北斗導航：管用好用耐用就差多用

北斗導航：管用好用耐用就差多用

中國自主開發研制的全球衛星導航系統——北斗，去年底正式啟用，服務包括我國及周邊地區在內的亞太大部分地區。如何讓這個民族品牌的衛星導航系統為大眾服務，是北斗目前亟待解決的問題。

北斗的“獨門絕技”

位置報告、短報文通信服務是北斗的“獨門絕技”，即在以GPS為代表的全球定位系統的導航定位、實時導航、精確授時三大功能之外，增加了位置報告，豐富了衛星導航應用領域。

北斗衛星導航系統新聞發言人、中國衛星導航系統管理辦公室主任冉承其說，這意味著使用北斗，不僅僅像其他衛星導航系統一樣可以知道自己在哪里，同時也可以讓別人知道你在哪里，自己也能知道別人在哪里。

近10年來，北斗已經被廣泛應用到交通運輸、基礎測繪、工程勘測等領域。海洋漁業是北斗的最好應用領域之一。中國衛星導航定位應用管理中心主任楊寶峰說，剛開始向漁民推廣比較困難，現在，北斗已經成為漁民的“保護神”。特別是現在海上環境非常復雜的情況下，北斗海洋漁業位置信息服務中心在漁船遭遇天氣、海況、火災等險情時，能夠實時獲取相關漁船的位置信息，及時組織救援。漁船行駛在海域都有禁漁區或者國家海上邊界，超過了邊界就會以短報文通信的方式自動報警，避免漁船受到不必要的損失。

海南陵水漁民林同興一次在海上遇險，他通過北斗導航終端發出求救信號并獲救。“北斗幫我們與岸上溝通，和家人聯系，還能收到各種預警預報和簡訊。”

北京北斗星通導航技術股份有限公司副總裁胡剛介紹說，漁船用其他衛星通信手段費用高，而用北斗和手機相連的系統，漁民給家里人發手機短信只需3毛錢一條。臺風警報發布時，也可以利用北斗系統不斷給漁民發送警報信息。由于涉及漁民生命安全，在全國漁船安裝北斗系統，各個地方都給予一定的補貼。胡剛說，現在漁民很積極，有的漁船甚至會主動自費購買。

目前，全國有近4萬艘出海漁船安裝了北斗衛星導航系統終端。北斗主管部門的統計顯示，北斗海洋漁業綜合信息服務的海上用戶量已達4萬；已開通北斗終端與手機短信息互通服務的手機用戶超過7萬，短信量月高峰可達70萬條。

交通行業也是北斗一個重點應用領域。截至2012年年底，全國9個省市10萬輛車已安裝北斗衛星導航儀。北斗甚至能被用來“反腐倡廉”。2012年年初，廣州超過8000輛公務用車安裝了北斗衛星電子監控系統，公車行駛里程較以往減少20%以上。

關系到經濟發展和國家安全

美國GPS是成熟的全球衛星導航系統，應用廣泛。與之相比，北斗要走的路還很長。

楊寶峰說，北斗應用不應該僅僅考慮成本高低、市場大小，還要考慮到經濟發展和國家安全領域更高層面的需要，把北斗產業核心技術和應用都做好，守住我們的無形疆土。

包括電信、金融、電力以及互聯網領域，之前普遍用的是GPS授時。金融業對時間的要求很高，時間一亂，造成的損失難以估算。而在軍事領域，20世紀90年代我國在東南沿海的一次軍演中，使用的GPS衛星就曾出現問題。再以電網為例，要確保電廠、變電站的設備運轉同步進行，首先要確保設備內部時鐘的一致性。在北斗電力全網時間同步管理系統出現之前，為了統一內部時鐘，我國電力系統不得不通過美國GPS民用頻道向電力系統的電力自動化設備、微機監控系統、安全自動保護設備、故障及事件記錄等提供授時信號，這使我國電力安全和國家安全難以得到保障。

須進一步提高性價比

北斗導航工程總設計師、中國航天科技集團公司高級技術顧問孫家棟院士認為，當務之急，一是推進北斗全球衛星導航系統建設，二是推動北斗衛星導航系統應用，也就是實現北斗系統的“天地對接”。

實際上，北斗誕生后，并非要完全摒棄GPS，聯合使用的優勢更加明顯。以車載導航系統為例，北斗和GPS雙模的導航儀定位更可靠，精度更高。目前，帶有北斗導航功能的導航儀和北斗、GPS雙模導航儀正在路測，即將投放市場。此前，在香港、澳門等地做的北斗用戶機測試，表明系統性能很好。北斗衛星星座所處的高軌道，也使其在城市樓宇密集處的無源定位功能比GPS更有優勢。

