李偉
2018年12月27日,“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的服務(wù)范圍拓展到全球,“中國版GPS”正式邁入全球時代。由于應(yīng)用范圍實現(xiàn)最大化,“北斗”有望成為“新的地球神經(jīng)系統(tǒng)”。那么,它能幫我們做些什么呢?
中國人海外游的好幫手
“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)開始在全球范圍內(nèi)提供服務(wù),意味著其定位導(dǎo)航效率以及精度均有提升,用戶可以在全世界范圍內(nèi)接受它的服務(wù)?!氨倍贰睂?dǎo)航系統(tǒng)具備三方面的功能:快速定位功能——為服務(wù)區(qū)內(nèi)用戶提供全天候、高精度、快速、實時的定位信息,定位精度可達(dá)10米;雙向通信功能——用戶終端可以向服務(wù)中心傳送文字信息;精密授時功能——向用戶提供準(zhǔn)確的對時服務(wù)。
據(jù)英國《衛(wèi)報》報道,“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的功能非常強(qiáng)大,它不僅具備在任何時間為用戶確定其所在的經(jīng)緯度和海拔高度的能力,而且在定位性能上有所創(chuàng)新。美國商用GPS系統(tǒng)雖然長期占領(lǐng)全球市場,但各個地區(qū)提供的定位精度不同,而“北斗”正處于市場推廣期,在全球范圍內(nèi)都提供精度較高的服務(wù)。例如,GPS可以給手機(jī)用戶指示某家星巴克咖啡店在哪個街口,而“北斗”系統(tǒng)提供的信號可以把他領(lǐng)到這家店的門口。
到海外旅游,特別是自助游的中國人,有必要開通“北斗”導(dǎo)航服務(wù)。如果游客在海外遇到困難或突發(fā)事件,可以啟動“緊急呼叫”功能,向服務(wù)中心發(fā)送信息。接入“北斗”系統(tǒng)的當(dāng)?shù)貦C(jī)構(gòu)可以根據(jù)信息進(jìn)行定位救援。也許有人會問,難道不能通過手機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)求助嗎?要知道,手機(jī)通信依賴地面基站,而且我們的手機(jī)在海外處于漫游狀態(tài),一旦碰到信號不理想或者無法使用的情況,“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星的支持就顯得尤為重要了。
到海外觀看世界級體育賽事的中國游客,例如奧運(yùn)會,更加有必要接受“北斗”的服務(wù)?!氨倍贰毕到y(tǒng)能夠融入城市的交通調(diào)度和體育場館的區(qū)域監(jiān)控和導(dǎo)航。調(diào)度中心把自身的監(jiān)控功能和當(dāng)?shù)亟煌ü芾聿块T提供的交通擁堵信息進(jìn)行整合,發(fā)給配備導(dǎo)航系統(tǒng)的車輛。這樣一來,當(dāng)?shù)氐某鲎廛囁緳C(jī)可以結(jié)合道路的實時情況,找到用時最短的路線。如果游客持有配備“北斗”系統(tǒng)的手機(jī),還可以通過短信詢問比賽場館周邊的交通狀況,以便隨時調(diào)整路線。
已經(jīng)深入我們的生活
在從中國本土向全球范圍推廣的過程中,“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)逐步深入我們的生產(chǎn)和日常生活。中國數(shù)百座城市的多個行業(yè)已經(jīng)開始應(yīng)用“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)提供的精準(zhǔn)定位服務(wù)。它能幫貨運(yùn)公司追蹤小件貨物,引領(lǐng)消防員找到火源,還能協(xié)助人們尋找走失的小狗。
一些專業(yè)機(jī)構(gòu)和單位的工作人員,配備并使用“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)終端,而對于普通用戶來說,借助作為移動通信終端的手機(jī)來實現(xiàn)“北斗”的功能是最方便的。中國一直在推動國內(nèi)的智能手機(jī)加裝“北斗”模塊。這并不是說完全排斥GPS系統(tǒng),事實上兩者可以實現(xiàn)兼容,從而給用戶提供最可靠的服務(wù)。2016年,中國智能手機(jī)中加裝“北斗”模塊的超過30%。2018年,這個數(shù)字突破了70%。
