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北斗迈进全球服务新时代

来源:中国青年报作者:邱晨辉责任编辑:安思翰
2020-08-04 10:41

8月3日,中国卫星导航系统管理办公室主任、北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其带来北斗最新进展的解读:7月31日,我国向世界宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通,这标志着北斗“三步走”发展战略圆满完成,北斗迈进全球服务新时代。

当天,国务院新闻办公室举行北斗三号全球卫星导航系统建成开通新闻发布会,冉承其和北斗系统工程副总设计师、北斗三号工程卫星系统总师谢军,北斗三号工程卫星系统总师林宝军,北斗三号工程运控系统总师陈金平,介绍北斗系统建成开通有关情况并回应热点问题。

北斗产品已出口120余个国家和地区

冉承其说,北斗三号2009年11月启动建设,10余年来,工程建设历经5个阶段,提前半年完成全球星座部署,开通全系统服务。建成即开通、开通即服务,工程建设取得巨大成就。

据他介绍,北斗相关产品已出口120余个国家和地区,向亿级以上用户提供服务,基于北斗的国土测绘、精准农业、数字施工、智慧港口等已在东盟、南亚、东欧、西亚、非洲成功应用。

“北斗已是联合国认可的四大全球卫星导航系统之一。”冉承其说,与美国、俄罗斯、欧盟卫星导航系统的兼容与互操作及系统间合作持续深化,相继进入民航、海事、搜救卫星、移动通信等多个国际组织,多个支持北斗系统的国际标准已发布。

据他介绍,自2017年11月起,两年半时间该工程高密度发射18箭30星,建成40余个地面站,快速形成星地一体化运行能力。特别是面对年初以来的新冠肺炎疫情影响和航天领域质量形势风险,工程全线狠抓任务组织实施、狠抓产品质量复查、狠抓任务风险防控,实现组网收官攻坚战和疫情防控阻击战的全面胜利。

冉承其透露,北斗系统28nm工艺芯片已经量产,22nm工艺芯片即将量产。大部分智能手机均支持北斗功能,支持高精度应用的手机已经上市,构建起集芯片、模块、板卡、终端和运营服务为一体的完整产业链。

他说,10年来,我国卫星导航与位置服务产业总体产值年均增长20%以上,2019年达到3450亿元,2020年有望超过4000亿元。此外,北斗在中欧班列运输、京张高铁建设运营、民用航空等方面得到应用;基于北斗的高精度服务在抗击新冠肺炎疫情和南方水灾中发挥积极作用;北斗正在加速进入新基建,与新一代通信、区块链、物联网、人工智能等新技术深度融合,北斗应用新模式、新业态、新经济不断涌现。

北斗稳定运行服务不中断是“底线问题”

陈金平今天在谈及如何保障北斗系统运行稳定时说,北斗三号系统有30颗在轨卫星、几十个地面站,星与星要组网、星与地要组网、地与地要组网,组网关系极其复杂,北斗系统的稳定运行、确保服务连续不中断,是极其复杂的问题,需要向广大用户承诺服务,也是一个底线问题。

陈金平说,北斗运控系统为此做了大量工作,他从3方面介绍了相关情况——

第一,北斗运控系统建立了充分的故障处置预案。北斗三号系统从2018年年底开始向全球提供基本服务,至今已有1年半的时间。此次全面开通的各类特色服务,在今年5月就开始试运行,至今已有两个多月时间。这个过程中,北斗系统做到了服务连续不中断。

“这并不是说我们系统里没有出现过故障问题。而是每一次故障出现,我们的运维人员及时进行处置归零,并强化落实举一反三,建立积累故障处置预案库。”陈金平说。有了这样一些预案的积累基础,再加上有北斗一号、北斗二号20年的长期运行管理经验,运维人员对北斗三号的各种故障问题越来越从容。

第二,北斗运控系统建立了充分的运维保障手段。陈金平说,在北斗三号系统设计当中,就对稳定运行作了充分考虑,同步安排了相应运行保障系统建设。比如大数据分析系统,可以把星地各类运行状态数据进行关联分析、挖掘分析,从而为系统的稳定运行和故障预测提供支撑。

第三,建立了完善的运行管理机制。北斗系统长期坚持的“多方联保机制”,地面系统常设运维单位,与卫星系统其他各类设备研制单位建立协调机制,共同进行管理维护系统。

陈金平说,北斗系统的建设目标是“中国的北斗、世界的北斗、一流的北斗”。一流的北斗也是系统运行管理的目标,系统一流不一流,更多的还是需要长期运行服务去检验,也需要广大用户体验去评价。

高精度是北斗今后无往而不胜的一张牌

冉承其今天透露,北斗系统的精度对外发布是10米,实际测试过程中,通常情况下是2-3米,其中有一个频点的信号,在全世界定位精度最好可以达到1点几米。

据他介绍,中国北斗是“人有我优、人无我有”。具体来看,其他导航系统有的,北斗做得更好,定位精度可以说更好;其他系统没有的,北斗还有很多增值服务,如短报文、星基增强、国际搜救服务等。

他以短报文通信服务为例,该服务区域通信能力达到每次14000比特(1000汉字),既能传输文字,还可传输语音和图片,并支持每次560比特(40个汉字)的全球通信能力。

冉承其说,星基增强服务具备一类垂直引导进近能力,填补我国星基增强服务空白。国际搜救服务检测概率优于99%,具备返向链路确认特色能力,显著增强遇险人员求生信心。此外,地基增强、精密单点定位还能提供最高厘米级定位服务。

“高精度一定是北斗今后无往而不胜的一张牌。”冉承其说,高精度进入手机未来可期,如果用了高精度应用的手机,开车可以实现车道级导航。如果叫一个出租车,可以让出租车“闭着眼睛”开到你的面前。

林宝军说,为保证北斗在轨运行卫星的持续先进性,北斗系统不拘泥于当下能够实现的指标,而是通过系统的持续创新把长板和短板结合,持续地改进硬件系统的先进性,通过在轨赋能来解决卫星发射上天后产品性能的持续改善。

他举了一个例子:“卫星发射上天以后,硬件没有办法更改了,只能通过在轨赋能技术解决后续问题,这种能力在卫星上叫‘软件重构和在轨赋能’。当卫星有了这种能力之后,卫星在发射上天后就可以完成性能、能力的持续改进。”

冉承其当天还表示,高精度应用现在仅仅是中国地区能享受到,北斗系统即将建设一个天基的低轨星座系统,有望在2025年前建成高精度“这张网”,届时,全世界都有望享受到北斗的“厘米级定位服务”。

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