北斗上船入海 未来已来

文 孙 倩 ，刘立群

北斗卫星导航系统（以下简称北斗系统）是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主建设运行的全球卫星导航系统，是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要时空基础设施。

2014年被国际海事组织认可成为第三个全球海上无线电导航系统，此后随着北斗三号系统的完善建设，逐步形成了北斗短报文通信、中轨搜救、星基增强、地基增强及精密单点定位等特色能力，在水上交通运输领域应用前景广泛乐观。

北斗系统由空间段、地面段和用户段三部分组成。

——空间段。北斗系统空间段由若干地球静止轨道卫星（GEO）、倾斜地球同步轨道卫星（IGSO）和中圆地球轨道卫星（MEO）等组成。

——地面段。北斗系统地面段包括主控站、时间同步/注入站和监测站等若干地面站，以及星间链路运行管理设施。

——用户段。北斗系统用户段包括北斗兼容其他卫星导航系统的芯片、模块、天线等基础产品，以及终端产品、应用系统与应用服务等。

2020年7月31日，随着习近平总书记宣布北斗三号全球卫星导航系统正式建成开通，标志着我国北斗系统全面具备服务全球和各行业的能力，当前北斗系统具备的七大服务能力如下表所示。

表1 北斗系统具备的服务能力

北斗系统的建设实践，走出了在区域快速形成服务能力、逐步扩展为全球服务的中国特色发展路径，丰富了世界卫星导航事业的发展模式。北斗系统具有以下特点：1. 北斗系统空间段采用三种轨道卫星组成的混合星座，与其他卫星导航系统相比高轨卫星更多，抗遮挡能力强，尤其低纬度地区性能优势更为明显。2. 北斗系统提供多个频点的导航信号，能够通过多频信号组合使用等方式提高服务精度。3. 北斗系统创新融合了导航与通信能力，具备定位导航授时、星基增强、地基增强、精密单点定位、短报文通信和国际搜救等多种服务能力。

表2 北斗在水上交通运输中应用场景

交通运输部海事局长期以来高度重视北斗工作，近十年来已在国际海事领域组织取得了十多项北斗国际标准，并在多地开展了沿海差分应用、航道测绘、短报文应用等项目均取得了良好的效果。目前，已有758艘海事公务船，7 507座沿海助导航设施（海上航标），98个沿海地基增强站全部安装了北斗系统终端，社会船舶也已大量安装北斗系统终端广泛应用。

北斗三号全球卫星导航系统正式运行以来，运行稳定，服务性能稳中有升，全球范围定位精度实测优于4.4米，亚太地区性能更优，为全球用户提供优质可靠的定位导航授时服务，已经成为经济和社会发展的重要时空基石。作为交通水上应用的重要空天技术，北斗上船入海，势必会成为加快实现自主可控保障国家安全的重要抓手，对保障船舶航行安全，提升水上航运效率等具有重要意义。