中國還鼓勵汽車制造商采用“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng),這是升級交通運(yùn)輸行業(yè)計劃的一部分。汽車廠商設(shè)計開發(fā)出大批能夠同時接收GPS和“北斗”信號的汽車,“北斗”與GPS是兼容的,互為補(bǔ)充。
中國的大客車、危險品運(yùn)輸車等都加裝“北斗”系統(tǒng),以提高導(dǎo)航能力?!氨倍贰毕到y(tǒng)能對危險品運(yùn)輸車等特定車輛實時監(jiān)控,并進(jìn)行主動干預(yù)和智能控制。具體來說,“北斗”可以測試出司機(jī)的某些操作是否得當(dāng),車輛是否出現(xiàn)故障等。
目前,中國渤海、黃海、東海、南海等海域的5萬多條漁船裝上了“北斗”終端?!氨倍贰毕到y(tǒng)能夠快速地進(jìn)行位置報告,同時具備短信功能。在通信手段不健全、不發(fā)達(dá)的地區(qū),“北斗”系統(tǒng)的優(yōu)勢便會凸顯,所以漁業(yè)應(yīng)用是“北斗”特色應(yīng)用的重要方向之一。漁民有了“北斗”終端,可以跟手機(jī)進(jìn)行并網(wǎng)運(yùn)行,滿足海上通信的需要,同時為沿海島礁信息傳輸提供了良好的手段,成為漁民的“保護(hù)神”。
“北斗”還在強(qiáng)化國家電網(wǎng)的安全性方面發(fā)揮了重要作用。中國自主研發(fā)出“北斗電力全網(wǎng)時間同步管理系統(tǒng)”,結(jié)束了中國電力網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行時間依賴GPS系統(tǒng)的歷史。國家電網(wǎng)是龐大的系統(tǒng)工程,要確保發(fā)電廠和變電站的設(shè)備同步運(yùn)轉(zhuǎn),設(shè)備內(nèi)部的時鐘必須保持一致。此前中國電力系統(tǒng)把GPS作為主要授時手段,通過GPS向電力系統(tǒng)的自動化設(shè)備、計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、安全自動保護(hù)設(shè)備和故障及事件記錄等智能設(shè)備提供授時信號,以實現(xiàn)整個系統(tǒng)同步運(yùn)行。
這種做法存在一定的安全隱患。電力工業(yè)的安全生產(chǎn)關(guān)系國家能源安全和國民經(jīng)濟(jì)命脈,一旦發(fā)生“緊急事件”,美國關(guān)閉GPS信號或?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行調(diào)整,可能影響中國的電力網(wǎng)絡(luò)。事實上,中國國家電網(wǎng)曾因GPS衛(wèi)星授時不準(zhǔn)而出狀況。中國研制基于“北斗”的電力授時系統(tǒng),可有效保障電力系統(tǒng)安全?!氨倍贰本哂惺状味ㄎ豢臁o通信盲區(qū)、保密性強(qiáng)等特點,已經(jīng)替代GPS為國家電網(wǎng)授時。
重點推廣“一帶一路”沿線
2017年到2018年,中國加大了“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)的全球推廣力度,挖掘“一帶一路”沿線的導(dǎo)航定位市場,比如巴基斯坦、沙特以及東盟等國?!氨倍贰毕到y(tǒng)的國際推廣重點圍繞技術(shù)交流、導(dǎo)航教育培訓(xùn)以及應(yīng)用三個方面,還把導(dǎo)航教育培訓(xùn)納入國家的整體援外培訓(xùn)計劃。
據(jù)美國媒體《衛(wèi)星新聞》報道,中國“北斗”系統(tǒng)開拓海外市場時,明顯優(yōu)先進(jìn)入周邊市場。例如在泰國的春武里府和老撾萬象,都建有“北斗”信號處理中心。相關(guān)項目獲得了中國自然資源部、云南省自然資源局、泰國和老撾國家測繪局的支持。除了泰國和老撾,緬甸的消費(fèi)者也能通過“北斗”衛(wèi)星獲得導(dǎo)航定位以及定時服務(wù)。
