文 | 武中奇

北京空間科技信息研究所

2020年7月31日，北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式開通，北斗應(yīng)用進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化、市場化、國際化發(fā)展新時代。隨著“融平臺、融數(shù)據(jù)、融技術(shù)、融終端”持續(xù)走深走實，北斗規(guī)模應(yīng)用的深度和廣度也持續(xù)提升。在北斗國際合作不斷深化的背景下，中國北斗也得到更多國家和地區(qū)的認(rèn)可和使用，“中國的北斗、世界的北斗、一流的北斗”發(fā)展理念得到了更有力的詮釋，北斗成為中國以實際行動積極推動構(gòu)建人類命運(yùn)共同體的生動案例。

行業(yè)應(yīng)用蓬勃發(fā)展產(chǎn)業(yè)化程度持續(xù)提升

北斗系統(tǒng)已全面服務(wù)于交通運(yùn)輸、公共安全、救災(zāi)減災(zāi)、農(nóng)林牧漁等行業(yè)，加速融入電力、金融、通信等基礎(chǔ)設(shè)施，賦能各行各業(yè)提質(zhì)升級。

為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)管理提供有效支撐。精密單點(diǎn)定位等北斗特色服務(wù)已經(jīng)面向精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的用戶提供服務(wù)?；诒倍返母黝愞r(nóng)機(jī)設(shè)備已超過10萬臺（圖1），精準(zhǔn)作業(yè)產(chǎn)量提高5%，節(jié)約了50%的用工成本。在湖北棗陽，相關(guān)工作人員為80多臺深松機(jī)安裝了北斗終端，能夠精準(zhǔn)高效開展春花生、春玉米等的耕種工作。今年春耕備耕的農(nóng)機(jī)呈現(xiàn)出裝備精準(zhǔn)智能化的特點(diǎn)，不僅省時、省力，還能夠降低人工成本?；诒倍返木珳?zhǔn)農(nóng)機(jī)有效解決了以往供需時空信息不對稱的問題，提升了農(nóng)機(jī)手的收益，加強(qiáng)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)調(diào)度，支撐了農(nóng)業(yè)管理決策工作。

圖1 加裝北斗的農(nóng)機(jī)系統(tǒng)

為交通運(yùn)輸多個場景提供“北斗智慧”。北斗為超過700萬輛道路運(yùn)營車輛提供安全保障服務(wù)，近4萬輛郵政快遞車輛安裝北斗終端，約1600艘公務(wù)船舶安裝使用北斗系統(tǒng)。在北京冬奧會首鋼園區(qū)，綜合運(yùn)用了北斗、5G、AI等技術(shù)的自動小巴車，能夠?qū)崿F(xiàn)自動駕駛、自動泊車等，成為冬奧園區(qū)智能車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的重要組成部分。智能車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)基于“5G+北斗”的多源融合高精度定位，能夠滿足車輛0.1米級的連續(xù)高精度定位需求，在首鋼園出租車、巴士、零售車、物流車等四種車型上應(yīng)用，實現(xiàn)了無人接駁擺渡、無人零售、無人配送等10大業(yè)務(wù)場景（圖2）。在鐵路運(yùn)輸上，京張高鐵的籌備建設(shè)和運(yùn)行方面都融入了北斗智慧，基于北斗和地理信息系統(tǒng)等技術(shù)，京張高鐵在建設(shè)、運(yùn)營、調(diào)度、維護(hù)、應(yīng)急全流程實現(xiàn)了智能化。在水路運(yùn)輸方面，長江干線超過1.5萬艘船舶裝上了北斗終端，涉水用戶可享受實時厘米級、后處理毫米級的高精度定位服務(wù)，北斗助力長江智慧航運(yùn)建設(shè)取得重要的實質(zhì)性成果。

圖2 5G+北斗智能車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺

為電力管理和服務(wù)提供可靠保障。運(yùn)用北斗高精度服務(wù)，電網(wǎng)公司可以開展線路應(yīng)急搶修、無人機(jī)電力巡線、電力線路監(jiān)管等多項工作，結(jié)合多種手段提供電網(wǎng)設(shè)備精細(xì)化預(yù)警信息，在偏遠(yuǎn)地區(qū)作用更加明顯。新疆運(yùn)用1000余套“5G+北斗”巡檢無人機(jī)，可以在預(yù)設(shè)航線上設(shè)置240個航點(diǎn)，完成復(fù)雜場景的動態(tài)定位和精細(xì)化自動飛行巡檢作業(yè)。運(yùn)用北斗高精度服務(wù)，巡檢無人機(jī)偏航微小距離能夠根據(jù)預(yù)設(shè)航道自行矯正，實現(xiàn)了低延時、無卡頓的圖像傳輸，大幅降低了電力巡檢過程中潛在的安全風(fēng)險。

