全球导航精英申城论剑——第二届中国卫星导航学术年会在沪召开

本刊记者 刘佳 摄影 潘越荣 王寰宇

□□2011年5月18-20日，中国卫星导航学术年会在上海世博中心隆重召开。本届会议由中国卫星导航系统管理办公室联合科技部、国防科工局等单位主办，由中国空间技术研究院等单位承办。本届会议旨在加强学术、技术、理论和应用创新，从而促进卫星导航系统的合作与交流，推动卫星导航系统的工程建设和卫星导航理论进步，以及卫星导航产业的科学发展。国内从事导航系统研究、建设和应用的领导、专家，以及美、俄、欧、日等国家和地区的卫星导航系统官员和学者等约1500余人参加了本届年会。

本届会议主题是“设计‘北斗’未来”，主要包括学术交流，高端论坛，展览展示和科普活动等4项内容。在3天的议程中，大会就卫星导航政策法规与标准体系、“北斗”/全球导航卫星系统应用产业化、卫星导航信号体质及兼容互操作等10个方面的议题开展了交流，著名专家就“北斗”的发展发表了各自的意见。

参会的卫星应用研究院院长李忠宝阅读《国际太空》杂志

孙家栋：不仅要建好“北斗”系统，更要用好“北斗”系统

我们不仅要建好“北斗”系统，更要用好“北斗”系统，不仅要在中国，而且要在全球，与全球各国全球导航卫星系统共同推动卫星导航事业的发展，惠及人类生活福祉和经济的发展。

中国卫星导航学术年会是在“北斗”系统稳步、快速发展，并于全球导航卫星系统共同的进步中应时而生。今天，如此众多的专家、学者、官员、企业家和社会各界人士参加本次年会，更多的海外专家参与，体现了中国政府对卫星导航事业和未来产业的重视，体现了社会各界对卫星导航应用和产业的厚望，体现了全球GNSS的融合发展、共同进步的诉求。

现代社会生产生活对时间、位置的服务有广泛的需求。面对全球导航卫星系统日新月异的进步和各卫星导航系统共同发展的愿景，卫星导航必将突破新的科技，创造新的服务，迎接新的未来。

“北斗”卫星导航系统工程总设计师孙家栋院士

胡亚枫：航天“十二五”规划重视卫星应用产业的发展

为了加快“北斗”导航系统的应用， “十一五”期间国防科技工业局组织设立了“北斗”导航民用市场开发的专项，以共享平台、关键技术、示范工程3个专题开放实施，共开展卫星导航应用的电子地图共享平台，高精度集成的定位研究，北京交通与导航定位信息服务系统等16个研究项目，目前已取得了多项应用成果，对于我国导航应用和服务提供了有利的技术支持。根据国家“十二五”计划纲要和国家中长期科学技术发展规划技术发展纲要，国防科工局编制了航天“十二五”的发展规划，提出了发展卫星通信广播、卫星导航、卫星遥感为核心的卫星应用产业的发展，为经济社会发展服务，将充分利用“北斗”导航卫星应用的技术积累来支持“北斗”导航卫星全球系统的论证工作。在应用产业化顶层设计中发挥重要的支撑作用。

国防科工局胡亚枫副局长

袁洁：区域卫星导航系统组网建设正在进行

中国航天科技集团公司承担“北斗”卫星导航系统的卫星及其运载火箭的研制和组网建设工作，在建成“北斗”卫星导航试验系统的基础上，正在进行区域卫星导航系统的组网建设。后续还将承担全球卫星导航系统的建设工作。

我国自主建立的“北斗”导航系统，致力于向用户提供高质量的定位导航授时和短信服务，已在测绘、水利、车辆导航监控、应急救援、气象监测，海洋渔业等领域广泛应用。2010年10月，我国政府颁布了关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定，将卫星及卫星应用产业作为七大战略性新兴产业之一的高端装备制造产业的重要组成部分，并明确提出，要积极推进空间基础设施建设，促进卫星及其产业发展，为大力发展卫星导航应用产业提供了政策支持。

中国航天科技集团公司袁洁副总经理

冉承其：“北斗”卫星导航系统发展计划的实施

中国卫星导航系统管理办公室冉承其主任

按照“质量、安全、应用、效益”的总要求，坚持“开放、自主、兼容、渐进”的基本原则和“三步走”的总体规划，建设高性能、高可靠、高效益的“北斗”卫星导航系统，满足国家安全和经济社会发展对卫星导航系统的需求，促进国家信息化建设和经济发展方式转变，实现卫星导航产业的社会效益和经济效益，预计2020年我国卫星导航产业年产值4000亿元。

