4月15日，我國(guó)的長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火箭推舉著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)第二顆衛(wèi)星從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心騰空而起。4月20日，衛(wèi)星成功定點(diǎn)于靜止軌道預(yù)設(shè)位置。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)之“試驗(yàn)版”

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的研發(fā)始于20世紀(jì)90年代。2000年10月31日和12月22日，兩顆北斗一號(hào)導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星被成功送上太空，并最終依次定點(diǎn)于地球赤道上空3.6萬千米高的靜止軌道預(yù)設(shè)位置。2003年5月25日和2007年2月3日，第三顆和第四顆北斗一號(hào)靜止軌道導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星又成功發(fā)射。這4顆衛(wèi)星組成了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng)即第一代北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用，是指利用其發(fā)送的位置、速度及時(shí)間信息，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行定位、導(dǎo)航和監(jiān)管，具有多領(lǐng)域、全天候、連續(xù)性和實(shí)時(shí)性提供導(dǎo)航、定位和授時(shí)服務(wù)的特點(diǎn)。衛(wèi)星導(dǎo)航的實(shí)質(zhì)是把地面導(dǎo)航臺(tái)搬到太空，在空間設(shè)置基準(zhǔn)點(diǎn)。因此，首先要發(fā)射導(dǎo)航衛(wèi)星，才能建立衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通常由導(dǎo)航衛(wèi)星、地面臺(tái)站和用戶定位設(shè)備三個(gè)部分組成。導(dǎo)航衛(wèi)星就是為地面、海洋、空中和空間用戶導(dǎo)航定位的人造地球衛(wèi)星。星上裝有專用無線電導(dǎo)航設(shè)備。與美國(guó)和俄羅斯建設(shè)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)起步不同，它們都是發(fā)射多顆衛(wèi)星組成空間星座，追求具有全球和近地空間的立體覆蓋能力，而我國(guó)受到財(cái)力支持的限制，一開始是發(fā)射靜止軌道導(dǎo)航衛(wèi)星，只能實(shí)現(xiàn)以本國(guó)為主的區(qū)域性地面和空間覆蓋。

作為軍民兩用的信息系統(tǒng)，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng)的建成使我國(guó)成為世界上第三個(gè)擁有衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的國(guó)家。該系統(tǒng)能夠全天候、全天時(shí)地通過雙星定位方式開展工作，兼有定位導(dǎo)航、授時(shí)應(yīng)用、短電文通信三大基本功能和多項(xiàng)擴(kuò)展功能。自2002年投入試運(yùn)行以來，已在我國(guó)森林防火、水利防汛、導(dǎo)航通信、交通運(yùn)輸、信息采集、監(jiān)控救援、安全保衛(wèi)等領(lǐng)域獲得行業(yè)局部應(yīng)用。在2008年汶川抗震救災(zāi)中，該系統(tǒng)發(fā)揮了獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)之“升級(jí)版”

目前我國(guó)對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航服務(wù)需求仍很強(qiáng)烈，而北斗衛(wèi)星導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng)尚難滿足這一需要，因而更多用戶采用了美國(guó)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)終端設(shè)備即GPS接收機(jī)。在加速推進(jìn)現(xiàn)有北斗衛(wèi)星導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng)應(yīng)用的同時(shí)，我國(guó)已經(jīng)著手建立新一代即第二代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)又稱為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，可理解為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng)的“升級(jí)版”。該系統(tǒng)中的第一顆衛(wèi)星已于2007年4月14日發(fā)射成功，今明兩年，我國(guó)要發(fā)射10顆左右的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，建成覆蓋亞太地區(qū)的區(qū)域性衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

我國(guó)確定建設(shè)的第三代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)是覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。按照計(jì)劃，最早在2015年最遲在2020年建成使用。該系統(tǒng)由分布在多條繞地軌道上的導(dǎo)航衛(wèi)星和少數(shù)幾顆備份星共計(jì)35顆衛(wèi)星組網(wǎng)而形成空間部分，配以相應(yīng)的地面臺(tái)站，能為世界各地持有終端設(shè)備的用戶提供導(dǎo)航定位服務(wù)，給全球定位需求者以更多選擇。

