北斗应用迎来新时代

北斗应用迎来新时代

——中国卫星导航系统管理办公室北斗应用产业发展研究中心主任，北京信息控制研究院集团有限公司党委书记、董事长柴玮岩在高峰论坛上的演讲

  2020年6月23日，我国的北斗3号全球卫星导航系统正式启动，开始为全球提供服务，我国的数字经济迎来了一次新的发展机遇。与此同时，北斗应用也迎来了新的发展局面。

北京信息控制研究院集团有限公司党委书记、董事长柴玮岩

  北斗系的建立统经历了 “三步走”的发展战略。第一步，1994至2000年，中国自主研发建立了北斗一号卫星系统，从此开始了自主卫星导航的时代；第二步，2004至2012年，形成区域无源服务能力，主要服务亚太地区；第三步，2013至2020年，具备全球无源服务能力，目前北斗系统由3颗GEO卫星、3颗IGSO卫星和24颗MEO等组成，其中围绕定位功能的有24颗，计划向全球提供服务。

  北斗系统现状

  北斗三号系统由空间段、地面段等基本系统组成，同时又建设了地面增强系统、星基增强系统、短报文服务平台等应用基础设施，共七大功能服务：一、定位、导航、授时服务。

  二、地基增强服务。目前我国已建成由175个框架网基准站、2800多个区域网基准站组成的地基增强全国“一张网”。

  三、星基增强服务。通过北斗GEO卫星向中国及周边地区用户提供完好性定位服务，保障飞行安全。

  四、北斗卫星精密单点定位。通过同步卫星播放高清信号，实现动态分米级、静态厘米级分发，实现卫星定位的高精度。

  五、全球短报文。它可以在地表到1000公里范围内实现40次全球短报文，该功能作为北斗卫星系统的一大特色在全球广受称赞。

  六、区域短报文。针对亚太地区提供1000汉字（14000比特）的单次通信，主要服务于中国及周边互联网、物联网、移动通信无法覆盖的地区。

  七、国际搜救功能。北斗卫星跟国际搜救组织建立了自动连接关系，在海外，通过北斗终端或其他卫星终端发出求救信号以后，北斗卫星可以实现国际同步搜救。

  北斗卫星的本质是为全球提供一个时空基准信号，通过终端与网络、地理信息等其他数据融合形成时空大数据及相关产品，同时通过相关产品构成各种应用场景和应用载体。网络、终端和数据的融合，是北斗应用的另一特色。

  北斗典型应用

  北斗导航系统通过建立地基增强系统，开发建立了高精度服务平台，解决北斗应用共性需求，降低技术门槛，提高应用效率，拓展应用市场和服务领域。

  在行业应用平台上，北斗卫星系统为交通行业建成了全球最大的营运车辆动态监管系统——“两客一危”平台。目前平台有效管控全国700万营运车辆、8万辆公交车、4万辆邮政和快递车辆、3200余座内河导航设施及2900余座海上导航设施；在农业板块，为10万台农机设备提供高精度服务，精准作业量提高5%，农户每亩增收60-90元，累计救助1万余人；在海洋渔业方面，全国有7万余艘渔船已安装北斗终端，伴随手机用户约15万人，累计救助渔民超过1万人，在公海已经成为渔民的海上“保护神”，通过北斗的短报信息，在没有手机信号的地方也可实现海上渔民和家里的通信救助；在珠峰测量方面，我国首次使用了北斗卫星导航系统、国产北斗测量型机以及北斗全球连续监测评估系统精密星历产品（厘米级）；在防灾减灾上，目前省级北斗综合减灾应用分节点平台，已部署了4.5万台减灾专用终端。

  此外，在公安反恐、铁路行业、智慧港口、沉降监测等方面，北斗都有极为丰富的实际应用。包括此次新冠肺炎疫情，都能看到北斗的身影：基于北斗的精准物流配送、无人机精准喷洒消毒液、精准数字施工（雷神山火神山医院等建设）以及基于人员位置信息与流动大数据的融合应用，实现精准抗疫。围绕“走出去”战略，北斗产品已输出到120余个国家和地区，包括30余个“一带一路”沿线国家和地区。

  北斗应用发展展望

  近年来国内应用需求快速增长，全球化发展逐步深入，加上北斗与高分辨率对地观测卫星系统、低轨卫星、通信卫星、气象卫星等天基资源以及互联网、移动通信融合，可支持一切事物及环境与网络空间完全映射，实现可感知、可测量、可计算、可控制，促进智能数字经济产业发展；通过时空位置把物理世界的信息转化成数字信息，通过对数字世界的信息进行分析测量，形成新的社会治理和社会管理，促进智能数字经济的发展。

  北斗与5G的融合，可通过网络信息应用终端服务催生新的应用。

  北斗+工业互联网，可以解决人、物、设备、物流的位置和空间信息的结合。实现跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的精准地位，推动整个制造服务体系智能化。

  北斗+物联网可通过精准的时空信息，通过感知层的运营，通过传输层的传递和处理，进入平台层进行“管、控、营”一体化，最后进入应用层进行时空相关数据的分析和预测。

  北斗+智慧城市是由时空信息支撑整个城市的应用场景、整合数据资源、挖掘潜在数据价值、形成城市发展和治理的智慧环境，提升城市治理精细化水平，推动社会治理更高效。

  北斗+智慧交通是北斗系统的时空信息和其他传感系统的技术融合，可以对空中、陆地、海洋、铁道等交通运输工具指挥、预警、调度、事故处理等进行一体化管理，实现交通更便捷、更安全、更快速。

  北斗+智慧天网是目前公安部门开展的专题，主要是把北斗信息和位置信息、治安管理、安全防控结合在一起，围绕社会治理提供更可靠的安全信息。

  北斗系统未来会在四个方面走深走实。一是支撑各类产业更智能；二是推动社会管理更高效；三是助力人民生活更便捷；四是确保时空信息更安全。北斗卫星导航系统作为时空服务的核心，网络延伸到哪里，时空基准服务就覆盖到哪里。

  目前，北斗应用仅仅是冰山一角，未来仍需大家一起探索更好服务于人类的精准时空应用。（编辑｜买佳豪）