)航;發(fā)展前景

【中圖分類(lèi)號(hào)】TN967.1 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-3733（2020）02-0222-01

引言：隨著衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展壯大，我國(guó)探索和發(fā)展擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的衛(wèi)星導(dǎo)航系 統(tǒng)，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的成功建設(shè)，使我國(guó) 成為了擁有自主建設(shè)、獨(dú)立運(yùn)行衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的 國(guó)家，填補(bǔ)了我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域的空白。該系統(tǒng) 可為全球用戶(hù)提供全天候、全天時(shí)、高精度的定 位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)，能與其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼 容，是我國(guó)重要空間基礎(chǔ)設(shè)施。為此，對(duì)北斗衛(wèi) 星導(dǎo)航系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展前景進(jìn)行分析具有重要 意義。

1 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)概述

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱(chēng)北斗系統(tǒng)）是中國(guó)著 眼于國(guó)家安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要，自主發(fā)展、獨(dú)立 運(yùn)行的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是為全球用戶(hù)提供全天候、全 天時(shí)、高精度的定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)的國(guó)家重要空 間基礎(chǔ)設(shè)施。系統(tǒng)的建立將促進(jìn)衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)鏈形 成，在測(cè)繪、電信、減災(zāi)救災(zāi)等諸多領(lǐng)域產(chǎn)生顯著的 經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，推動(dòng)衛(wèi)星導(dǎo)航在國(guó)民經(jīng)濟(jì)社會(huì) 各行業(yè)的廣泛應(yīng)用。 中國(guó)空間技術(shù)研究院（簡(jiǎn)稱(chēng)研究院）作為中國(guó) 空間事業(yè)的主力軍，一直把“爭(zhēng)當(dāng)創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)排 頭兵”作為自己的目標(biāo)，通過(guò)實(shí)施“體系引領(lǐng)、集成 創(chuàng)新、專(zhuān)業(yè)振興、協(xié)調(diào)共享”的創(chuàng)新發(fā)展策略，截至目前，已經(jīng)研制發(fā)射了27顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。從北斗立項(xiàng)之初，我們就瞄準(zhǔn)著 世界一流的建設(shè)目標(biāo)，按照北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)“三步 走”的發(fā)展戰(zhàn)略，秉承“探索一代，研發(fā)一代，建設(shè) 一代”的創(chuàng)新思路，圍繞“原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新、自 主創(chuàng)新”的理念，開(kāi)展工程整體建設(shè)，不僅成為落實(shí) 我國(guó)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略的重要成果，又為加快實(shí)施這 一戰(zhàn)略提供了有益經(jīng)驗(yàn)。

2 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用

隨著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)覆蓋亞太地區(qū)，并開(kāi) 啟了全球組網(wǎng)時(shí)代，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在基礎(chǔ)理 論、應(yīng)用開(kāi)發(fā)、服務(wù)領(lǐng)域等方面取得了很大的進(jìn) 步。伴隨系統(tǒng)服務(wù)能力的逐步提升，北斗衛(wèi)星導(dǎo) 航系統(tǒng)正在大眾定位、智慧城市、交通運(yùn)輸、農(nóng) 業(yè)漁業(yè)、公共安全、減災(zāi)救災(zāi)、氣象探測(cè)、通信 和電力等眾多領(lǐng)域得到應(yīng)用，并呈現(xiàn)出更為廣泛 應(yīng)用的趨勢(shì)。 個(gè)人位置服務(wù)方面，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)廣泛 應(yīng)用于智能手機(jī)、汽車(chē)導(dǎo)航定位服務(wù)等領(lǐng)域，預(yù)計(jì)到2020年，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將可在全球?qū)崿F(xiàn) 個(gè)人的位置服務(wù)。

交通運(yùn)輸方面，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)廣泛應(yīng)用 于設(shè)施安全監(jiān)控、運(yùn)輸過(guò)程監(jiān)控、港口實(shí)時(shí)定位 調(diào)度監(jiān)控等領(lǐng)域。據(jù)統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)營(yíng)運(yùn)車(chē)輛、郵政 和快遞車(chē)輛、中心城市公交車(chē)、內(nèi)河導(dǎo)航設(shè)施、 海上導(dǎo)航設(shè)施已逐步應(yīng)用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)，有效提 升了營(yíng)運(yùn)車(chē)輛的監(jiān)控管理效率和道路運(yùn)輸安全水 平。

氣象測(cè)報(bào)方面，由一系列氣象測(cè)報(bào)型北斗終端設(shè)備形成的系統(tǒng)應(yīng)用，提高了國(guó)內(nèi)高空氣象探 空系統(tǒng)的觀測(cè)精度、自動(dòng)化水平和應(yīng)急觀測(cè)能力。

