北斗卫星导航系统的应用
2017-08-22
北斗卫星导航系统的应用
全球卫星导航系统信号可能被茂密的森林、峡谷峭壁或摩天大楼阻挡,它们不能很好地穿透室内空间,因此某些地点可能达不到精确导航。
图片由北京合众思壮科技股份有限公司提供
如果是系统自身造成的误差就有规律可循,可以通过其他技术来消除误差。“北斗”的“中国精度”星基增强系统,可以在海洋、沙漠、山区等地区提供不同精度的服务,亚米级(精确在一米以内)、分米级(精确度可以达到一分米)和厘米级(精确度可以达到一厘米)三种。
将“北斗”安装在各种机器里,这些机器立即聪明起来,因此人们对 “北斗”的评价最喜欢说:“北斗应用只受想象力的限制。”让我们简略地看一看,“北斗”为我们创造了哪些美好生活。
北斗导航随时为您指路
“师傅,我想去学校,怎么走不堵车?” 着急上学的同学询问到。
“请稍等,我开启北斗导航查看一下。”的哥微笑着回答。
北斗导航提供的导航地图,可以轻松定位目的地,不走弯路,即使是“路盲”也可以在导航的指引下安心出行。导航地图结合天上的北斗系统与地面的增强系统,主路、辅路区分清晰,精确地为大众出行服务。
北斗高精度地图导航软件:高精度地图数据借助北斗卫星导航定位系统,可以实现高精度地图导航。在导航状态下,地图导航软件可以提供车道转向引导、车辆压线提示、行人监测提醒、变道引导等提示信息,也可以应用到自动驾驶领域实现智能导航。
图片由北斗网提供
在大客车、旅游包车和危险品运输车辆上,已开始陆续安装北斗卫星导航系统的车载终端设备。这样,在车辆发生紧急事故时,交管部门可以及时发现并抵达事故现场。
油气管线巡检有一套
燃气管道对位置有天然的要求。北京市燃气管道情况非常复杂,有的建设时间非常早,再加上街区改造,许多管道的位置很难确定,传统的办法是将所有的管线都记录在小白图纸上。而现在,在“北斗”的帮助下,采用油气管线巡检方案,人们可以更加灵活方便地完成户外巡检数据采集、整理、分析等工作,使得安全生产得到最大程度上的保证。
另外,供热、供水、电力、交通等领域都已经开始应用“北斗”。
图片由北斗网提供
自动驾驶农业机械系统
在“北斗”的指引下,农机车辆可以按照提前设定的直线或者曲线线路行驶,从而使种植的农作物株距均匀,令其能够自动对齐作业结合线,不会出现同一块地重复作业的情况,也不会在作业过程中出现遗漏。即使在车速较快的情况下,仍然能够将误差保持在一厘米以内“寸水不过田”的水平。
在提前分析了土壤养分和上季产量等相关数据后,根据目标产量要求,技术人员为农田制定施肥“处方”。在“北斗”的协助下,变量施肥机“按方下药”(随时改变施肥料的质量和数量)。不仅如此,只要加装了“北斗”,在灌溉、除草、喷洒农药等田间管理过程中都可以根据需要随时调节。
有了“北斗”,驾驶员在驾驶室的显示屏上可以清楚地看到当前的作业进度,让工作不再受时间和气候限制。即便是在抢农时的时候,抑或是在夜晚或能见度较差的情况下也可以作业。另外,在自动驾驶农机上的工作人员只负责车辆掉头和控制油门,不需要再像过去那样每一步都要精细操纵。
找不同游戏
渔民把北斗当作保护神
“北斗”在远海海域大显神威,定位只是“北斗”擅长的业务之一。“北斗”发出的天气预报可以提醒渔民及时回港避风,渔民们都已习惯了在出发前先打开“北斗”。如果船只遇险,“北斗”搜到具体位置,还能向周边船只发出求救信号。在渔民们眼中,“北斗”是“千里眼”“顺风耳”和“保护神”。
这是一个发生在渔业中的真实事件。某月的10日,一艘渔船从旅顺的一个港口出发,前往猪岛附近的海域。渔船捕鱼,在海上一连几天都没有回来,这很正常。可是14日,船上的11个人与岸上失去了联系。借助船上的北斗系统,岸上的工作人员确定了渔船最后一次发来的位置,立即出动搜救船只驶往这一片海域。最终找到了失联渔船,一起安全返港。
北斗智慧放牧很方便
在茫茫大草原上放牧时,传统的办法是牧民带着牧群在草原上奔走几十千米迁徙到新的草场。万一遇到沙尘暴,受到惊扰的畜群会四处奔逃,消失得无影无踪,需要牧民四处寻找;如果遇到暴风雪,畜群又可能因为吃不到干草,冻饿而死。
人们利用先进的卫星定位、地理信息系统和遥感技术,为这些牛、羊带上具有定位功能的追踪器,使得牧民只需要通过互联网就可以随时查询到牧群的踪迹。通过北斗和各种先进的仪器一起协作,可以随时告诉牧民:牛就在那里,它刚才睡了一觉,现在正在吃草。万一牛溜达出了放牧区域,牧民派遣个无人机就可以把走远的牛给“牵”回来。
北斗是动物学家们的“千里眼”
“快看,戈壁上有只藏羚羊!”
