楊慧：北斗導(dǎo)航的三生三世

        （北斗網(wǎng)訊 特約撰稿楊慧）西漢《淮南子》曰“往古來(lái)今謂之宙，四方上下謂之宇”。在人類誕生之日起，就一直生活在由三維空間和一維時(shí)間的宇宙中。從古至今，人們都不停問(wèn)“我身在何處，心向何方”，于是在人類歷史發(fā)展的長(zhǎng)河中，不斷尋求導(dǎo)航的方法，從古代的指南針、六分儀到無(wú)線電導(dǎo)航，技術(shù)不斷發(fā)展進(jìn)步。20世紀(jì)90年代，人類最偉大的10項(xiàng)重大科技成就之一的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)橫空出世，它能夠提供高精度的空間位置、速度和時(shí)間，迅速成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)家信息化建設(shè)的重要基本設(shè)施，是直接關(guān)系到國(guó)家安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵性技術(shù)支撐系統(tǒng)，也是世界各國(guó)獨(dú)立自主，競(jìng)相發(fā)展的重大航天項(xiàng)目。 

一生一世為生存

　　為打破國(guó)外壟斷，提升我國(guó)在航天領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力，1994年，黨中央、國(guó)務(wù)院、中央軍委作出重大決定，建立我國(guó)獨(dú)立自主的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)——北斗一號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。該系統(tǒng)由兩顆衛(wèi)星組成，2000年系統(tǒng)建成，形成區(qū)域有源導(dǎo)航服務(wù)能力，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的從無(wú)到有，使中國(guó)成為世界上第三個(gè)建立了完善衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國(guó)家，具有里程碑式的意義，邁出了我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)的第一步。 

　　盡管它的服務(wù)區(qū)域有限，定位精度也不算高，但它的特別之處在于，在當(dāng)時(shí)綜合國(guó)力的條件下，空間段僅用了兩顆衛(wèi)星，獨(dú)創(chuàng)的定位機(jī)制讓我們看到了“中國(guó)導(dǎo)航”為“生存”而戰(zhàn)的能力！有源定位的能力在遠(yuǎn)洋捕撈中對(duì)安全作業(yè)的保護(hù)、在森林救火中對(duì)精確部署的支撐、汶川/玉樹地震中救援信息的及時(shí)送達(dá)……無(wú)一不展示出北斗導(dǎo)航系統(tǒng)為“生存”而戰(zhàn)的努力與成就！ 

再生再世為服務(wù)

　　然而北斗一號(hào)與美國(guó)GPS相比，定位精度低，服務(wù)范圍小。為奮起直追，迎頭趕上，結(jié)合我國(guó)的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和國(guó)情，2004年8月，北斗二號(hào)衛(wèi)星工程立項(xiàng)，北斗導(dǎo)航開啟了它再生再世的歷練。北斗二號(hào)衛(wèi)星工程任務(wù)是建成覆蓋我國(guó)及亞太地區(qū)的北斗區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)，滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和國(guó)防軍隊(duì)建設(shè)急需，保障國(guó)家安全和戰(zhàn)略利益。該系統(tǒng)歷時(shí)8年完成研制建設(shè)，全國(guó)300多家單位、8萬(wàn)余名科技人員參與研制，建成了由14顆衛(wèi)星和32個(gè)地面站天地協(xié)同、組網(wǎng)運(yùn)行的北斗二號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，2012年12月正式向我國(guó)及亞太地區(qū)提供導(dǎo)航、定位、授時(shí)和短報(bào)文通信服務(wù)。 

　　北斗二號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)開創(chuàng)了國(guó)內(nèi)國(guó)際的多個(gè)“首次”。國(guó)際上首創(chuàng)用不同軌道的衛(wèi)星組成混合星座，以最少衛(wèi)星數(shù)量實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)最佳的導(dǎo)航功能。國(guó)際上第一個(gè)多功能融為一體的區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，導(dǎo)航定位、短報(bào)文通信、差分增強(qiáng)三種服務(wù)融為一體，后兩個(gè)功能為我國(guó)獨(dú)有。我國(guó)第一個(gè)與國(guó)際先進(jìn)系統(tǒng)同臺(tái)競(jìng)技的航天系統(tǒng)，直面國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，與美GPS、俄格洛納斯等國(guó)外先進(jìn)系統(tǒng)比性能、比服務(wù)。我國(guó)第一個(gè)面向大眾和國(guó)際用戶服務(wù)的空間信息基礎(chǔ)設(shè)施，需要經(jīng)受數(shù)以億計(jì)的各類用戶長(zhǎng)期連續(xù)穩(wěn)定使用的嚴(yán)苛考驗(yàn)。我國(guó)第一個(gè)復(fù)雜星座組網(wǎng)的航天系統(tǒng)，衛(wèi)星與地面站星地一體組網(wǎng)運(yùn)行。 

　　北斗二號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的投入使用，從根本上擺脫了對(duì)國(guó)外衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的依賴，徹底掌握了時(shí)空基準(zhǔn)控制權(quán)、衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)發(fā)展主動(dòng)權(quán)，深刻影響了國(guó)際規(guī)則制定話語(yǔ)權(quán)，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)防安全提供了有力保障，已取得顯著的政治、經(jīng)濟(jì)、軍事和社會(huì)效益。 

