呂 剛
(遼寧省重大技術(shù)裝備戰(zhàn)略基地建設(shè)工程中心,遼寧 沈陽 110000)
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)多應(yīng)用在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中,相關(guān)人員在運用該系統(tǒng)的過程中,由于衛(wèi)星導(dǎo)航屬我國正在發(fā)展中的行業(yè),某些關(guān)鍵技術(shù)會產(chǎn)生些許問題,技術(shù)人員應(yīng)提升該系統(tǒng)內(nèi)的多項技術(shù),使其在更多領(lǐng)域發(fā)揮出更大的價值,比如,在遼寧的部分技術(shù)領(lǐng)域中,應(yīng)用衛(wèi)星定位系統(tǒng)較多,只有提升該系統(tǒng)的技術(shù)能力,才能幫助遼寧實現(xiàn)多領(lǐng)域的突破。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展建設(shè)正日趨完善,今年年底組網(wǎng)工程會建設(shè)完成,針對當(dāng)前的導(dǎo)航系統(tǒng),已得到多個領(lǐng)域的應(yīng)用與推廣。相較于北斗二號,其服務(wù)的區(qū)域已輻射到全球,其性能指標(biāo)的提升速度也較快,且功能明顯增強。
首先,當(dāng)前的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)有著較高的精準(zhǔn)度,全球的準(zhǔn)度在10m,而亞太范圍內(nèi)的準(zhǔn)度在5m。該系統(tǒng)還采用了更加穩(wěn)定的原子鐘,使用較頻繁,且性能較高的有兩種:即氫原子鐘與銣原子鐘,改善了衛(wèi)星的穩(wěn)定度與精準(zhǔn)度。
其次,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)較為先進,該系統(tǒng)的空間信號精度要超過0.5m,北斗三號還采用了星間鏈路技術(shù)方法,使衛(wèi)星定位更加精準(zhǔn),同時,北斗衛(wèi)星的操作信號也進行高效升級,由B2I轉(zhuǎn)化為B2a。
最后,應(yīng)用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)提升了較高的服務(wù)量,當(dāng)前我國的北斗基站已有2200余個,其基站數(shù)量為全球最多,覆蓋范圍也最廣[1]。
遼寧在航空領(lǐng)域已開始應(yīng)用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),一方面,在飛機導(dǎo)航方面,相關(guān)人員利用該導(dǎo)航系統(tǒng)精準(zhǔn)引導(dǎo)飛機航線,并根據(jù)飛機航行的相關(guān)要求,在特定的時間將其帶到目的地。因此,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可用作導(dǎo)航定位,該技術(shù)特征為能準(zhǔn)確地提供航行時間、航向、航速與具體位置等,其并無通信系統(tǒng)的需求。與此同時,借助導(dǎo)航系統(tǒng)還能完成航線與航向任務(wù),為了檢驗其飛行性能,該系統(tǒng)還廣泛應(yīng)用無人機。
另一方面,針對空中的航路劃定,國家統(tǒng)一規(guī)定的空中通道為航路,為保障飛機飛行安全、改善空間利用率及維護空中秩序,因此,國家進行科學(xué)的航路劃定。通過航路劃分,相關(guān)人員可有效管理飛行路徑,改進交通流量,經(jīng)過相關(guān)試驗與研究,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的航路精準(zhǔn)度極高。此外,借助地面監(jiān)控系統(tǒng)還能有效監(jiān)測飛機飛行的時間、航向、速度與位置等,并利用多項參數(shù)信息及時掌握飛機飛行的狀態(tài)和航路,若飛行航路出現(xiàn)錯誤,相關(guān)人員可進行及時糾正[2]。
首先,相關(guān)人員可通過北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)進行航空測量,為使飛機飛行更為安全、可靠,其飛行器要經(jīng)過準(zhǔn)確的校對。通常來講,傳統(tǒng)標(biāo)校方式有較多缺點,如費用高、設(shè)備沉重、測量難度大等,但若安裝北斗衛(wèi)星導(dǎo)航接收器,則可借助其精準(zhǔn)的定位技術(shù),及時了解飛機的加速度、傳統(tǒng)速度、動態(tài)位置等相關(guān)信息,不但其測量準(zhǔn)度會有效增加,還會更正傳統(tǒng)標(biāo)校方式的諸多不足。
其次,在航空攝影方面,技術(shù)人員可將航拍作為測量攝影的基礎(chǔ),并獲取相關(guān)照片資料,其照片資料的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)達到基本技術(shù)要求。同時,在開展測量工作的過程中,要注意對應(yīng)點的控制情況,并順利完成航拍工作。管理人員應(yīng)制定專業(yè)化的控點布設(shè)方案,并依據(jù)該方案進行選點工作。針對部分外業(yè)數(shù)據(jù),相關(guān)人員要定期檢查,并計算出行內(nèi)業(yè)平差,從而使攝影測量工作更加精準(zhǔn)[3]。
最后,隨著近些年的發(fā)展,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)又增添了通訊功能,其內(nèi)部通訊系統(tǒng)可獨立開展相關(guān)工作,其具備快速的定位能力,借助飛行器或飛機中的相關(guān)技術(shù),有效保障了遼寧的航空安全。
