北斗報文通信在精確保障中的應用研究

【摘要】 對北斗衛星導航系統的報文通信功能進行了簡要介紹，提出了北斗報文通信在精確保障中的應用方向，并對北斗報文通信技術與精確保障結合的發展前景和潛在效益進行了展望。

【關鍵詞】 北斗衛星導航系統 衛星通信 精確保障

一、引言

目前，美國的GPS與精確保障的技術結合及相關產品在世界領域已經廣泛應用。但由于GPS衛星沒有攜帶專門為通信服務的相關載荷，所以其在精確保障過程中必須輔助以其他傳統的通信技術，因此其安全性和終端便攜能力收到很大的限制，加之美國對GPS擁有最高權限的控制權，故我國關乎國家核心利益的部門無法采用“GPS+傳統通信輔助”的模式進行精確保障。隨著我國自主研發的新一代北斗衛星導航系統的建設與發展，其技術指標除覆蓋范圍以外基本已與GPS不分伯仲，尤其北斗系統自帶的通信功能更是GPS所不具備的，而這種通信功能又是精確保障所必需的，因此盡快開展將北斗與精確保障結合的應用研究是一項迫在眉睫任務。

二、北斗及其報文通信功能簡介

北斗衛星導航系統是中國自主研究發展并獨立運行控制的新一代衛星導航系統，具有精確定位、導航、精密授時與報文通信等基本功能。其報文通信功能由系統目前在軌的GEO衛星上的通信載荷實現，目前可在亞太地區范圍內提供120字以內的雙向報文通信服務。由于北斗衛星具有完好的空間星座分布和強大的星載通信轉發器，其報文通信服務能力十分的穩定可靠。

三、北斗報文通信在精確保障中的應用方向

1、為精確保障行動提供一種穩定的通信手段。北斗系統的通信服務是由軍用在軌衛星保障的，其受氣候影響、通信能力覆蓋區域、通信穩定性以及保密可靠性均是現有的手機、電臺和有線通信所望塵莫及的。早在汶川抗震救災任務當中，當時北斗試驗系統的報文通信功能在有線通信線路、無線通信基站被自然災害破壞并且海事衛星終端不普及的條件下，進入汶川的武警先頭救災部隊正是利用其配屬的北斗試驗系統的用戶終端與指揮部保持了聯系。2、為精確保障終端傳遞緊貼需求的路徑參考。精確保障任務一般對時間要求都很緊迫嚴格，特別是在陌生環境下實施遠距離精確保障作業。保障人員對前線客觀情況缺乏直觀了解，其攜帶的導航終端容量有限，無法鏈接互聯網絡進行實時更新，所以在路徑判定選擇時無法提供最有解。而北斗的報文通信功能可在終端與指揮人員、前線人員和后方信息技術支援部門搭建通信橋梁，在任務需求、現實情況和保障資源配置之間對比提出一個最優的精確保障路線方案，該方案最終通過北斗報文通信傳遞到保障用戶終端。3、北斗報文通信是精確保障終端和其他信息化平臺結合的紐帶。精確保障是一項復雜且需要多種元素協調的高難度的行動任務，這些元素涉及很多與保障相關的業務，而這些業務在現代化信息化的條件下也將依托多種信息化平臺進行支持和實現。目前，這些平臺的通信功能由傳統的通信手段支撐，而北斗的報文通信功能可以逐步取代傳統通信手段，將各種信息化平臺連為一體，最終實現精確保障終端的優化穩定高效。

四、北斗報文通信在精確保障中的發展展望

1、自帶通信優勢是北斗在精確保障中的發展之基。目前，北斗系統依托其自身的報文通信優勢，相比GPS在通信領域已經取得了優勢，緊緊依托優勢、揚長避短，是未來將北斗報文通信應用于精確保障的重要基礎。2、精確保障和北斗都是國家大力扶植發展的方向。精確保障是我國相關部門多次提及的在未來信息化條件下需要建設的重要能力；北斗系統是《2006年中國航天白皮書》所列出的五項重大航天工程之一。它們同為國家重點關注，大力扶植的方向，將他們結合并開展研究，符合國家科技發展需求。3、帶有報文通信功能的終端產量擴大、成本低廉、利于推廣。科技部下發的《導航與位置服務科技發展“十二五”專項規劃》提出，到“十二五”末期，導航與位置服務產業要形成1000億元以上的規模，初步建立5個高新技術產業化基地，培育30家創新型企業。其中很大比例投入扶植北斗的產業化基地和創新型企業，未來可供精確保障使用的北斗終端的產能將大大提高，成本將逐漸降低。這也是未來北斗報文通信可以在精確保障中大有作為的物質基礎之一。

五、結束語

在2020年以前，北斗衛星導航系統處于高速建設與發展時期。隨著系統功能的日趨完善和強大，北斗報文通信在精確保障中的應用還會更加成熟。盡快開展對該領域的研究及相關終端產品的生產，既符合基于北斗系統的新通信技術發展的利益需求，又滿足了精確保障終端用戶的作業及應用需求，有著極大的發展潛力和利益空間。

參 考 文 獻

[1] 冉承其. 北斗衛星導航系統建設與應用[R]. 廣州：第三屆中國衛星導航學術年會，2012

[2] 徐航，陳春良 編著. 裝備精確保障概論[M]. 北京：國防工業出版社，2012

[3] 科技部. 導航與位置服務科技發展“十二五”專項規劃. 2012