據業內人士估計，上市的北斗車載導航儀的價格應該會在千元級別。能夠跟國外產品性能抗衡的北斗芯片和導航終端也已經問世。但性能達標并不代表發展和推廣“一路綠燈”，芯片成本居高不下仍然是北斗急需解決的問題，也是制約北斗導航應用發展的最大瓶頸。

冉承其認為，更多的人使用北斗系統，可以促進北斗的功能更加豐富，硬件和使用成本降低。

國內輿論認為，北斗組網以后會有更廣闊的應用和市場潛力。但GPS在中國已經用了20多年，已形成完整的產業鏈、技術鏈和配套保障，北斗在涉及國家安全和關鍵領域方面有政策扶持，但在民用領域的發展完善還需要加快。

作為朝陽產業，衛星導航已經列入國家戰略性新興產業，國家發改委也正在牽頭制定中長期發展規劃，北斗系統應用推廣和產業化工作也在逐步鋪開。

在上海，智慧城市北斗綜合應用示范工程即將啟動，“智能呼叫”、“智能交通導航”等民生應用項目即將進入普通人生活。

楊寶峰認為，北斗應進一步優化和提高服務能力，加大民用領域建設，提高性價比，做到好用、實用、經濟。

世界其他衛星導航系統

目前，全球四大衛星導航系統中除了中國的北斗衛星導航系統外，還有美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯、歐洲的伽利略系統。

美國全球定位系統——GPS 1973年12月，美國國防部批準美國海陸空三軍聯合研制新一代衛星導航系統——NAVSTARGPS，即為目前的“授時與測距導航系統/全球定位系統”，簡稱為GPS系統。GPS系統的全部投資為300億美元，共發射了24顆衛星，均勻地分布在6個相對于赤道傾角為55°的近似圓形軌道上。衛星距離地球表面的平均高度為20200千米，運行速度為3800米/秒，運行周期11時58分鐘。每顆衛星可覆蓋全球約38%的面積。衛星的分布可保證在地球上任何地點、任何時刻，同時能觀測到4顆衛星。在GPS設計之初，美國國防部的主要目的是使GPS系統能夠為海陸空三軍提供實時、全天候和全球性的導航服務，并用于情報搜集、核爆監測和應急通信等一些軍事目的。但隨著GPS系統的開發應用，被廣泛地應用于飛機、船舶和各種載運工具的導航、高精度的大地測量、精密工程測量、地殼形變測量、地球物理測量、航天發射和衛星回收等技術領域。2004年，GPS導航儀在中國被應用到汽車領域。由于GPS產品的便捷性和實用性，在很短的時間內就被廣大消費者所接受和追捧。在不到兩年的時間里，GPS產品銷售額已達近50億元。

俄羅斯全球衛星導航系統——格洛納斯（GLONASS） 格洛納斯最早開發于蘇聯時期，后由俄羅斯繼續該計劃。至1996年共發射24+1顆衛星，于1996年1月18日系統正式開始運行，主要為軍用。GLONASS衛星均勻地分布在3個軌道平面上，軌道傾角為64.8°，每個軌道上等間隔地分布8顆衛星。衛星距離地面高度為19100千米，衛星的運行周期為11時15分鐘。該系統可進行衛星測距。民用無任何限制，不收費。該系統主要服務內容包括確定陸地、海上及空中目標的坐標及運動速度信息等。格洛納斯的應用普及度還遠不及GPS，這主要是由于俄羅斯長期以來不夠重視開發民用市場的原因。

歐洲——伽利略全球定位系統（GALILEO） 伽利略系統是歐洲計劃建設的新一代民用全球衛星導航系統，按照規劃，伽利略計劃將耗資約27億美元。系統由30顆衛星組成，其中，27顆衛星為工作衛星，3顆為候補衛星。衛星高度為24126千米，位于3個傾角為56°的軌道平面內。該系統除了30顆中高度圓軌道衛星外，還有2個地面控制中心。伽利略系統確定地面位置或近地空間位置要比GPS精確10倍。它除具有與GPS系統相同的全球導航定位功能以外，還具有全球搜尋援救功能。為此，每顆“GALILEO”衛星還裝備一種援救收發器，接收來自遇險用戶的求援信號，并將其轉發給地面援救協調中心，后者組織對遇險用戶的援救。與此同時，伽利略系統還向遇險用戶發送援救安排通報，以便遇險用戶等待援救。“GALILEO”接收機不僅可以接收本系統信號，還可以接收GPS和GLONASS兩大系統的信號，并實現導航功能和移動電話功能的結合。從長遠看，移動位置服務（LBS）將是伽利略成功的重頭戲。

（綜合《人民日報》、網易易百科等）