“北斗”卫星导航试验系统平稳过渡到“北斗”卫星导航系统，至今已发射8颗“北斗”导航卫星；地面段已完成设备研制和安装调试，各项功能运行正常。用户段已完成测试终端研制；开展了系统集成试验工作，验证了空间段、地面段和用户段工作的协调性；验证了系统服务精度指标。系统将于2011年10月完成全面测试，将具备向我国大部分地区提供初始服务的条件，我国自主卫星导航系统建设已经进入了新的发展阶段。

2011年还将发射3～4颗组网卫星，为我国及周边大部分地区初步提供连续无源定位、导航和授时服务，以及短报文通信服务。 2012年，将发射5～6颗组网卫星，“北斗”卫星导航系统将为亚太地区用户提供无源定位、导航和授时服务，以及覆盖更广的位置报告服务。其定位精度优于10 m、测速精度优于0.2 m/s、授时精度优于50 ns。到2020年，将建成由约35颗卫星组成的“北斗”全球卫星导航系统，最终的数目也要根据组网要求、卫星的寿命和可靠性等因素来确定。因为卫星都有寿命限制，这些卫星与“北斗”区域卫星导航系统的16颗卫星没有关系，是16颗卫星之外新增加的。

冉承其主任强调要从“示范”和“基础”双方向打通产业链，政府积极示范，从行业和区域加大应用推广的力度，尽快形成规模效应，奠定全面推广应用与产业化基础。目前，已启动交通部“重点运输过程监控管理服务示范系统工程”等“北斗”行业应用项目。加大核心芯片、视频芯片等基础产品的研发，掌握自主知识产权，降低终端、芯片成本，奠定行业和大众“北斗”应用的基础。在此基础上，进一步推广到周边国家和亚太地区乃至全世界。

今后国家卫星导航领域管理部门将重点开展四方面工作：一要尽快发布“北斗”公开服务接口控制（ICD）文件，积极推进“北斗”产品研制及应用服务开发；二要加大核心芯片等基础产品技术攻关投入力度，掌握自主知识产权，奠定行业和大众的“北斗”应用基础；三要加快推进行业和地区“北斗”应用示范，尽快形成规模效应，奠定全面推广应用与产业化基础；四要积极推进中国位置网示范工程建设，培育、催生和规范以“北斗”为核心的位置服务产业，奠定行业和大众位置服务市场基础。

帕金森：全球导航系统迅速发展使 GPS倍感压力

报告中，帕金森教授回顾了GPS的决策以及解决关键问题的若干历史，讲述了GPS的早期发展历程，包括重要决策、关键问题以及最后的解决方案，尤其是在GPS系统获得成功实施和应用中起关键作用的5个工程挑战：码分多址（CDMA）信号结构、原子钟、轨道预算、卫星生命周期和微型低成本的用户终端设备。就这5个方面帕金森做了详细的介绍，同时也提出了很多忧虑，如全球导航卫星系统面临的挑战。帕金森呼吁不同的卫星系统间要协调发展，以互换性作为发展目标，共同推动实现兼容和互操作，为用户提供更好地服务。

GPS之父帕金森教授

海因：“伽利略”与“北斗”会有竞争，但合作大于竞争

海因先生的报告介绍了多星座多频率全球导航卫星系统和天机增强系统。他不仅提及兼容互操作的问题，也谈到了多远建设的过程中可能遇到的问题，以及信号的选择和如何控制低噪的增长。同时，他谈到欧盟委员会认识到卫星导航应用的重要性，2010年推出了应用计划，强调了手机、精准农业等6个重点应用领域。中国国家遥感中心和欧洲“伽利略”项目组到目前一共签署了12个项目的合作协议。这些项目有系统的建设项目还有关于系统的模拟验证项目、系统应用项目。目前，这些项目进展顺利，他希望欧中加强在伽利略计划的合作，为双方带来更大的利益。“伽利略”与“北斗”会有竞争，但海因先生认为，双方未来更多的将是合作，“合作大于竞争”。

