中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì)

劉大可秘書(shū)長(zhǎng)接受北京交通廣播采訪
北京交通廣播
2023/05/29 10:55
深度|北斗添“新星”,照亮夢(mèng)之路
近日,我國(guó)第五十六顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星即北斗三號(hào)工程的首顆備份衛(wèi)星成功發(fā)射。這是北斗三號(hào)工程高密度組網(wǎng)之后,時(shí)隔3年后再添“新星”。當(dāng)前,我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值已超過(guò)5007億元,呈現(xiàn)穩(wěn)步發(fā)展趨勢(shì)。未來(lái),我國(guó)以下一代北斗系統(tǒng)為核心的國(guó)家綜合定位導(dǎo)航授時(shí)體系也正在規(guī)劃中。北斗將照亮更加廣闊的“夢(mèng)想之路”,更好地服務(wù)全球、造福人類(lèi)。

北斗添“新星”,照亮夢(mèng)之路.mp3
北斗三號(hào),再添“新星”
5月17日上午10點(diǎn)49分,長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火升空,將第56顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星順利送入預(yù)定軌道,發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。
從2000年我國(guó)發(fā)射第一顆北斗導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星至今,作為“北斗專(zhuān)列”的長(zhǎng)征三號(hào)甲系列運(yùn)載火箭已執(zhí)行45次北斗衛(wèi)星發(fā)射任務(wù),護(hù)送4顆北斗導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星、56顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星升空入軌,發(fā)射成功率為100%。中國(guó)航天科技集團(tuán)一院長(zhǎng)征三號(hào)甲系列運(yùn)載火箭副總設(shè)計(jì)師胡煒說(shuō),近三年來(lái),長(zhǎng)征三號(hào)甲系列運(yùn)載火箭一直持續(xù)創(chuàng)新。
胡煒:“我們目前已經(jīng)完成了全箭的三維的數(shù)字化建設(shè),對(duì)于以前制約我們型號(hào)筒形研制的一些具體的難題就解決了。最終,實(shí)現(xiàn)了全箭的產(chǎn)品化設(shè)計(jì)和生產(chǎn),使我們的設(shè)計(jì)效率得到了很大的提升。隨著仿真能力的提升,我們火箭的適應(yīng)能力也得到了很大的改善?,F(xiàn)場(chǎng)還有一些設(shè)計(jì)工作,以前這些工作還需要人力的設(shè)計(jì)員人工介入,現(xiàn)在我們重新開(kāi)發(fā)了設(shè)計(jì)系統(tǒng),所有現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)計(jì)算和傳遞都是線上自動(dòng)完成的。”
火箭矗立在塔架/陶秋帆拍攝
第五十六顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星是我國(guó)北斗三號(hào)工程的首顆備份衛(wèi)星,但是它發(fā)射即“上崗”,承擔(dān)主力工作。這顆北斗衛(wèi)星將定點(diǎn)在地球赤道上空距地面約36000公里,可以為我國(guó)及周邊地區(qū)用戶提供導(dǎo)航及增強(qiáng)等服務(wù)。中國(guó)航天科技集團(tuán)五院通信與導(dǎo)航衛(wèi)星總體部北斗導(dǎo)航衛(wèi)星設(shè)計(jì)師王璐說(shuō),這顆衛(wèi)星既是備份星,也是主力星。
王璐:“這顆衛(wèi)星是一顆地球靜止軌道衛(wèi)星,就是我們平常說(shuō)的GEO衛(wèi)星。說(shuō)它是一顆備份星,其實(shí)它也是一顆主力星,也是要給我們提供正常的導(dǎo)航服務(wù)。之所以發(fā)射這顆衛(wèi)星,一方面是我們對(duì)于這顆衛(wèi)星的部分的單機(jī)進(jìn)行了一些升級(jí),提升了我們星上的硬件能力;另一方面,還可以提升系統(tǒng)的區(qū)域短報(bào)文服務(wù)和進(jìn)行單點(diǎn)定位的服務(wù)能力,為用戶帶來(lái)更好的服務(wù)體驗(yàn)。”
第五十六顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星示意圖/航天五院提供
北斗系統(tǒng)的備份星并不是在天上衛(wèi)星出現(xiàn)問(wèn)題后再發(fā)射,而是提前發(fā)射后在軌待命,實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)有地球靜止軌道衛(wèi)星的在軌熱備份,將增強(qiáng)系統(tǒng)的可用性和穩(wěn)健性,有助于用戶實(shí)現(xiàn)快速高精度定位。王璐說(shuō),備份星的研制具有一定挑戰(zhàn)性。