助力防災(zāi)減災(zāi)應(yīng)急信息保障能力提升。防災(zāi)減災(zāi)是北斗應(yīng)用最為典型和突出的領(lǐng)域之一。2021年6月16日至22日，基于北斗系統(tǒng)的智慧安全監(jiān)管平臺，在一起內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市白云鄂博礦區(qū)鐵礦塌方事故中，及時發(fā)現(xiàn)告警信息、持續(xù)監(jiān)測形變情況并第一時間成功報警，使得工作人員第一時間就獲得精準(zhǔn)預(yù)警并果斷采取安全處置措施，所有礦工及時避險，有效保護(hù)了礦工生命和國家財產(chǎn)安全。江蘇、貴州、四川等地利用北斗高精度技術(shù)進(jìn)行24小時實時監(jiān)測，多次成功預(yù)警山體滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。北斗系統(tǒng)特有的短報文與位置報告功能能夠?qū)崿F(xiàn)災(zāi)害預(yù)警速報、救災(zāi)指揮調(diào)度和快速應(yīng)急通信，可以極大地提高災(zāi)害應(yīng)急救援反應(yīng)速度和決策能力，有效保障了居民生命財產(chǎn)安全。

北斗智慧放牧引領(lǐng)現(xiàn)代牧業(yè)發(fā)展?；诒倍返闹悄芊拍料到y(tǒng)已經(jīng)在新疆、內(nèi)蒙古等多地的牧民用戶生產(chǎn)生活中得到實踐。運(yùn)用北斗系統(tǒng)，除了查看牛羊的實時距離和位置，人們還可通過電子坐標(biāo)設(shè)置“電子網(wǎng)圍欄”，在牛羊超出圈定范圍時發(fā)出警報；或者利用北斗盒子控制牧井系統(tǒng)，在沒有網(wǎng)絡(luò)信號的無人區(qū)實現(xiàn)遠(yuǎn)程供水。在青海烏蘭，超過600峰駱駝戴上了“北斗項圈”（圖3），高效的管理激發(fā)了牧民群眾養(yǎng)殖熱情，激活了駱駝養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)鏈，一峰母駱駝每年為當(dāng)?shù)啬撩駝?chuàng)收1.2萬元人民幣，有效助推了烏蘭縣駱駝產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在內(nèi)蒙古鄂爾多斯，依托北斗建立的數(shù)字化養(yǎng)殖管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫能夠?qū)崿F(xiàn)衛(wèi)星放牧、電子圍欄預(yù)警、疾病遠(yuǎn)程診斷、牛羊肉追溯、草畜平衡預(yù)警、消費(fèi)者評價反饋、消費(fèi)者需求反向調(diào)整生產(chǎn)決策等多個功能，有效引領(lǐng)現(xiàn)代牧業(yè)的發(fā)展。

圖3 戴著“北斗項圈”的駱駝

北斗林業(yè)應(yīng)用高效守護(hù)綠水青山。北斗系統(tǒng)定位與短報文通信功能廣泛應(yīng)用于森林防火、天然林保護(hù)、森林自然調(diào)查、病蟲害防治等方面。神農(nóng)架全區(qū)配備了北斗巡護(hù)手持終端1530臺，建成信息指揮中心、視頻監(jiān)控、北斗定位、無人機(jī)巡航四大系統(tǒng)開展遠(yuǎn)程監(jiān)測，構(gòu)筑了“空中有飛機(jī)、山頭有監(jiān)控、路口有探頭、林內(nèi)有巡護(hù)、應(yīng)急有隊伍”的五位一體的立體管護(hù)網(wǎng)絡(luò)，北斗讓植被保護(hù)能夠更加智能、高效、安全。

日益融入普通百姓的日常生活。北斗正在成為智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備等大眾消費(fèi)產(chǎn)品定位功能標(biāo)準(zhǔn)配置。小米、華為、蘋果、三星等智能手機(jī)廠商均支持北斗系統(tǒng)。2021年前三季度，中國境內(nèi)申請入網(wǎng)支持北斗定位的智能手機(jī)款型占比達(dá)到72.3%，出貨量占比達(dá)到93.5%。北斗地基增強(qiáng)功能已進(jìn)入智能手機(jī)，可實現(xiàn)1米級高精度定位，正在中國多個城市開展車道級導(dǎo)航試點(diǎn)應(yīng)用。

海外應(yīng)用成果豐碩助推全人類發(fā)展進(jìn)步

北斗系統(tǒng)是中國踐行“讓各國人民共享發(fā)展機(jī)遇和成果”的典型公共產(chǎn)品，以一流的性能和服務(wù)持續(xù)滿足全球用戶需求。

北斗系統(tǒng)國際合作深入推進(jìn)，成為北斗海外應(yīng)用的重要依據(jù)和基礎(chǔ)。中俄簽署《關(guān)于北斗和格洛納斯全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)時間互操作的合作協(xié)議》和《2021至2025年中俄衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域合作路線圖》（圖4）。成功舉辦第二屆中國—中亞北斗合作論壇（圖5）、第一屆中非北斗合作論壇、中國—南非北斗/GNSS應(yīng)用研討會、第三屆中阿北斗合作論壇等會議，簽署和發(fā)布了《2021年中國—中亞北斗合作論壇倡議》《促進(jìn)中非衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域合作構(gòu)想》《北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在非十大應(yīng)用場景》《中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室與南非國家航天局關(guān)于衛(wèi)星導(dǎo)航用于和平目的合作諒解備忘錄》《中國—阿拉伯國家衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域合作行動計劃（2022—2023年）》等多份成果文件。

