陜西省漢中市，無人機(jī)駕駛員操控?zé)o人機(jī)，借助北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，對(duì)Ⅰ級(jí)防洪點(diǎn)危巖山體進(jìn)行視頻和圖片數(shù)據(jù)采集。(人民視覺)

2020年7月31日，北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式建成開通。這意味著，在世界任何一個(gè)地方，都能夠獲得北斗系統(tǒng)的開放、免費(fèi)、高質(zhì)量的導(dǎo)航、定位和授時(shí)服務(wù)。

有意思的是，由于GPS的先行組網(wǎng)和應(yīng)用，多年來人們習(xí)慣將全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)稱為GPS。北斗的能力毫不遜色，它的“全球模式”開啟后，將為世界提供更加豐富而廣泛的應(yīng)用服務(wù)。

每天清晨，北京市民趙女士都會(huì)在小區(qū)樓下解鎖哈啰單車，騎行4公里到單位，這種出行方式已持續(xù)一年。今年3月底開始，她感覺用車體驗(yàn)有點(diǎn)不一樣。

“單車上的智能鎖能夠接收北斗衛(wèi)星信號(hào)，哈啰大數(shù)據(jù)中心每天會(huì)從路面單車收到數(shù)億次車輛定位信息。把車輛定位信息與路面上數(shù)量眾多的電子圍欄進(jìn)行亞米級(jí)匹配映射，就能引導(dǎo)用戶輕松找到車、規(guī)范還好車，解決‘找不到車’‘還不了車’的問題。”哈啰出行執(zhí)行總裁李開逐說，這既破解了“定位漂移”的行業(yè)痛點(diǎn)，也幫助解決了共享單車無序停放的城市治理難題。

手機(jī)用戶對(duì)導(dǎo)航定位具體是使用了GPS還是北斗的信號(hào)，其實(shí)無感。以手機(jī)導(dǎo)航為例，用戶打開導(dǎo)航軟件輸入目的地，導(dǎo)航軟件向手機(jī)“發(fā)出”需求，手機(jī)中的芯片搜索北斗、美國(guó)GPS、俄羅斯格洛納斯、歐洲伽利略這四大導(dǎo)航系統(tǒng)的衛(wèi)星信號(hào)，并進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算后“返回”給導(dǎo)航軟件。也正因如此，有專家指出，相互兼容是全球?qū)Ш降囊淮筇厣恍?biāo)榜北斗導(dǎo)航專用或是以北斗命名的導(dǎo)航軟件，更多是噱頭。

信號(hào)強(qiáng)，還要看具體實(shí)用。以往使用手機(jī)打車軟件站在一座大樓邊打車，容易出現(xiàn)定位不準(zhǔn)確甚至把車導(dǎo)航到對(duì)面樓的情況。工程師實(shí)測(cè)，北斗衛(wèi)星數(shù)量增加后，最直觀的體驗(yàn)就是定位精度更高，打車定位更準(zhǔn)確。北斗三號(hào)的加入，也使得在高架橋上開車導(dǎo)航的誤差大大降低。

華為手機(jī)較早“接入”北斗，從2013年起支持北斗二號(hào)系統(tǒng)。但相比GPS，北斗當(dāng)時(shí)主要是輔助角色。2017年后，手機(jī)能收到的北斗衛(wèi)星信號(hào)越來越多，系統(tǒng)也越來越穩(wěn)定。目前，最新的榮耀30pro手機(jī)已支持使用北斗三號(hào)衛(wèi)星的信號(hào)。手機(jī)工程師們并不十分熟悉北斗系統(tǒng)的建設(shè)進(jìn)展，只是從信號(hào)的變化感受到北斗系統(tǒng)的變化。而北斗三號(hào)正是從2017年開始，進(jìn)入了高密度發(fā)射和組網(wǎng)的階段。

“對(duì)手機(jī)廠商來說，算法對(duì)信號(hào)沒有偏向性。手機(jī)極其看重用戶體驗(yàn)，因此肯定會(huì)選擇最好的信號(hào)。”這位工程師說，北斗的地位是自己贏來的，算法也是“用腳去投票”。