在交通領(lǐng)域,多個省份也應(yīng)用了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),如山東、浙江、黑龍江、遼寧與貴州等,交通部門的管理人員將其用作車輛監(jiān)管。具體來說,相關(guān)部門設(shè)置了科學(xué)的車輛監(jiān)控管理系統(tǒng),技術(shù)人員將所有車輛的數(shù)據(jù)信息錄入該平臺中,并實行科學(xué)監(jiān)管,當(dāng)前將近有480萬輛不同種類的車輛進入聯(lián)網(wǎng)平臺系統(tǒng)進行監(jiān)管。若司機出現(xiàn)疲勞駕駛或超速等情況時,借助北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可精準(zhǔn)地確定該車輛的位置,在發(fā)出規(guī)定的信號后,平臺會予以提醒。與此同時,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用范圍還可用在高速車流監(jiān)測、出租車管理、公交車調(diào)度、公務(wù)車管理及渣土車管理等,甚至共享單車也應(yīng)用了此類衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。比如,相關(guān)部門設(shè)置了共享單車的擺放范圍,如只能在特定的欄桿內(nèi)等,在該范圍中,相關(guān)人員輸入單車的數(shù)據(jù)信息,并設(shè)置了相關(guān)鎖車或計費的標(biāo)準(zhǔn),從而使共享單車的應(yīng)用更加規(guī)范[4]。
例如,遼寧省某交通部門采用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)進行交通管理,管理人員設(shè)置了專業(yè)化的信息交通平臺,在該平臺中輸入本省所有的車輛信息,并利用北斗衛(wèi)星技術(shù)設(shè)置相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)。在日常運行的過程中,監(jiān)管人員需實時監(jiān)測省內(nèi)的路況信息,當(dāng)某車輛產(chǎn)生安全問題,或醉駕等不良狀況時,通過具體的數(shù)據(jù)可準(zhǔn)確定位車輛位置,應(yīng)急措施也會更有針對性。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)也應(yīng)用到了航海業(yè)中,相關(guān)人員利用多種科技手段開展海上信息監(jiān)控,在導(dǎo)航系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置海上用戶終端,在該平臺中收集海上安全信息,如船載重要部位狀況、船載系統(tǒng)狀態(tài)、航次情況與航行安全等,數(shù)據(jù)信息經(jīng)過處理與分析,通過北斗系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通道傳輸?shù)疥懙仄脚_,因此,相關(guān)部門可準(zhǔn)確掌握相關(guān)設(shè)施或船舶的安全狀態(tài)。
此外,在海上利用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)還能精準(zhǔn)定位并接收海上的安全信息,比如,相關(guān)部門在海洋附近設(shè)置了指揮型基站,用以處理海事,該部門采用的通信技術(shù)主要為北斗系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)收集技術(shù),將非計劃與計劃性兩種模式相結(jié)合,并定時播放在其管轄范圍內(nèi)的安全信息,如搜救信息、氣象信息、航警信息等,改善船舶的航行水平,防止或避免相關(guān)安全事故的產(chǎn)生[5]。
例如,遼寧省某航海業(yè)借助北斗技術(shù)探測海上信息,由于海上的不確定性因素較多,既有來自大自然的風(fēng)浪,也會有自身的安全措施不到位,因此,為保障海上安全,海事部門設(shè)置了海上安全信息平臺,通過該平臺的合理管理,有效保障了海上安全,降低安全事故發(fā)生的頻率。
針對海上安全,相關(guān)部門需設(shè)立指揮型基站,搜救協(xié)調(diào)中心、交管中心與海事信息中心等部門應(yīng)利用北斗技術(shù)進行海上的系統(tǒng)部署。成立指揮型基站以后,部門內(nèi)部可增添多種功能,如接收數(shù)據(jù)通信、播發(fā)安全信息、海上安全通信與海上遇險急救等。相關(guān)部門若發(fā)現(xiàn)船舶處于緊急情況,利用北斗技術(shù),借助海上通信與安全系統(tǒng),可準(zhǔn)確定位船舶的位置,并將其實際情況發(fā)送至海事部門,在了解該船舶的詳細(xì)信息后,其應(yīng)急方案與行動會更加有效且迅速。
在應(yīng)用海上安全系統(tǒng)的過程中,相關(guān)人員應(yīng)設(shè)計出開放式架構(gòu),其設(shè)計模式也需面向信息,其建設(shè)的基礎(chǔ)架構(gòu)為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。為有效整合該系統(tǒng),指揮型基站的機制需較為靈活,進而有效擴展系統(tǒng),并針對不同規(guī)模的系統(tǒng),采用對應(yīng)的系統(tǒng)配置,有效改善北斗衛(wèi)星技術(shù)[6]。
綜上所述,隨著信息化的快速發(fā)展,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用到了國家的諸多領(lǐng)域中,如航空、航海、交通與漁業(yè)等,為促進各行業(yè)的發(fā)展,相關(guān)人員應(yīng)有效改進該系統(tǒng)內(nèi)部的關(guān)鍵技術(shù),保障各行業(yè)間的穩(wěn)定運行。同時,遼寧在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),技術(shù)人員應(yīng)提升其應(yīng)用能力,并借助該技術(shù)服務(wù)于自身的多個領(lǐng)域,確保信息準(zhǔn)確,保證人員安全。