救災(zāi)減災(zāi)方面，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)基于其精 確定位技術(shù)，及時(shí)上報(bào)與共享災(zāi)情信息，實(shí)時(shí)進(jìn) 行指揮和調(diào)度，短報(bào)文通信功能能實(shí)現(xiàn)應(yīng)急通信， 顯著提高了救災(zāi)減災(zāi)的決策部署能力及反應(yīng)能力。

農(nóng)、林、漁業(yè)方面，基于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) 的農(nóng)機(jī)作業(yè)監(jiān)管平臺(tái)，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可對(duì)農(nóng) 機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程管理，實(shí)施精準(zhǔn)作業(yè)。充分發(fā)揮北斗 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的定位與短報(bào)文通信功能，提高森 林防火的管理水平。通過(guò)對(duì)船位的實(shí)時(shí)監(jiān)控，可 實(shí)時(shí)了解漁船出入港信息，提高漁業(yè)管理部門(mén)的 服務(wù)能力。

3 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展與前景

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的出現(xiàn)令我國(guó)一躍成為世界上第三個(gè)獨(dú)立具有衛(wèi)星導(dǎo)航 系統(tǒng)研發(fā)能力的國(guó)家，打破了美國(guó)和俄羅斯對(duì)于衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的壟斷。同時(shí)，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在民航領(lǐng)域的應(yīng)用將我國(guó)的空間技術(shù)應(yīng)用帶入了全新的歷史時(shí) 期 ，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)開(kāi)辟了我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化的新篇章，自北斗衛(wèi)星 導(dǎo)航系統(tǒng)的試驗(yàn)系統(tǒng)正式開(kāi)通運(yùn)行至今已經(jīng)過(guò)去了11年，期間無(wú)論是試驗(yàn)系統(tǒng) 的運(yùn)行還是正式系統(tǒng)的建設(shè)與運(yùn)行過(guò)程都十分順利。值得一提的是，在 2008年 和2010年發(fā)生于四川汶川和青海玉樹(shù)的嚴(yán)重地震的災(zāi)后救援工作中，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)試驗(yàn)系統(tǒng)為抗震救災(zāi)的指揮工作提供了可靠的實(shí)時(shí)空間信息數(shù)據(jù)，為抗 震救災(zāi)的順利完成做出了重要的貢獻(xiàn)。除導(dǎo)航功能之外，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)還在 水文監(jiān)測(cè)、地質(zhì)勘探、氣象預(yù)測(cè)、災(zāi)害情報(bào)、救援調(diào)度、生產(chǎn)安全監(jiān)測(cè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)墑情監(jiān)測(cè)、運(yùn)輸監(jiān)控等方面都發(fā)揮了重要的作用。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是按照三步走的策略執(zhí)行的：（1）從2000年到2003年，第一步已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，這 幾年我國(guó)共計(jì)發(fā)射了三顆北斗導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星，北斗 導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，其工作范圍可以覆蓋我國(guó) 絕大部分的區(qū)域，我國(guó)也成為繼美國(guó)、俄羅斯之后 又一個(gè)擁有自主導(dǎo)航系統(tǒng)的國(guó)家，我國(guó)的綜合實(shí)力 得到重要提升。（2）從2004年到2012年，我國(guó)已經(jīng)多次發(fā)射了 多顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，進(jìn)入了密集發(fā)射組網(wǎng)的重要階 段，此階段北斗導(dǎo)航系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)覆蓋亞太的定位、 導(dǎo)航、授時(shí)和短報(bào)文傳輸?shù)榷喙δ艿姆?wù)能力。（3）第三步到2020左右，再發(fā)射多顆地球同步 和非同步衛(wèi)星，建設(shè)成由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆 非靜止軌道衛(wèi)星所組成的覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo) 航系統(tǒng)，此時(shí)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)具有全球范圍 內(nèi)的導(dǎo)航能力。

結(jié)語(yǔ)：北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在我國(guó)已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，在國(guó)防領(lǐng)域、交 通運(yùn)輸領(lǐng)域、災(zāi)后救援、海洋漁業(yè)等方面都有了較為廣泛和成熟的應(yīng)用， 給我國(guó)的政治、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等方面都帶來(lái)了積極的效應(yīng)。經(jīng)過(guò)我國(guó) 廣大衛(wèi)星導(dǎo)航科技工作者和用戶(hù)的共同努力，北斗 導(dǎo)航體系和應(yīng)用技術(shù)都有望取得新的突破。

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