“今年在我的家鄉(xiāng)湖南石門縣，北斗監(jiān)控系統(tǒng)提前預(yù)警，保障了人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。”中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室主任冉承其介紹說，“在形變監(jiān)測(cè)、提前預(yù)警、轉(zhuǎn)移人員方面，北斗發(fā)揮了很好的科技支撐作用。”

7月6日14時(shí)11分，當(dāng)?shù)亟拥奖倍沸l(wèi)星高精度地災(zāi)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)發(fā)布的第三次橙色預(yù)警。3小時(shí)后，雷家山發(fā)生大型山體滑坡，為當(dāng)?shù)亟?0年來規(guī)模最大，造成省道部分路段損毀，一個(gè)小型電站毀壞，5棟房屋垮塌。

覃浩介紹，將北斗衛(wèi)星傳感器分布在地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)地區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)隱患點(diǎn)，對(duì)隱患點(diǎn)的土壤含水、裂縫等細(xì)微變化進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。再經(jīng)由北斗地質(zhì)監(jiān)測(cè)站將數(shù)據(jù)傳入高精度地災(zāi)監(jiān)測(cè)預(yù)警云平臺(tái)與數(shù)據(jù)匯總站，進(jìn)行智能地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警評(píng)估，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)暴雨引發(fā)的滑坡、泥石流等災(zāi)害的監(jiān)測(cè)預(yù)警。坡體哪怕微小位移，系統(tǒng)也能感知并第一時(shí)間發(fā)出預(yù)警。

北斗在搶險(xiǎn)救災(zāi)中的獨(dú)特作用，還在于它有一項(xiàng)“獨(dú)門絕技”，也就是短報(bào)文功能，這在全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中絕無僅有。短報(bào)文好比是導(dǎo)航終端的短信功能，目前北斗三號(hào)的短報(bào)文已從以前的120字升級(jí)到1000字，所能傳遞的信息更加豐富。對(duì)于原本只能被動(dòng)接受導(dǎo)航定位信息的用戶來說，主動(dòng)上報(bào)自己的精準(zhǔn)位置和災(zāi)情信息，可以為搶險(xiǎn)救援帶來重要的信息支撐。在2008年汶川地震救援中，在地面通信癱瘓的情況下，進(jìn)入災(zāi)區(qū)的搶險(xiǎn)救援隊(duì)伍正是利用北斗的短報(bào)文功能第一時(shí)間發(fā)出信息，點(diǎn)亮生命的信號(hào)。

今年8月初，隨著臺(tái)風(fēng)“黑格比”步步逼近，福建霞浦縣三沙鎮(zhèn)柳州灣海上刮起陣陣大風(fēng)。近百艘漁船在灣內(nèi)停泊得整整齊齊，500多艘漁船早已全部返港避風(fēng)或就近避風(fēng)。

臺(tái)風(fēng)侵襲頻頻的福建，已有1萬多艘捕撈漁船安裝北斗示位儀，實(shí)現(xiàn)了船舶自動(dòng)識(shí)別、定位、報(bào)警等功能。24小時(shí)不間斷掌握船只動(dòng)向，精準(zhǔn)定位……漁船的海上狀況都在北斗系統(tǒng)“視線”內(nèi)。

出海作業(yè)能實(shí)時(shí)監(jiān)控，遇險(xiǎn)可隨時(shí)報(bào)警，在海上能收聽天氣預(yù)報(bào)和預(yù)警通知……在我國(guó)渤海、黃海、東海、南海等海域，北斗導(dǎo)航終端已成為漁船的出海標(biāo)配，北斗成了漁民口中的“千里眼”“順風(fēng)耳”。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)7萬余只漁船和執(zhí)法船安裝北斗終端，累計(jì)救助1萬余人。

