北斗系统的超强本领

中国科技智库 周 军

2020 年7 月6 日下午，湖南省石门县潘坪村所处的雷家山地质灾害隐患区突发山体滑坡。由于灾害发生前，当地有关部门已接到北斗卫星监测系统发布的预警并组织村民疏散，最终没有造成人员伤亡。

自上世纪90 年代启动研制以来，北斗系统发展经历了从有源到无源，从区域到全球的跨越，服务定位精度、系统稳定性、功能全面性不断提升，已成为国家重要的空间基础设施，全面支撑了国家安全和经济社会发展的需要。

2020年6月23日，最后一颗北斗三号组网卫星被成功送入预定轨道。至此，北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成。这意味着，中国北斗正式走出中国，走向世界，将可以为全球用户提供基本导航（定位、测速、授时）、全球短报文通信、国际搜救等服务。

导航的核心功能其实就是定位和授时。试想一下，如果一个国家的时间和空间基准信息全部由他人来提供，那么无论是军事、通信还是金融等都将面临巨大安全隐患。

北斗在军事上的应用是最为迫切的。导航主要用于部队机动、武器发射、边防巡逻和生命救援等。这就要求导航的过程中必须能够实时提供载体的位置、速度、姿态等状态信息。如果这些信息发生偏差，就相当于武器装备没有了眼睛，部队失去了方向。

在交通运输上，北斗也在为更多车辆的安全行驶护航。北斗系统可以为车辆提供实时的位置和速度信息，在车辆行驶过程中，车内的北斗终端设备可以记录行车信息，得出车辆行驶的里程、速度、行车时间、路线等信息，防止出现超速或疲劳驾驶等危害安全的违规驾驶情况发生。

随着人类活动的发展，对导航的要求也越来越高。在北斗系统等科技力量的支持下，我们可以构建智慧森林防火扑火基础设施。基于北斗系统高精度定位导航服务，大型重载、长航时、远距离、智慧化、全系统的消防无人直升机可以快速准确抵达火灾现场，充分利用北斗系统及其短报文通信功能为救火队员提供位置共享等重要信息。

当前，国内不少汽车厂已经在广泛就汽车的智能网联技术展开研发，目的是让人、车、路能够“说上话”。以时空智能基础设施公司千寻位置网络有限公司为例，今年内，该公司将为多达6 个不同品牌的车型搭载基于北斗高精度导航定位能力的千寻位置Findavto时空引擎并正式量产上市。

近年来，一大批从事北斗应用的企业致力于打造数字时代北斗应用的最佳实践方案，已经在自动驾驶、行业升级、测量测绘、智能城市、公共服务等领域有了诸多应用落地。随着5G 商用时代的到来，北斗正在与新一代通信、区块链、人工智能等新技术加速融合，北斗应用新模式、新业态、新经济还将不断涌现。

短报文通信可谓是北斗系统的“独门绝技”，它就是指北斗的用户与用户、用户与中心控制系统间可实现双向简短数字报文通信。在北斗三号系统中，短报文通信的能力显著提升，从最初一次发送120个汉字提升到一次发送1200个汉字。用户遇到突发情况时无需字斟句酌，就足以将情节一次性说清楚，还可发送图片等信息，应用场景更为丰富。

有源定位也是北斗三号的一大创举。其原理就是利用无线电测定技术，通过两颗地球静止轨道卫星（GEO）联手，不仅能告诉用户“我在哪”，还能告诉关注着用户行踪的相关方“你在哪”。这项技术在搜救、渔业等领域被广泛使用，是保障民生安全的“千里眼”。