进入全球服务新时代的北斗系统

文 | 杨长风

2020年，北斗三号全球卫星导航系统建成开通。2021年，北斗系统不断提升性能、拓展应用、深化合作，持续、稳定、快速发展。

一、系统性能与服务

当前，北斗系统在轨运行服务卫星共45颗，包括15颗北斗二号卫星和30颗北斗三号卫星，联合为用户提供7种服务。具体包括：面向全球，提供定位导航授时、全球短报文通信和国际搜救3种服务；面向亚太地区，提供星基增强、地基增强、精密单点定位和区域短报文通信4种服务。

系统开通服务一年多来，运行连续稳定，卫星可用性均值优于0.99、连续性均值优于0.999。定位导航授时服务，经全球连续监测评估系统实测，全球范围水平定位精度约1.52m，垂直定位精度约2.64m（B1C信号单频、95%置信度）；测速精度优于0.1m/s，授时精度优于20ns，亚太区域精度更优。

全球短报文服务，通过14颗MEO卫星，已为授权用户、低轨卫星提供试用服务，单次最大通信能力560bit，约40个汉字；国际搜救服务，通过6颗MEO卫星提供符合全球卫星搜救系统标准的406MHz前向报警服务（MEOSAR），以及通过24颗MEO和3颗IGSO卫星提供基于B2b信号的返向链路服务（RLS），目前已完成测试验证，正在协调加入国际搜救卫星组织；星基增强服务，中国民用航空管理局正在组织开展星地一体化测试评估，定位精度、告警时间、完好性风险等指标满足要求；地基增强服务，利用在中国范围内建成的框架网基准站和区域网基准站，面向行业和大众用户提供实时厘米级、事后毫米级高精度服务；精密单点定位服务，通过3颗GEO卫星播发精密单点定位信号，实测水平定位精度0.24m，垂直定位精度0.41m（95%置信度），收敛时间少于20分钟；区域短报文通信，短报文通信进入大众手机已完成测试验证，后续计划将规模化应用。

二、应用产业发展

北斗规模应用已进入市场化、产业化、国际化发展的关键阶段。2020年中国卫星导航与位置服务产业总体产值增速继续增长，较2019年增长约16.9%，达到4033亿元人民币（约632亿美元）。基础产品方面，支持北斗三号系统的北斗/GNSS基础芯片、模块、板卡、天线等关键技术全面突破，国外主流芯片全部支持北斗系统，建立实施北斗基础产品认证检测制度。大众应用方面，北斗系统日益融入普通百姓的日常生活，正在成为智能手机、可穿戴设备等大众消费产品定位功能标准配置。小米、华为、苹果、三星等智能手机厂商均支持北斗系统。2021年前三季度，中国境内申请入网支持北斗定位的智能手机款型占比达到72.3%，出货量占比达到93.5%。北斗地基增强功能已进入智能手机，可实现1米级高精度定位，正在中国多个城市开展车道级导航试点应用。行业应用方面，北斗系统已全面服务于交通运输、公共安全、救灾减灾、农林牧渔等行业，加速融入电力、金融、通信等基础设施。特别是在科技抗疫斗争中，北斗精准定位，助力抗疫物资高效供应流转。当前，基于北斗系统的土地确权、精准农业、智慧港口等解决方案已服务于亚洲、东欧、非洲等地各国经济社会发展，北斗产品已在全球一半以上国家和地区得到应用。

三、国际合作

北斗始终坚持开放合作、资源共享的发展理念，积极务实开展国际交流与合作，为和平利用外层空间贡献中国力量。

双边方面，中俄卫星导航重大战略合作项目委员会第八次会议于2021年10月召开，双方联合编制并签署《2021至2025年中俄卫星导航领域合作路线图》，为未来五年中俄卫星导航合作提供规划指导；与阿根廷、南非签署卫星导航领域合作文件，正式建立常态化合作机制。

多边方面，持续参与联合国全球卫星导航系统国际委员会（ICG）系列活动，倡导在多边场合下共商共促全球卫星导航事业。成功举办第一届中非北斗合作论坛、第三届中阿北斗合作论坛、第二届中国-中亚北斗合作论坛以及迪拜世界博览会“北斗日”主题活动，分享北斗系统建设发展成果。

逐渐融入国际标准，持续推进北斗系统进入民航、海事、搜救卫星、移动通信、电工委员会等国际组织标准体系，多项支持北斗系统的国际标准相继发布。中国政府目前已草拟提交国际民航组织的承诺函，承诺北斗系统将为全球民航用户免费提供基本导航服务。国际航标协会正式发布包含北斗星基增强系统的标准，标志着全球海事用户可据此开展北斗星基增强海事应用。国际移动通信第三代合作伙伴计划已启动北斗三号B2a、B3I新信号的标准化工作。国际电工委员会发布的全球海上遇险与安全系统应急示位标检测标准中，将支持北斗接收机和北斗搜救服务。

稳步推进法治建设，中国政府高度重视并全面推进卫星导航法治建设，基本形成以国家宏观政策为主导、行业和地方政策法规为主体的北斗法律制度体系。积极推进《中华人民共和国卫星导航条例》立法进程，保障卫星产业健康、快速、持续发展。2021年5月，发布《北斗卫星导航系统法治建设报告》。

四、后续计划

后续，北斗系统一方面将保证系统运行稳定，另一方面将抓好备份卫星研制，完成备份卫星生产、状态优化和地面测试工作，根据需要发射性能更优的北斗三号备份卫星，进一步提高星座可靠性。秉承“中国的北斗、世界的北斗、一流的北斗”发展理念。弘扬“自主创新、开放融合、万众一心、追求卓越”的新时代北斗精神，服务全球，造福人类！