“您好，歡迎使用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)!”清晨5點(diǎn)來鐘，在江蘇興化糧食產(chǎn)業(yè)園區(qū)，創(chuàng)優(yōu)農(nóng)機(jī)合作社的農(nóng)機(jī)手倪新桃坐進(jìn)聯(lián)合收割機(jī)駕駛室，第一件事就是打開中控臺(tái)上一個(gè)小盒子的按鈕。甜美的女聲隨即響起，收割機(jī)自動(dòng)點(diǎn)火，開始行走、作業(yè)。倪新桃把手習(xí)慣性地搭在方向盤上，但不用任何操作。

小盒子其實(shí)是由南京農(nóng)業(yè)大學(xué)領(lǐng)銜研發(fā)的“北斗導(dǎo)航支持下的智慧麥作技術(shù)”的“智慧大腦”。2019年下半年，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)智慧農(nóng)業(yè)研究院副院長(zhǎng)田永超帶著團(tuán)隊(duì)，給合作社的每臺(tái)農(nóng)機(jī)都裝上了這個(gè)小盒子。

在新疆阿克蘇市，借助北斗系統(tǒng)，盤旋于棉田上空的植保無人機(jī)精準(zhǔn)有序地噴灑著農(nóng)藥，省時(shí)省力的同時(shí)還節(jié)約了成本;在廣東湛江，北斗無人插秧機(jī)自動(dòng)作業(yè)，不到10天就完成了往常至少需要3個(gè)人15到20天才能完成的550畝水田插秧作業(yè)……目前，國(guó)內(nèi)北斗農(nóng)機(jī)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)部署超過2萬臺(tái)/套，可節(jié)約50%的用工成本;基于北斗的農(nóng)機(jī)作業(yè)監(jiān)管平臺(tái)對(duì)10萬多臺(tái)農(nóng)機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程管理與精準(zhǔn)作業(yè)服務(wù)，有效提高產(chǎn)量5%，農(nóng)機(jī)油耗節(jié)約10%。北斗“技能”深度融入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)成了北斗應(yīng)用的“忠實(shí)用戶”。

交通運(yùn)輸是北斗應(yīng)用的典型行業(yè)。GPS系統(tǒng)在1995年完成了24顆衛(wèi)星發(fā)射組網(wǎng)，形成全球服務(wù)能力，應(yīng)用更早，也更為成熟。作為衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域的后來者，北斗系統(tǒng)建設(shè)之初，如何先用起來，在當(dāng)時(shí)面臨不小難題。交通領(lǐng)域作為北斗最早的示范應(yīng)用行業(yè)之一，立下了“汗馬功勞”，同時(shí)也受益無窮。

“去年，京港澳高速衡陽段發(fā)生一起追尾事故，肇事司機(jī)逃逸。交管部門通過北斗車載終端，追蹤到我們公司的車輛當(dāng)時(shí)正好經(jīng)過事發(fā)路段，又通過我們貨車上安裝的攝像頭，很快鎖定了肇事車輛。”廖熙寧口中的北斗車載終端，是交通物流領(lǐng)域數(shù)字化典型應(yīng)用。

在湖南伊愛衛(wèi)星監(jiān)控科技有限公司董事長(zhǎng)彭科群看來，北斗系統(tǒng)提供真實(shí)、實(shí)時(shí)、有效的“貨物軌跡流”，對(duì)于強(qiáng)化貨運(yùn)數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用有不小的幫助。“空置率高說明訂單不夠，運(yùn)載量超過一定的值，車輛維修保養(yǎng)的成本比其他車要高。”彭科群說，接入北斗數(shù)據(jù)后，實(shí)際位置、運(yùn)行線路、載貨量、油耗、里程等數(shù)據(jù)都一目了然，有助于實(shí)現(xiàn)高效率的“車貨匹配”。

截至2019年底，國(guó)內(nèi)超過650萬輛營(yíng)運(yùn)車輛、4萬輛郵政和快遞車輛、36個(gè)城市的約8萬輛公交車、3200余座內(nèi)河導(dǎo)航設(shè)施、2900余座海上導(dǎo)航設(shè)施已應(yīng)用北斗系統(tǒng)。

