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劉經(jīng)南院士撰文詳解北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)

可以說,上至航空航天,下至工業(yè)、漁業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活,全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)無所不在。正如人們所說的:“全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用,僅受人類想象力的制約?!?/p>

  可以說,上至航空航天,下至工業(yè)、漁業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活,全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)無所不在。正如人們所說的:“全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用,僅受人類想象力的制約。”

  中國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),最早有試驗(yàn)系統(tǒng),然后有區(qū)域系統(tǒng),最后是全球系統(tǒng)。

  北斗試驗(yàn)系統(tǒng)2000年已建成,而不久前的2011年年底,已發(fā)射十顆衛(wèi)星的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建成了基本系統(tǒng),開始正式提供試運(yùn)行服務(wù),范圍覆蓋我國及周邊地區(qū),按計(jì)劃,2012年北斗區(qū)域系統(tǒng)就要建成。

  北斗試驗(yàn)系統(tǒng)目前在科學(xué)、漁業(yè)、救災(zāi)、國防等諸多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,而且用戶逐年增加,為國家社會(huì)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)作出了很大貢獻(xiàn)。

  比如利用北斗試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)間傳遞和時(shí)間同步的研究,已經(jīng)在科學(xué)、金融、電力及通信中得到廣泛應(yīng)用。因?yàn)橐WC時(shí)間的一致性非常重要,比如金融的貿(mào)易都要有時(shí)間點(diǎn),錯(cuò)了時(shí)間點(diǎn),可能原來是賺的,后來就虧了,所以金融的時(shí)間必須由我們國家自己掌握的時(shí)間系統(tǒng)來保障。

  在漁業(yè)方面,利用北斗試驗(yàn)系統(tǒng)的定位來尋找將要到某個(gè)點(diǎn)的魚群,漁船和魚群交匯就可以捕到大量的魚。它還可以確保漁船在海上安全作業(yè),因?yàn)楸倍吩囼?yàn)系統(tǒng)既有定位功能,又有通信功能,當(dāng)有臺(tái)風(fēng)或者海況不好的時(shí)候,可以及時(shí)通報(bào)情況,讓漁船安全返回。

  北斗試驗(yàn)系統(tǒng)在汶川、舟曲地質(zhì)災(zāi)害的救災(zāi)過程中發(fā)揮了很大作用。北斗有定位和特有的短報(bào)文通信功能,可以及時(shí)把位置報(bào)給救災(zāi)指揮部。在災(zāi)害發(fā)生的情況下,當(dāng)?shù)刈鳛樯€的通信設(shè)施已經(jīng)被完全破壞,北斗的短報(bào)文通信功能在救災(zāi)過程中發(fā)揮了特別重要的作用。

  當(dāng)北斗建成區(qū)域系統(tǒng)和全球系統(tǒng)以后,威力將成倍增加,可以和現(xiàn)在的美國GPS系統(tǒng)發(fā)揮的作用完全一樣。北斗在全球系統(tǒng)布設(shè)完畢以后,將和GPS、俄羅斯的格洛納斯以及歐洲的伽利略一起形成全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

  未來,北斗能作為全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)一員參加地球板塊運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)。地球板塊運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)是發(fā)現(xiàn)和預(yù)測(cè)地震的一個(gè)最重要的手段。

  北斗也會(huì)在工程技術(shù)上有廣泛應(yīng)用。首先在航天工程方面它將作為關(guān)鍵設(shè)備為各類遙感衛(wèi)星提供精密軌道位置,包括姿態(tài)的位置。因?yàn)檫b感衛(wèi)星要對(duì)準(zhǔn)地面,還要對(duì)準(zhǔn)地面的某個(gè)地方,這樣才能知道我們拍的照片怎么跟地面匹配起來。北斗還將可以對(duì)摩天大樓施工過程進(jìn)行高精度的嚴(yán)密監(jiān)測(cè),也可以對(duì)一些大壩和橋梁的細(xì)微變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

  交通方面,北斗可以在民航航路管理和導(dǎo)航、飛機(jī)著陸等方面起到關(guān)鍵作用。在陸地交通中用途更多,將在智能交通、道路堵塞治理、車輛監(jiān)控和車輛自主導(dǎo)航方面廣泛應(yīng)用。高鐵也可以運(yùn)用北斗系統(tǒng)進(jìn)行道路的建設(shè)、路基沉降的監(jiān)測(cè),進(jìn)行運(yùn)行管理和運(yùn)行安全監(jiān)控。

  北斗的實(shí)時(shí)精密定位也將應(yīng)用于土地和農(nóng)田的整理和管理,將北斗終端裝在拖拉機(jī)和收割機(jī)等農(nóng)業(yè)機(jī)械上,能夠以0.1米的定位精度實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)田的精密耕作。

  生活服務(wù)方面,手持導(dǎo)航終端、汽車導(dǎo)航等都是很平常的應(yīng)用。而在校園安全方面,通過利用全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)構(gòu)筑的安全監(jiān)控網(wǎng),能夠保護(hù)中小學(xué)生。一旦學(xué)生戴的校徽里面加了北斗芯片,任何時(shí)候都知道他在哪里,而且這個(gè)信息可以傳送給家長(zhǎng)。

  可以說,上至航空航天,下至工業(yè)、漁業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活,全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)無所不在。正如人們所說的:“全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用,僅受人類想象力的制約。”(作者劉經(jīng)南 《人民日?qǐng)?bào)》余建斌整理)

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