王璐:“備份衛(wèi)星的研制任務(wù),要求它可以地面長(zhǎng)期備份、按需隨時(shí)發(fā)射。但是這個(gè)能力會(huì)帶來(lái)一些問(wèn)題,如發(fā)射時(shí)間不確定,管理策略不確定。另外,衛(wèi)星需要在地面進(jìn)行長(zhǎng)期貯存放置,地面的環(huán)境跟天上的環(huán)境有很大不同,包括重力環(huán)境、真空環(huán)境等,這給我們的單機(jī)設(shè)備以及元器件帶來(lái)的影響也是不一樣的。針對(duì)這些情況,我們進(jìn)行了深入分析,制定了地面的長(zhǎng)期的貯存策略,歷經(jīng)了三年時(shí)間,最終保證了這次任務(wù)的圓滿成功。”
空中星網(wǎng),服務(wù)全球
我國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)從無(wú)到有,用20多年時(shí)間在浩瀚宇宙中點(diǎn)亮一顆顆光彩奪目的“星”,織起一片片密布深空的網(wǎng)。在交通運(yùn)輸、農(nóng)林牧漁、水文監(jiān)測(cè)、氣象測(cè)報(bào)、電力調(diào)度等領(lǐng)域,北斗的精準(zhǔn)服務(wù)無(wú)處不在。
上午9點(diǎn)多,在位于順義區(qū)的美團(tuán)后沙峪菜站內(nèi),工作人員正將十幾袋打包好的包裹逐個(gè)放進(jìn)美團(tuán)自動(dòng)配送車(chē)中。隨著工作人員點(diǎn)擊屏幕上的關(guān)門(mén)按鈕,這輛黃黑相間、一米多高的特殊“配送員”就開(kāi)啟了無(wú)人駕駛功能,按照預(yù)先設(shè)定的路線開(kāi)始配送貨物。美團(tuán)自動(dòng)車(chē)配送部工作人員王倫介紹,美團(tuán)自動(dòng)配送車(chē)的效能較高。
王倫:“我們是采用人車(chē)接力配送的方式,車(chē)是在這里等單,菜站的服務(wù)人員會(huì)把分好的訂單放在車(chē)?yán)?,?chē)采用自動(dòng)駕駛的模式送到小區(qū)集散點(diǎn),在末端還會(huì)有接力配送的人員負(fù)責(zé)把這個(gè)訂單送上樓。這個(gè)車(chē)體量比較大,承重是150公斤,它的效能也比較高。”
目前,順義規(guī)劃建設(shè)了200平方公里的智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)創(chuàng)新生態(tài)示范區(qū)。美團(tuán)已經(jīng)在順義區(qū)連續(xù)3年開(kāi)展自動(dòng)配送測(cè)試運(yùn)營(yíng),自動(dòng)配送車(chē)安全配送蔬菜、生鮮、日用品等訂單超過(guò)300萬(wàn)單。王倫說(shuō),這些都離不開(kāi)北斗導(dǎo)航和智能駕駛等高新技術(shù)的支持。
王倫:“這個(gè)車(chē)在路上行駛應(yīng)用的是自動(dòng)駕駛技術(shù),這都是依托北斗,加上激光雷達(dá)、攝像頭、慣導(dǎo)等,融合計(jì)算出來(lái)一個(gè)精準(zhǔn)的定位信號(hào)。利用這個(gè)定位,它就能區(qū)分是行駛在哪條車(chē)道上,配合它的底層高精地圖感知周?chē)沫h(huán)境,它知道起點(diǎn)的準(zhǔn)確位置、終點(diǎn)的準(zhǔn)確位置、它實(shí)時(shí)的位置。另外一方面,高精地圖的采圖和制作也是離不開(kāi)北斗的支持的。”
根據(jù)中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì)5月18日在京發(fā)布的《2023中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(shū)》顯示,2022年,我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值達(dá)到5007億元人民幣,比2021年增長(zhǎng)6.76%,北斗系統(tǒng)加速融入電力、自然資源、農(nóng)業(yè)、通信、交通等領(lǐng)域的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)步伐,大幅提升了高精度位置服務(wù)的能力水平。中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)、秘書(shū)長(zhǎng)劉大可說(shuō),北斗在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用尤其矚目。
