導航終端標準體系的構建

劉冰 王偉

摘 要：導航終端細分專業多，行業需求多、應用廣泛，構建協調統一的導航終端標準體系是對國家關于加快構建高質量發展國家標準體系要求的積極響應。本文從國家對健全各領域標準體系需求出發，分析了導航終端標準體系建設的需求特點，從導航終端各子體系著手，自頂向下提供了一種標準體系構建方法，為導航終端研制單位核心產品的標準體系構建提供指導，為其他技術領域標準體系構建提供參考。

關鍵詞：導航，終端，標準體系，標準化

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.07.008

0 引 言

標準體系是對某個領域標準發展的頂層規劃，是該領域標準制修訂的“風向標”。多年來，我國在導航領域各方面均取得了重大進展和長足進步，特別是2020年7月31日，習近平總書記宣布北斗三號全球衛星導航系統開通，正式拉開北斗三號系統面向全球服務的序幕。作為導航終端研制單位，為了保證產品質量，提高核心競爭力，更多獲取市場占有率，需圍繞核心產品建立技術標準體系，通過標準來規范研制生產過程，實現功能性能最優化。對于大多數導航與位置服務企業來說，目前存在的問題為標準化認識不足，無企業標準，或標準單一零散、覆蓋面較窄且無統一的標準體系指導[1]。

本文針對導航終端細分專業多、行業需求廣、應用廣泛等特點，結合國家層面對于建立健全各領域標準體系的現實需求，給出了導航終端標準體系建設方案。

1 國家對建立健全各領域標準體系的要求

構建標準體系是運用系統論指導標準化工作的一種方法。標準體系是指一定范圍的標準按其內在聯系形成的科學的有機整體[2]。近年來，國家層面提出要立足新發展階段，貫徹新發展理念，構建新發展格局，加快構建推動高質量發展的標準體系，助力高技術創新，引領高質量發展，將建立健全各領域標準體系提到了極其重要的位置。高質量發展必須有高質量的標準，高質量的標準必須由高質量的標準體系“掌舵”。國家層面發布的有關建立健全標準體系的規章、制度及文件見表1。

2 導航終端標準體系構建

2.1 需求分析

導航終端標準體系構建需綜合考慮以下幾個方面：

（1）標準用戶需求多：涉及國家安全、軍用、民用、商用、個人應用等；

（2）標準應用領域廣：包括載人航天、有/無人機、深海勘測、地下勘探等；

（3）導航技術發展快：新型導航終端包括天文導航、視覺導航、量子超高精度定位、量子導航和授時等；

（4）導航專業融合高：包括多模衛導、慣導/衛導組合、天文/慣導組合、智能導航設備、海上助航設備等。

2.2 導航終端標準體系

導航終端標準體系分為三個層次，第一層級為導航終端標準體系，第二層級為標準子體系，包括基礎標準、無線電導航終端標準、衛星導航終端標準、慣性導航終端標準、自主導航終端標準、組合導航終端標準和時間頻率終端標準等七個子體系，第三層級為各子體系的進一步細分，可按照一定的分類原則，如按功能或平臺等進行劃分。構建的導航終端標準體系如圖1所示，并應隨著導航技術不斷發展更新迭代，滿足當下導航終端對標準的需求。

2.2.1 基礎標準子體系

基礎標準是導航終端研制必須貫徹的基礎通用標準，也是應被其他子體系直接引用的標準，標準子體系是對導航終端研制最基本、最常用要求進行約束的標準集合，如術語和定義、坐標系和時間基準等標準。

2.2.2 無線電導航終端標準子體系

無線電導航是利用無線電信號作為觀測源的導航技術[3]，標準子體系是對該類終端功能性能及其測試方法進行約束的標準集合，如羅蘭及增強羅蘭、儀表著陸系統（ILS）和甚高頻全向信標（VOR）等標準。

2.2.3 衛星導航終端標準子體系

衛星導航是利用人造地球衛星發播無線電信號進行導航的技術[3]，標準子體系是對該類終端功能性能及其測試方法進行約束的標準集合，如星載、機載和船載衛星導航終端等標準。

2.2.4 慣性導航終端標準子體系

慣性導航是利用慣性儀表建立和保持的方向基準和測定的運載體加速度，自動推算運載體瞬時速度和位置等數據的自主式導航[4]，標準子體系是對該類終端功能性能及其測試方法進行約束的標準集合，如慣性傳感器及組部件、慣性測量設備和慣性導航系統等標準。

2.2.5 自主導航終端標準子體系

自主導航設備是僅由運載體自身攜帶的可獨立實施導航的設備[4]，標準子體系是對該類終端功能性能及其測試方法進行約束的標準集合，是除慣性導航終端標準子體系以外的自主導航終端標準子體系，如測高和測深終端、測速和測距終端、位姿測量終端等標準。

2.2.6 組合導航終端標準子體系

組合導航是把兩種或兩種以上不同的導航設備以適當的方式組合在一起，利用其性能上的互補特性，以獲得此單獨使用任意系統更高的導航性能的一種導航方法[4]，標準子體系是對該類終端功能性能及其測試方法進行約束的標準集合，如星載、機載和船載組合導航終端等標準。

2.2.7 時間與頻率終端標準子體系

時間與頻率終端是衛星定位系統重要部分，具備授時、守時和時間比對等功能。在衛星導航定位系統中，時間頻率的精度和穩定性是保證導航定位精度的重要因素之一。因此，可對其構建標準子體系，對原子鐘、守時、授時終端功能性能及其測試方法進行統一規定。

2.3 導航終端標準明細表

按照導航終端標準體系第三層級劃分，將已發布的導航終端相關標準（包括但不限于國際標準、國家標準、行業標準、團體標準、地方標準和企業標準）分別納入對應子體系，并結合最新導航技術發展對標準的需求，提出擬制定標準項目清單，按年度給出標準制定計劃表，最終構成完整的導航終端標準明細表，按一定規則進行編號，并實行動態管理。

3 結 語

標準是各領域技術和管理的支撐，是國家基礎性制度的重要方面，對推動高質量發展具有基礎性、引領性作用，標準體系作為規劃各領域標準的綱領性文件，對快速形成各技術領域標準方案及規劃具有重要的指引性作用。本文通過提供導航終端領域的標準體系構建方法，總結歸納了近幾年導航各技術領域終端級產品的分類，為其他技術領域構建核心產品的標準體系提供參考。

參考文獻

[1]康婷婷，黃艷，張磊，等.基于導航與位置服務的企業技術標準體系的設計[J].中國標準化，2016（3）：53-56.

[2]中國標準化研究院.標準體系構建原則和要求：GB / T13016—2018[S].北京：中國標準出版社，2018.

[3]中國衛星導航工程中心等.北斗衛星導航術語：GB/ T39267—2020[S].北京：中國標準出版社，2020.

[4]中國電子科技集團公司第二十研究所.導航術語：GB/ T9390—2017[S].北京：中國標準出版社，2017.

作者簡介

劉冰，碩士研究生，高級工程師，主要從事型號標準化技術管理工作。

王偉，碩士，研究員級高級工程師，主要從事導航產品研發工作。

（責任編輯：張瑞洋）