　　北斗二號(hào)系統(tǒng)正式運(yùn)行服務(wù)5年來(lái)，未發(fā)生一次服務(wù)中斷，免費(fèi)向亞太地區(qū)提供公開服務(wù)，承諾定位精度優(yōu)于10米，測(cè)速精度優(yōu)于0.2米/秒，授時(shí)精度優(yōu)于50納秒，根據(jù)全球連續(xù)監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)的分析結(jié)果，北斗二號(hào)在服務(wù)區(qū)內(nèi)的定位精度已優(yōu)于8米，用戶體驗(yàn)已經(jīng)不低于GPS。B1I和B2I公開服務(wù)信號(hào)接口控制文件（2.1版）也結(jié)合星座的完善對(duì)外發(fā)布，以滿足用戶應(yīng)用需求。有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明北斗二號(hào)目前已廣泛服務(wù)于交通物流、應(yīng)急救援、海洋漁業(yè)等領(lǐng)域，對(duì)交通事故的減少、救援救生起到很好的作用；北斗增強(qiáng)服務(wù)應(yīng)用于精細(xì)農(nóng)業(yè)，國(guó)土測(cè)繪，大型公共設(shè)施的形變和位移監(jiān)測(cè)，地震和地質(zhì)災(zāi)害測(cè)報(bào)，為公共安全提供了重要監(jiān)測(cè)手段；基于北斗的位置服務(wù)廣泛進(jìn)入了大眾消費(fèi)和民生領(lǐng)域，基于北斗的導(dǎo)航服務(wù)得到華為、中興、百度、阿里巴巴、京東等移動(dòng)智能終端制造、位置服務(wù)、電子商務(wù)等商家的采用，老人兒童關(guān)愛(ài)、共享單車等多種創(chuàng)新應(yīng)用模式相繼出現(xiàn)，改變著人們的生活，為大眾提供了更多更便利的服務(wù)。 

三生三世為奉獻(xiàn)

　　打造國(guó)際品牌，亮出世界名片，實(shí)現(xiàn)北斗全球夢(mèng)！北斗導(dǎo)航追求精益求精的腳步一刻不停，2009年我國(guó)開始建設(shè)北斗三號(hào)全球系統(tǒng)。比肩GPSIII和伽利略系統(tǒng)，北斗三號(hào)在設(shè)計(jì)指標(biāo)、定位精度上較北斗二號(hào)有大幅提升。北斗三號(hào)衛(wèi)星可以利用星間鏈路，實(shí)現(xiàn)相互間的通信和數(shù)據(jù)傳輸，還能相互測(cè)距，自動(dòng)“保持隊(duì)形”。全球組網(wǎng)后，北斗系統(tǒng)的定位精度將提升1-2倍。加上地面基站、參考站的幫助，北斗衛(wèi)星能夠有效實(shí)現(xiàn)分米級(jí)乃至毫米級(jí)的定位精度。 

　　北斗導(dǎo)航一直秉承中國(guó)導(dǎo)航“中國(guó)造”的理念，從設(shè)計(jì)理念、方法及產(chǎn)品制造上堅(jiān)持自主創(chuàng)新，勇于攀登，實(shí)現(xiàn)了星載產(chǎn)品百分百自主可控！ 

　　2017年11月5日，北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星首發(fā)成功，標(biāo)志著中國(guó)獨(dú)立自主的北斗系統(tǒng)全面開啟全球組網(wǎng)的大幕，這一標(biāo)志性事件全球矚目，意義重大。根據(jù)后續(xù)組網(wǎng)建設(shè)計(jì)劃，北斗系統(tǒng)預(yù)計(jì)將于2018年率先覆蓋“一帶一路”沿線國(guó)家，為其提供基礎(chǔ)服務(wù)，2020年覆蓋全球。 

　　北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建成，標(biāo)志著“北斗+”的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)！隨著北斗系統(tǒng)從行業(yè)應(yīng)用拓展到大眾應(yīng)用，北斗應(yīng)用也正從傳統(tǒng)走向智能。同時(shí)，“北斗+”概念也隨之出現(xiàn)，在互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用發(fā)展背景下，除了在傳統(tǒng)的國(guó)防建設(shè)、森林防火、抗震救災(zāi)、海洋漁業(yè)、交通、水利等方面發(fā)揮作用外，“北斗+”更體現(xiàn)了我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的核心趨勢(shì)。 

　　在國(guó)際上，中國(guó)始終秉持和踐行“中國(guó)的北斗、世界的北斗”的發(fā)展理念，中國(guó)將積極參與全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)國(guó)際委員會(huì)活動(dòng)，推動(dòng)北斗系統(tǒng)與其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容與互操作，推廣普及衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)，與多個(gè)國(guó)家和地區(qū)開展衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用合作。 

　　“盡我所能，傾我所有”，北斗導(dǎo)航向世界許下莊嚴(yán)的承諾，奉獻(xiàn)是北斗的追求也是北斗的義務(wù)。 

　　太空探索永無(wú)止境，航天攻關(guān)任重道遠(yuǎn)，服務(wù)奉獻(xiàn)是北斗的責(zé)任，北斗一直在路上！