圖4 中俄簽署《2021至2025年中俄衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域合作路線圖》

圖5 第二屆中國—中亞北斗合作論壇召開

北斗產(chǎn)品已在全球一半以上國家和地區(qū)得到應(yīng)用。基于北斗系統(tǒng)的土地確權(quán)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、智慧港口等解決方案已服務(wù)于東盟、南亞、東歐、西亞、非洲等地區(qū)，服務(wù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會發(fā)展。

由中方牽頭，中國與塔吉克斯坦多家單位聯(lián)合建成了基于北斗的薩雷茲湖大壩變形監(jiān)測系統(tǒng)，針對薩雷茲湖惡劣環(huán)境條件，該系統(tǒng)對低功耗輕重量便攜式北斗監(jiān)測終端技術(shù)、復(fù)雜環(huán)境氣候下北斗實時毫米級可靠定位技術(shù)等進(jìn)行了研究開發(fā)，實現(xiàn)對薩雷茲湖大壩的實時連續(xù)毫米級變形監(jiān)測，為大壩的安全提供重要科學(xué)參考，標(biāo)志中塔國際減災(zāi)防災(zāi)合作和北斗“一帶一路”國際應(yīng)用取得重要成果。

2021年12月，中老昆萬鐵路全線正式開通運(yùn)營，北斗系統(tǒng)在中老昆萬鐵路的建設(shè)過程中發(fā)揮了重要作用。基于北斗和紅外掃描技術(shù)的接觸網(wǎng)施工參數(shù)一體化測量裝置，能夠集計算測量、數(shù)據(jù)共享等功能于一體，提升了施工管理效率?；诒倍返摹白詣友埠阶咝味ㄎ幌到y(tǒng)”，在中老鐵路玉磨段的鋼軌鋪設(shè)中發(fā)揮了重要作用，引導(dǎo)了我國自主研制的500m長鋼軌鋪軌機(jī)開展精準(zhǔn)鋪設(shè)作業(yè)，提升了作業(yè)精度水平，1小時可規(guī)劃上千千米鋪軌路徑，僅用80余天便創(chuàng)造了鋪軌500km的紀(jì)錄。

此外，在南非運(yùn)輸公司的跨境運(yùn)輸過程中，北斗高精度定位終端助力實現(xiàn)了車輛全程定位監(jiān)控、實時調(diào)度等綜合信息管理，有效提升了車輛管理能力和效率。莫桑比克加扎省賽賽市擁有占地兩萬公頃的非洲最大的水稻合作種植項目，在這里，基于北斗的植保無人機(jī)、基于北斗自動駕駛系統(tǒng)的大中型拖拉機(jī)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)耕、種、管、收多個環(huán)節(jié)。

“十四五”前景廣闊面向未來共繪新藍(lán)圖

2021年3月12日，《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》發(fā)布，提出將實施北斗產(chǎn)業(yè)化等重大工程，形成強(qiáng)大國內(nèi)市場，構(gòu)建新發(fā)展格局。

國務(wù)院先后印發(fā)了《“十四五”現(xiàn)代綜合交通運(yùn)輸體系發(fā)展規(guī)劃》《“十四五”旅游業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《“十四五”國家應(yīng)急體系規(guī)劃》等，提出在多個重點(diǎn)行業(yè)領(lǐng)域加快推動北斗系統(tǒng)的應(yīng)用普及。

國家發(fā)展和改革委員會、科學(xué)技術(shù)部、工業(yè)和信息化部、生態(tài)環(huán)境部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、交通運(yùn)輸部、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、文化和旅游部、國家衛(wèi)生健康委員會、中央網(wǎng)絡(luò)安全和信息化委員會辦公室、國家能源局、國家鐵路局、中國民用航空局、國家郵政局等多個部委，針對文化旅游、交通運(yùn)輸、物聯(lián)網(wǎng)、鐵路、郵政等多個領(lǐng)域，制定了“十四五”規(guī)劃，推動北斗系統(tǒng)助力多個領(lǐng)域蓬勃發(fā)展。各區(qū)域，各省、自治區(qū)、直轄市結(jié)合產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和區(qū)域特色優(yōu)勢，開展了各具特色的計劃規(guī)劃政策，旨在發(fā)展北斗、應(yīng)用北斗、推廣北斗，為各地區(qū)人民帶來更多務(wù)實發(fā)展成果。

當(dāng)前，北斗規(guī)模應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)入市場化、產(chǎn)業(yè)化、全球化發(fā)展的關(guān)鍵階段，應(yīng)用的深度廣度不斷提升。隨著北斗產(chǎn)業(yè)化工程的深入推進(jìn)，未來五年，北斗將為國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)領(lǐng)域和大眾消費(fèi)提供更先進(jìn)更經(jīng)濟(jì)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品和便利服務(wù)，更好地發(fā)揮經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展重要時空基石作用，為服務(wù)民生福祉、造福人類貢獻(xiàn)“北斗智慧”和“北斗力量”。