劉大可:“目前,北斗在交通運(yùn)輸領(lǐng)域已初步實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用。在交通運(yùn)輸部門(mén)在一系列規(guī)劃與‘北斗領(lǐng)航’項(xiàng)目的推動(dòng)下,截至2022年四季度,我國(guó)交通運(yùn)輸領(lǐng)域已有超過(guò)800萬(wàn)輛道路營(yíng)運(yùn)車(chē)輛、9萬(wàn)多輛郵政快遞車(chē)輛、48000多艘船舶、13000多座水上助導(dǎo)航設(shè)施、2000多架通用航空器應(yīng)用了北斗終端設(shè)備。另外,在‘智慧交通’應(yīng)用方面,2022年智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)在政策法規(guī)出臺(tái)、高精度地圖應(yīng)用、投融資等方面表現(xiàn)也非?;钴S。”
一顆星到滿天星
目前,我國(guó)以下一代北斗系統(tǒng)為核心的國(guó)家綜合定位導(dǎo)航授時(shí)體系正在規(guī)劃中,計(jì)劃2035年前建成。中國(guó)航天科技集團(tuán)五院通信與導(dǎo)航衛(wèi)星總體部北斗導(dǎo)航衛(wèi)星設(shè)計(jì)師王璐說(shuō),未來(lái),北斗的運(yùn)行和服務(wù)能力還將進(jìn)一步提升。
王璐:“后續(xù),我們還會(huì)發(fā)射一些備份衛(wèi)星,持續(xù)提升系統(tǒng)的靜穩(wěn)運(yùn)行能力。同時(shí),我們國(guó)家也正在推動(dòng)以下一代北斗系統(tǒng)為核心的更加泛在、更加融合、更加智能的國(guó)家綜合定位導(dǎo)航授時(shí)體系,擴(kuò)展到從天到地、從海到空、從戶外到室內(nèi)隨時(shí)可以用到我們的北斗系統(tǒng),能夠更好地服務(wù)全球,造福人類(lèi)。”
我國(guó)高度重視北斗系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展,自20世紀(jì)80年代開(kāi)始探索適合國(guó)情的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展道路,形成了“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略:2000年底,建成北斗一號(hào)系統(tǒng),向中國(guó)提供服務(wù);2012年底,建成北斗二號(hào)系統(tǒng),向亞太地區(qū)提供服務(wù);2020年,建成北斗三號(hào)系統(tǒng),向全球提供服務(wù)。針對(duì)北斗如何與時(shí)俱進(jìn)、持續(xù)發(fā)展,中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì)首席專(zhuān)家曹沖認(rèn)為,北斗的創(chuàng)新與應(yīng)用要與市場(chǎng)需求等有效結(jié)合。
曹沖:“真正應(yīng)用的比較好的,實(shí)際上是市場(chǎng)需求的,解決問(wèn)題就用的比較好。所以在這方面,我們真正能夠從市場(chǎng)的角度、從需求的角度,創(chuàng)造更多的應(yīng)用方式、應(yīng)用模式,在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中間發(fā)揮作用。推廣它的時(shí)間空間信息服務(wù)來(lái)創(chuàng)造一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè),才能在我們國(guó)家的行業(yè)的數(shù)字轉(zhuǎn)型、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造升級(jí)方面要發(fā)揮它的重要作用。”
燦爛銀河,璀璨北斗。20多年來(lái),從“一顆星”到“滿天星”,高懸在深空的北斗照亮了人們的夢(mèng)想之路,更走入了千家萬(wàn)戶。中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)、秘書(shū)長(zhǎng)劉大可表示,北斗的未來(lái)發(fā)展大有可期。
劉大可:“進(jìn)入十四五以來(lái),北斗的應(yīng)用發(fā)展勢(shì)頭迅猛??梢灶A(yù)見(jiàn)的是,隨著我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)持續(xù)推進(jìn),北斗時(shí)空技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展正在形成嶄新的產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。當(dāng)前,我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)也正在向綜合定位導(dǎo)航授時(shí)體系與時(shí)空服務(wù)產(chǎn)業(yè)全面跨越升級(jí),并逐步形成真正的超萬(wàn)億的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。這也必將極大賦能中國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展和中國(guó)式現(xiàn)代化進(jìn)程。”