“天上好用，地上用好”，出自首任北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師孫家棟的這句話，突出了北斗的實(shí)用目的。

為了更好地利用北斗，在太空建設(shè)北斗星座的同時(shí)，地面上同時(shí)建設(shè)了一個(gè)國(guó)家北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)，相當(dāng)于地面版的“北斗系統(tǒng)”。它的作用，是通過遍布于國(guó)內(nèi)的2000多個(gè)北斗地基增強(qiáng)站，接收北斗衛(wèi)星信號(hào)，實(shí)時(shí)計(jì)算衛(wèi)星定位誤差，從而為用戶提供更高精度的定位服務(wù)。

——在北京，利用北斗精準(zhǔn)定位技術(shù)，將埋于地下的管線和影像地圖及航拍圖疊加在一起，可以非常清晰地展示出城市下方這些燃?xì)夤芫€和地面建筑物之間的關(guān)系，輔助燃?xì)夤芫W(wǎng)運(yùn)營(yíng)安全的大數(shù)據(jù)運(yùn)算;

——在新冠肺炎疫情防控中，北斗系統(tǒng)也發(fā)揮了重要作用。北斗高精度測(cè)量裝備火線馳援武漢火神山、雷神山醫(yī)院建設(shè)，提高工地放線測(cè)量效率;北斗無人機(jī)、無人配送車進(jìn)行疫區(qū)醫(yī)療物資配送，減少人與人的直接接觸;基于北斗的道路貨運(yùn)車輛公共監(jiān)管與服務(wù)平臺(tái)，向650余萬入網(wǎng)重點(diǎn)運(yùn)輸車輛持續(xù)推送疫情信息、防疫物資運(yùn)輸信息、道路運(yùn)輸服務(wù)信息，保障防疫救援物資一路暢通。

以我國(guó)自主研發(fā)的北斗加速輔助定位為例，服務(wù)用戶數(shù)已突破5億。北斗加速輔助定位服務(wù)的主要功能，是將終端硬件30秒以上的初始定位時(shí)間縮短至3秒，幫助終端用戶獲得更加流暢的定位體驗(yàn)。目前，多家國(guó)內(nèi)外芯片廠商在其生產(chǎn)的手機(jī)芯片中集成了這項(xiàng)服務(wù)，為全球用戶提升定位體驗(yàn)。

記者感言

“北斗就在你身邊，在地球的任何地方。”從2018年底開始提供全球基本服務(wù)，到北斗三號(hào)系統(tǒng)進(jìn)一步走向世界，這句話已化為現(xiàn)實(shí)，“中國(guó)的北斗”真正成為“世界的北斗”。

北斗就是拿來用的，用好北斗也會(huì)更好地推動(dòng)北斗不斷升級(jí)換代，提供更穩(wěn)定可靠、更高質(zhì)量的服務(wù)。去年中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值達(dá)3450億元人民幣，其中北斗系統(tǒng)貢獻(xiàn)不少，這充分顯示了北斗應(yīng)用所產(chǎn)生的顯著經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。在5G時(shí)代，北斗系統(tǒng)的發(fā)展將迎來更多機(jī)遇，成為科技打造智慧家園的重要力量。

<p style="margin: 0px 0px 15px; padding: 0px; color: rgb(64, 64, 64); font-family: " pingfang="" sc",="" "lantinghei="" "helvetica="" neue",="" helvetica,="" arial,="" "microsoft="" yahei",="" stheitisc-light,="" simsun,="" "wenquanyi="" zen="" hei",="" micro="" sans-serif;="" font-size:="" 18px;"="">　　技術(shù)創(chuàng)新的潮流永遠(yuǎn)在涌動(dòng)，北斗系統(tǒng)的服務(wù)能力和服務(wù)場(chǎng)景仍有很大的提升空間。不斷拓展想象力，始終向著夢(mèng)想進(jìn)發(fā)，北斗會(huì)給人們帶來更多的驚喜。