蒙古國功勛牧人莫德呼老人,在接受路透社采訪時表示,再也不用頂風(fēng)踏雪在外放牧了。繼“北斗衛(wèi)星放牧系統(tǒng)”在中國內(nèi)蒙古草原推廣之后,蒙古國的牧民也用上了這種系統(tǒng)。給種馬、種駝、領(lǐng)頭牛羊戴上衛(wèi)星設(shè)備,用手機(jī)就能詳知整群牲畜的位置、數(shù)量和狀態(tài)。
“蒙古國北斗衛(wèi)星放牧系統(tǒng)”是內(nèi)蒙古蒙科北斗電子科技有限公司和蒙古國國立大學(xué)共同承擔(dān)的國際科技合作項目。兩國科技人員先后攻克了衛(wèi)星放牧設(shè)備超低溫工作技術(shù)難關(guān),解決了衛(wèi)星接收信號角度微調(diào)問題,特別是圍繞蒙古國使用的斯拉夫蒙語體系開發(fā)出相應(yīng)的斯拉夫蒙語導(dǎo)航放牧軟件,解決了因百度地圖上沒有蒙古國牧區(qū)地名,導(dǎo)致牛羊無法在衛(wèi)星系統(tǒng)中查找的難題。
除了東盟和蒙古國,“北斗”系統(tǒng)還積極開拓中亞市場。中國完成了克拉瑪依市衛(wèi)星導(dǎo)航定位的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程??死斠朗前殡S新中國第一個大型油田——克拉瑪依油田的勘探開發(fā)而誕生的一座石油城市。該市提出立足中國西部、面向中亞和西亞打造世界級石油城的發(fā)展戰(zhàn)略,在中亞各國擁有相當(dāng)高的知名度。塔吉克斯坦、哈薩克斯坦等國都看到,“北斗”為克拉瑪依市的油氣生產(chǎn)、煉油化工、機(jī)械制造和工程教育等領(lǐng)域提供了大力支持,金融、信息和旅游等新興產(chǎn)業(yè)也都開始使用“北斗”系統(tǒng),這種示范效果堅定了中亞各國選用“北斗”系統(tǒng)的信心。
目前,與“北斗”相關(guān)的產(chǎn)品已出口70多個國家?!耙粠б宦贰毖鼐€有30多個國家正在使用“北斗”導(dǎo)航定位服務(wù)。
相對于GPS擁有技術(shù)優(yōu)勢
在全球商用衛(wèi)星導(dǎo)航市場上,美國GPS系統(tǒng)所占的份額較高,中國“北斗”開拓市場的難度較大。中國一方面優(yōu)先進(jìn)入導(dǎo)航定位需求旺盛、對價格較為敏感、商業(yè)合作成熟的市場,另一方面在技術(shù)上不斷尋求突破,建立優(yōu)勢。
歐洲航天局曾進(jìn)行一次大規(guī)模觀測活動,對在軌運(yùn)行的導(dǎo)航衛(wèi)星的激光反射器進(jìn)行觀測和評估,測定其反射激光信號的強(qiáng)度。觀測的目標(biāo)包括美國GPS-35、GPS-36衛(wèi)星,俄羅斯“格洛納斯-99”衛(wèi)星,歐洲“伽利略”系統(tǒng)的GLOVE-A和GLOVE-B衛(wèi)星,以及中國“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)中的一顆衛(wèi)星。觀測結(jié)果表明,中國“北斗”衛(wèi)星的激光反射器所反射的激光信號強(qiáng)于其他衛(wèi)星。
衛(wèi)星激光反射器是一種光學(xué)設(shè)備,能將地面控制中心發(fā)射到衛(wèi)星的脈沖信號反射回來,以供地面人員對衛(wèi)星進(jìn)行精確定位,并評估其狀態(tài)。這種系統(tǒng)有兩個功能:一是可以根據(jù)反射信號隨時調(diào)整導(dǎo)航衛(wèi)星的位置,便于它更好地工作;二是在衛(wèi)星發(fā)生故障時,可以準(zhǔn)確獲知其運(yùn)行狀態(tài),并采取相應(yīng)措施進(jìn)行修復(fù)。中國“北斗”衛(wèi)星所反射的信號最強(qiáng),說明它的“空間生存能力”比較出色,在發(fā)生故障時容易被修復(fù)。
這只是中國“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)提升技術(shù)的一個體現(xiàn)。將服務(wù)范圍拓展到全球,是“北斗”全球化的第一步。在不斷發(fā)展的過程中,“北斗”各方面的性能都在不斷完善,以便為用戶提供更高質(zhì)量的服務(wù),并逐步擴(kuò)大海外市場。
編輯:姚志剛 winter-yao@163.com