欧洲航天局“伽利略”运行和发展处处长海因先生

谭述森：兼容与互操作的若干问题

谭述森在报告中提出了以下几点：①为满足全球卫星导航业务正常工作的需要和维持其他无线电导航系统正常工作，需要做到射频兼容。②用户对四大卫星导航系统的需求大于四大系统所提供的资源，频谱重迭不可避免。所以必须按授权信号频谱分离，公开信号可频率共用。“北斗”卫星导航系统将公开信号设计，最大限度地满足四大卫星导航系统互操作需要。③改善授权信号频谱分离的思路。授权服务和公开服务的干扰门限可以不同，由参与方协商确定。④多系统公开服务互操作的意义是最大程度满足民用用户导航定位的需要。所提供的资源是所有卫星导航系统及增强系统的总和。导航精度、可用性、连续性、完好性将大幅改善。 互操作将提高频谱资源的利用率，有利于缓和导航频率匮乏与需求量大的矛盾。互操作工作的最高追求目标是满足任意4颗全球导航卫星系统中的卫星组合均能得到最佳服务精度。 因此，加强在导航时、坐标系间合作十分必要。 ⑤互操作合作行动应根据经济、有效使用频谱资源原则，卫星功率、有效载荷最佳配置的原则以及满足导航性能需求三大原因，支持在1575MHz、1176MHz频段的互操作。支持为实现互操作，开放专利的行动；支持利用开放专利的行动，为用户提供更廉价、更方便的接收机研制条件；支持单星性能承诺主张，对民用导航信号质量给予实时监视，发布“可用”、“未监视”等标志信息。

“北斗”卫星导航系统工程副总设计师谭述森研究员

刘经南：建构中国位置服务网

位置服务是近几年发展起来的一种基于卫星定位和导航技术，并集成了移动通信、地理信息、智能传感和互联网技术，为用户提供与位置相关的信息服务的新兴产业。具有多种性能要求的位置服务系统是一个复杂的网络系统，可以称之为“位置服务网”。据中国艾瑞咨询公司市场调查，2013年中国的位置服务产值可达70亿元人民币。

建立以“北斗”为主体的全球导航卫星系统和相应天基及地基增强系统、实现兼容互操作的位置服务定位网络。实现“北斗”天基增强和地基增强的技术衔接、广域增强和区域增强模式融合，服务可选，运行规范统一。建立基于“北斗”和GPS的国家连续运行卫星定位服务综合系统（CORS），实现与省市及行业CORS之间的全国联网和数据共享。 基于全球导航卫星系统和其增强系统的位置服务定位网是位置服务中首要的基础设施，它包括天基增强和地基增强。未来的中国位置服务定位网具有能对自身、GPS、“伽利略”、GLONASS增强的特点，覆盖范围可接近3/4个地球，能用统一的精密单点定位（PPP）算法分别满足天基广域增强和CORS地基增强的多种定位精度的需求。中国现有的技术研究进展能够支持上述目标的实现。

武汉大学刘经南院士

特内：中美两国在卫星导航领域合作广泛

特内先生在题为《GPS政策，系统最新进展及国际合作》的报告中，全面介绍了美国国家天基定位、导航和授时（PNT）政策、GPS及其增强系统最新进展，以及有关国际合作活动。特内先生还着重介绍了中美之间在卫星导航领域的双边合作，并表达了美国有兴趣进一步加强两国在民用全球导航系统的服务与应用。

美国国务院空间和高级技术办公室副主任特内先生

卡娅：俄罗斯愿与全球各国在卫星导航领域开展合作

卡娅女士在她的报告 《GLONASS系统状态与计划》中，向与会者介绍了GLONASS系统的项目的机构设置、GLONASS的星座状况、近期组网卫星发射计划、相关政策、发展规划等。她说俄罗斯政府一直非常重视卫星导航系统的建设和发展，愿与全球各国就卫星导航领域开展广泛的合作与交流。

俄罗斯联邦中央机械制造研究所定位导航授时信息分析中心的卡娅女士

另据神舟-5飞船总设计师戚发轫院士透露，神舟-8飞船和天宫-1目标飞行器将于今年下半年发射，预实施中国首次空间交会对接试验，其中将有“北斗”的贡献。戚发轫认为，世界四大卫星导航系统将永远是竞争的态势，我国独立、完整、可靠、自主地建立卫星导航系统的信念不能动摇。“北斗”卫星导航系统建成后，将会在航天领域有更大的作为。太空中运行的所有卫星都能利用卫星导航系统进行信息传输、定位、测轨。“北斗”卫星导航系统的建设除了空间段是建设重点外，地面终端的研发也同样重要。目前，我国在终端芯片国产化方面已经取得了很多突破。

中国空间技术研究院科学技术委员会副主任李祖洪表示，未来“北斗”卫星导航系统的定位精度将大幅提升。按照系统建设“三步走”的计划，“北斗”卫星导航系统建设已经进入第二步，明年将建成覆盖亚太地区的区域卫星导航系统。在抓紧系统建设的同时新技术研发工作也在全力开展。未来星载原子钟的精度将从30万年1秒的误差提高到300万年1秒的误差，这将使“北斗”卫星导航系统的定位精度提高到米级。■