“在哪里?在哪里?我视力不好看不清,您的望远镜请借给我用一下。”
这种依赖肉眼和望远镜观察追踪野生动物的方式已一去不复返,逐渐被无线电跟踪技术和卫星跟踪技术代替。
每年夏季,在青藏高原总能看见成群结队迁徙的藏羚羊。这些藏羚羊到底有多少条迁徙路线?究竟在何处生小羊羔?种群生存状况又如何?通过“北斗”进行实时监控,这些问题都逐渐清晰起来。
安装在藏羚羊脖子上的“北斗卫星定位项圈”重量不足0.5千克。又耐高温、极寒,而且防水,它的电池寿命可持续2年。只要“北斗卫星定位项圈”不丢失,藏羚羊无论走到哪里,“北斗”都可以知道,监测全过程丝毫不影响野生动物的自由生活。
北斗在防灾减灾中威力无穷
“地震了,大家快往空旷的地方跑啊!”
2008年当汶川发生8.0级特大地震时,通信、电力几乎处于瘫痪状态。外界接收到来自汶川县的第一条信息,就是“北斗”传递的。通过“北斗”短报文功能,快速向外界通报灾情及受灾位置,力争在“黄金72小时”内,抢救更多生命。
知识小链接
救援界认为,灾难发生之后存在一个“救难黄金72小时”。在此时间段内,灾民的存活率极高。每多挖一块土,多掘一分地,都可以给伤者透气和生命的机会。
如地震等地质灾害发生后,在72小时期间,灾民的存活率随时间的消逝呈递减趋势。在第一天(即24小时内),被救出的人员,存活率在90%左右;第二天,存活率在50%~60%;第三天,存活率在20%~30%。在世界各地历次大地震中,72小时内的国际化救援是最有效的救援方式。
当救援人员抵达汶川地区时,突遇气候变化,当地的高山峡谷出现了低云大雾和强气流。加装了“北斗”的救援直升机却几乎不受影响,顺利地完成了任务。
北斗终端具有北斗/GPS双模定位和报文通信功能,有的终端还新增了语音功能。对于在野外作业、环境勘探、石油勘探等野外恶劣环境下工作的人来说,它简直太重要了。
“北斗”能够对山体位移、暴雨引发的滑坡、泥石流等灾害进行实时监测,可以让受到灾害影响的地区与路段,提前进行人员疏散。
另外,北斗高精度形变监测应用在防灾减灾领域也发挥着重要作用。对桥梁、水库大坝、山区铁路、旧房危房进行防灾监测,哪怕小到毫米的位置移动,也难逃北斗高精度的法眼。
安装北斗的单车可共享
截止到2017年上半年,全国互联网租赁自行车运营企业已经达到30多家,累计投放单车超过1000万辆,注册用户超过1亿人次。在大家享受到出行便利的同时,共享单车在街头的随意停放又成为城市管理的新问题。
人们想出了借助高科技进行智能化管理的“电子围栏”。通过安装在共享单车上的卫星定位装置,工作人员可以知道共享单车是不是停放在了指定区域,每个区域内单车的数量有多少,需要维修的车辆在哪里。
北斗搭建关爱“保护伞”
位于太空的“北斗”,利用自身的导航定位、短报文等功能,为老人、儿童、残疾人等特殊人群搭建“保护伞”。我国许多地区相继推出北斗特殊人群关爱终端与平台,并与公安系统对接。
北斗智能安全学生证、老年卡,具有全方位智能定位、呼叫、短信、即时报警、智能服务等功能,是集身份资料及证明于一体的新型智能证件。
老人、儿童外出一旦遇险,可以通过北斗终端实现一键报警,便于公安系统在第一时间进行处理,及时保障老人、儿童的安全。
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