北斗导航|北斗领航:北斗卫星导航系统为全产业链赋能

北斗组网 , 星耀全球 。
7月29日 , 采访人员从中国卫星导航系统管理办公室获悉 , 北斗三号系统最后一颗组网卫星 , 已完成在轨测试、入网评估等工作 , 于近日正式入网 。
古有北斗七星辨明方向 , 今有北斗卫星定位九州 。 这一由我国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统 , 将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 。 北斗卫星导航系统有何本领 , 怎样实现全产业链发力?北斗卫星全球组网 , 又将如何推动生产生活变革、赋能行业产业发展?
身兼五大能力
北斗卫星导航系统是由我国自主建设运行的重要空间基础设施 , 也是我国迄今为止 , 规模最大、覆盖范围最广、服务性能要求最高的巨型复杂航天系统 。
说起北斗 , 不少人的第一反应就是导航定位 。 实时导航和快速定位是卫星导航系统最基本的功能 , 除此之外 , 北斗还具有精确授时、位置报告和短报文通信三大特色功能 。
北斗卫星本身是我们国家的一个授时系统 。 中国科学院国家授时中心副主任卢晓春说 , 北斗三号卫星上的星载铷原子钟的精度处于国际领先水平 , 可以达到每天100亿分之5秒 。 目前 , 这一功能已广泛应用于通信、电力、金融等系统 。
位置报告功能 , 与北斗有源定位的特性息息相关 。 有源定位是中国北斗的一大创举 , 利用无线电测定技术 , 通过两颗地球同步轨道卫星联手 , 不仅能回答用户我在哪 , 还能告诉关注用户行踪的相关方你在哪 , 广泛用于搜救、渔业等领域 , 是保障民生安全的千里眼 。
短报文通信功能 , 是北斗系统的独门绝技 。 导航卫星和通信卫星是两种类型的卫星 , 但北斗导航卫星却附加了通信功能 。 中国卫星导航定位协会副秘书长王博介绍称 , 北斗用户利用终端 , 不仅可以知道自己的位置 , 还可以通过短报文将自己的情况告诉他人 。 这个功能在沙漠、远洋、深山、森林等没有网络覆盖的地区 , 或者是灾害发生、通信受阻时至关重要 。
汶川地震以后 , 所有地面通信设施已经全中断了 。 信息实际上就是靠北斗一号短报文短信息功能 , 虽然只有几百个汉字的能力 , 但是当时很起作用 。 航天科技集团五院北斗三号卫星总设计师王平说 。
在北斗三号系统中 , 短报文通信的能力显著提升 ,信息发送能力从最初一次120个汉字提升到1200个汉字 ,广泛用于远洋渔业、抢险救灾、全球搜救等多个领域 。 据中国卫星导航定位协会会长于贤成介绍 , 目前全国7万余艘渔船和执法船安装了北斗终端 , 累计救助1万余人 。
北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成 。 值得一提的是 , 北斗空间段采用三种轨道卫星组成的混合星座 , 除了与美国GPS、欧洲伽利略、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统同样具有中圆地球轨道卫星外 , 还具有地球静止轨道卫星和倾斜地球同步轨道卫星 , 这两类卫星属于高轨卫星 , 卫星越高 , 其抗遮挡能力越强 , 无论是在高楼林立的城市 , 还是在多有遮挡的山区 , 在其他卫星系统不能定位的情况下 , 北斗依然能坚守岗位 。 尤其在低纬度地区 , 北斗性能更具优势 。
惠及国内服务全球
5月27日 , 中国2020珠峰高程测量登山队成功登顶世界第一高峰珠穆朗玛峰 。
15年前 , 我国测量珠峰高程时 , 全球导航卫星系统(GNSS)卫星测量主要依赖美国的GPS系统 。 而此次测量 , 我国同时参考中国北斗、美国GPS、欧洲伽利略、俄罗斯格洛纳斯四大全球卫星导航系统 , 并且以北斗的数据为主 。 其中 , 由上海华测导航技术股份有限公司研制的北斗高精度定位设备 , 在测量中发挥了重要作用 。
华测导航总部位于上海市青浦区西虹桥北斗产业园 , 这里聚集了百余家与北斗产业相关的企业 , 北斗产业链上、中、下游已形成紧密联系 。
从应用层面向上溯源 , 北斗产业链是如何划分的呢?
据了解 , 北斗产业链主要集中于北斗系统的用户段 , 分为上游基础元器件、中游终端、下游运营服务三大环节 。 其中 , 上游基础元器件主要是芯片、板卡、天线等基础元器件;中游终端主要是指能接收北斗信号的导航和定位装置;下游运营服务主要是指为政企用户、行业用户、服务商和大众消费者提供基于北斗的定位、导航、授时、短报文通信等各类基础服务 。
从为亚太区域提供服务到为全球提供服务 , 北斗实现全球组网 , 不仅意味着北斗服务范围覆盖面更广 , 还会使全产业链受益 , 相关产业链产品就多了一套支持系统 , 这些产品的使用体验、稳定性、可靠性都会随之大幅提升 , 特别是芯片和终端产业 。
北斗芯片的研发生产技术正在逐步成熟 。 支持北斗三号系统信号的28纳米芯片已在物联网和消费电子领域得到广泛应用 , 22纳米双频定位芯片已具备市场化应用条件 , 全频一体化高精度芯片已投产 , 北斗芯片性能再上新台阶 。 截至2019年底 , 国产北斗导航型芯片模块出货量已超1亿片 , 季度出货量突破1000万片 , 北斗导航型芯片、模块、高精度板卡和天线已输出到100余个国家和地区 。
在终端产品方面 , 以智能手机为例 , 2019年 , 国内卫星导航定位终端产品总销量突破4.6亿台 , 其中智能手机销售量达到3.72亿台 。 截至2019年第三季度 , 在中国市场申请入网的手机有400余款具有定位功能 , 其中支持北斗定位的近300款 。


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