北斗简介:
北斗卫星导航系统(以下简称北斗系统)是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设运行的全球卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要时空基础设施。
北斗系统提供服务以来,已在交通运输、农刘渔业、水文监测、气象测报、通信授时、电力调度、救灾减灾、公共安全等领域得到广泛应用,服务国家重要基础设施,产生了显著的经济效益和社会效益。基于北斗系统的导航服务已被电子商务、移动智能终端制造、位置服务等厂商采用,广泛进入中国大众消费、共享经济和民生领域,应用的新模式、新业态、新经济不断涌现,深刻改变着人们的生产生活方式。中国将持续推进北斗应用与产业化发展,服务国家现代化建设和百姓日常生活,为全球科技、经济和社会发展做出贡献。
北斗系统秉承“中国的北斗、世界的北斗、一流的北斗”发展理念,愿与世界各国共享北斗系统建设发展成果,促进全球卫星导航事业蓬勃发展,为服务全球、造福人类贡献中国智慧和力量。北斗系统为经济社会发展提供重要时空信息保障,是中国实施改革开放40余年来取得的重要成就之一,是新中国成立70年来重大科技成就之一,是中国贡献给世界的全球公共服务产品。中国将一如既往地积极推动国际交流与合作,实现与世界其他卫星导航系统的兼容与互操作,为全球用户提供更高性能、更加可靠和更加丰富的服务。
北斗的基本组成 :
北斗系统由空间段、地面段和用户段三部分组成。
——空间段。北斗系统空间段由若干地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星等组成。
——地面段。北斗系统地面段包括主控站、时间同步/注入站和监测站等若干地面站,以及星间链路运行管理设施。
——用户段。北斗系统用户段包括北斗兼容其他卫星导航系统的芯片、模块、天线等基础产品,以及终端产品、应用系统与应用服务等。
北斗发展特色 :
北斗系统的建设实践,走出了在区域快速形成服务能力、逐步扩展为全球服务的中国特色发展路径,丰富了世界卫星导航事业的发展模式。
北斗系统具有以下特点:一是北斗系统空间段采用三种轨道卫星组成的混合星座,与其他卫星导航系统相比高轨卫星更多,抗遮挡能力强,尤其低纬度地区性能优势更为明显。二是北斗系统提供多个频点的导航信号,能够通过多频信号组合使用等方式提高服务精度。三是北斗系统创新融合了导航与通信能力,具备定位导航授时、星基增强、地基增强、精密单点定位、短报文通信和国际搜救等多种服务能力。
北斗发展历程:
20世纪后期,中国开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路,逐步形成了三步走发展战略:2000年年底,建成北斗一号系统,向中国提供服务;2012年年底,建成北斗二号系统,向亚太地区提供服务;2020年,建成北斗三号系统,向全球提供服务。
北斗可运用的领域为:
1、生活中的基本产品
北斗卫星导航芯片、模块、天线、板卡等基础产品,是北斗系统应用的基础。通过卫星导航专项的集智攻关,我国实现了卫星导航基础产品的自主可控,形成了完整的产业链,逐步应用到国民经济和社会发展的各个领域。伴随着互联网、大数据、云计算、物联网等技术的发展,北斗基础产品的嵌入式、融合性应用逐步加强,产生了显著的融合效益。
2、交通
交通运输是国民经济、社会发展和人民生活的命脉,北斗卫星导航系统是助力实现交通运输信息化和现代化的重要手段,对建立畅通、高效、安全、绿色的现代交通运输体系具有十分重要的意义。
主要包括陆地应用,如车辆自主导航、车辆跟踪监控、车辆智能信息系统、车联网应用、铁路运营监控等;航海应用,如远洋运输、内河航运、船舶停泊与入坞等;航空应用,如航路导航、机场场面监控、精密进近等。随着交通的发展,高精度应用需求加速释放。
3、农业
中国是农业大国,北斗卫星导航技术结合遥感、地理信息等技术,使得传统农业向智慧农业农业加快发展,显著降低了生产成本,提升了劳动生产率,提高了劳动收益。
主要包括农田信息采集、土壤养分及分布调查、农作物施肥、农作物病虫害防治、特种作物种植区监控、以及农业机械无人驾驶、农田起垄播种、无人机植保等应用,其中农业机械无人驾驶、农田起垄播种、无人机植保等应用对高精度北斗服务需求强烈。
4、刘业
刘业是北斗系统应用较早的行业之一。刘业管理部门利用北斗应用进行刘业资源清查、刘地管理与巡查等,大大降低了管理成本,提升了工作效率。
主要包括刘区面积测算、木材量估算、巡刘员巡刘、森刘防火、测定地区界线等应用。其中巡刘员巡刘、森刘防火等使用了北斗特有的短报文功能。
特别是在国家森刘资源普查中,北斗卫星导航技术结合遥感等技术,发挥了重要作用。而随着中国刘区实行集体刘权改革,北斗系统也在勘界确权上得到广泛应用。
5、渔业
渔业是北斗短报文特色服务普及较早应用广泛的行业。我国是渔业大国,海洋渔业水域面积300多万平方公里,从事海洋渔业的渔船与渔民众多。
主要包括渔船出海导航、渔政监管、渔船出入港管理、海洋灾害预警、渔民短报文通信等等应用。特别是在没有移动通信信号的海域,使用北斗系统短报文功能,渔民能够通过北斗终端向家人报平安,有力保障了渔民生命安全、国家海洋经济安全、海洋资源保护和海上主权维护。
6、公安系统
反恐、维稳、警卫、安保等大量公安业务,具有高度敏感性和保密性要求,推广应用北斗系统势在必行。基于北斗的公安信息化系统,实现了警力资源动态调度、一体化指挥,提高了响应速度与执行效率。
主要包括公安车辆指挥调度、民警现场执法、应急事件信息传输、公安授时服务等应用。其中,应急事件信息传输使用了北斗特有的短报文功能。
7、防灾减灾
防灾减灾领域,是北斗应用较为突出的行业应用之一。通过北斗系统的短报文与位置报告功能,实现灾害预警速报、救灾指挥调度、快速应急通信等,可极大提高灾害应急救援反应速度和决策能力。
主要包括灾情上报、灾害预警、救灾指挥、灾情通信、楼宇桥梁水库等监测等应用。其中,救灾指挥、灾情通信使用了北斗特有的短报文功能,楼宇桥梁水库等应用利用了高精度北斗服务。
8、特殊关爱
近年来,北斗特殊人群关爱应用逐步兴起。通过北斗系统导航、定位、短报文等功能,为老人、儿童、残疾人等特殊人群提供相关服务,保障安全。
主要包括电子围栏、紧急呼救等应用,其中电子围栏,实现了相关人群走出设定的电子围栏范围,设置人手机就能收到及时提醒。
9、大众应用
手机、可穿戴设备等北斗大众应用,逐步成为近年来北斗应用的新亮点。利用北斗定位功能,实现手机导航、路线规划等一系列位置服务功能,使人民生活更加便捷。
主要包括手机应用、车载导航设备、可穿戴设备等应用,通过与信息通信、物联网、云计算等技术深度融合,实现了众多的位置服务功能。
10、电力
电力传输时间同步涉及国家经济民生安全,北斗应用势在必行。电力管理部门通过使用北斗系统的授时功能,实现电力全网时间基准统一,保障电网安全稳定运行。
主要包括电网时间基准统一、电站环境监测、电力车辆监控等应用,其中电网时间基准统一等迫切需要高精度北斗服务。