作為信息基礎(chǔ)和戰(zhàn)略設(shè)施的重要組成部分，衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)已成為衡量一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。美國(guó)就曾把全球定位系統(tǒng)GPS譽(yù)為本國(guó)繼阿波羅飛船和航天飛機(jī)之后取得的又一重大科技成就。信息專家認(rèn)為，衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的應(yīng)用越來越廣泛，已成為繼蜂窩移動(dòng)通信和互聯(lián)網(wǎng)之后的第三大IT經(jīng)濟(jì)新增長(zhǎng)點(diǎn)。與GPS幾乎同時(shí)起步建設(shè)的俄羅斯格洛納斯全球?qū)Ш较到y(tǒng)，目前在軌衛(wèi)星已達(dá)20顆，將于2010年達(dá)到滿員24顆，屆時(shí)信號(hào)將覆蓋全球。當(dāng)前正在建設(shè)的同類項(xiàng)目，還有歐洲的伽利略全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。2004年，我國(guó)和歐盟委員會(huì)簽署協(xié)議，成為參加伽利略計(jì)劃的第一個(gè)非歐盟成員國(guó)。該計(jì)劃的空間部分由30顆衛(wèi)星組網(wǎng)，整個(gè)系統(tǒng)將于2013年以后運(yùn)行。不過，中國(guó)北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可能會(huì)先于伽利略系統(tǒng)營(yíng)運(yùn)。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)何在?

較之北斗一代系統(tǒng)而言，二代和三代系統(tǒng)具有諸多方面的優(yōu)勢(shì)，包括能有效避免遭受電磁干擾和攻擊，實(shí)現(xiàn)無源定位，精確度由10米之內(nèi)提高到厘米之內(nèi)等。由于GPS導(dǎo)航系統(tǒng)使用24顆被動(dòng)式衛(wèi)星導(dǎo)航定位，無法同時(shí)進(jìn)行定位和通信，而北斗導(dǎo)航系統(tǒng)采用主動(dòng)式衛(wèi)星導(dǎo)航定位，有效地解決了這些問題。北斗三代導(dǎo)航系統(tǒng)兼有快速導(dǎo)航定位、雙向數(shù)據(jù)通信和精密授時(shí)三大功能，開辟了衛(wèi)星導(dǎo)航集成應(yīng)用的新途徑。由于我國(guó)一直在與美、俄、歐就北斗三代系統(tǒng)與GPS、格洛納斯、伽利略系統(tǒng)的衛(wèi)星頻率共用問題進(jìn)行磋商，探討實(shí)現(xiàn)兼容與互相操作的有效途徑并已取得進(jìn)展，這將使我國(guó)開發(fā)研制的基于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的用戶終端設(shè)備在兼容GPS系統(tǒng)的功能的同時(shí)具備多項(xiàng)GPS系統(tǒng)沒有的新功能。

按照先區(qū)域、后全球的總體規(guī)劃建設(shè)起來的北斗二代、三代導(dǎo)航系統(tǒng)，待其投入運(yùn)營(yíng)后，將在水利電力、國(guó)土測(cè)繪、海洋航運(yùn)、水上漁業(yè)、石油勘探、交通運(yùn)輸、氣象預(yù)報(bào)、森林防火、減災(zāi)救災(zāi)、通信保障、治安管理、公共安全等經(jīng)濟(jì)社會(huì)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，有力促進(jìn)電子產(chǎn)品、通信聯(lián)絡(luò)、機(jī)械制造、地理信息、旅游觀光等相關(guān)產(chǎn)業(yè)和服務(wù)行業(yè)的發(fā)展。北斗全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)在提升我國(guó)國(guó)防實(shí)力和軍事裝備性能上也具有無可替代的重要性。借助該系統(tǒng)，各種殲擊機(jī)、轟炸機(jī)、偵察機(jī)和特種作戰(zhàn)飛機(jī)，可全天候準(zhǔn)確無誤地執(zhí)行任務(wù)，特別行動(dòng)直升機(jī)與攻擊直升機(jī)能夠協(xié)同作戰(zhàn)，空中加油機(jī)與需要加油的作戰(zhàn)飛機(jī)能夠更快地找到對(duì)方并相互接近：坦克編隊(duì)可在沒有特征的沙漠地帶完成精確的機(jī)動(dòng)；掃雷部隊(duì)可安全通過雷區(qū)，準(zhǔn)確測(cè)定布雷位置以便將其摧毀；給養(yǎng)運(yùn)輸車能在沙漠中發(fā)現(xiàn)作戰(zhàn)人員并為其提供補(bǔ)給。對(duì)于廣大公眾來說，使用該系統(tǒng)的車載終端和具有導(dǎo)航定位與無線通信等功能的移動(dòng)設(shè)備，將大大方便日常生活，進(jìn)一步提高生存質(zhì)量和文明程度。

總之，北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用范圍非常廣泛．從陸地到海洋，從航空到航天，從城市到農(nóng)村，從工業(yè)到農(nóng)業(yè)，從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)，從個(gè)人到群體，從科研到實(shí)業(yè)，從民用到軍事，從超越地域到超越民族，都能給出每個(gè)點(diǎn)的三維定位數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)全球無縫隙連接導(dǎo)航、定位和監(jiān)控。

責(zé)任編輯 龐云