嘉賓︰李長江(航天科技集團五院北斗二號衛(wèi)星總指揮兼導航衛(wèi)星項目辦公室項目經(jīng)理)
謝軍(中國航天科技集團五院北斗二號衛(wèi)星總設(shè)計師)
楊慧(中國航天科技集團五院北斗二號衛(wèi)星總設(shè)計師)
對話背景
衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)、移動通信被稱為世界三大IT產(chǎn)業(yè)，據(jù)證券時報報道，有專家預計全世界衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)可以達到5000億美元左右，中國約為5000億元人民幣。未來10年將會是中國北斗導航產(chǎn)業(yè)的黃金期。說到衛(wèi)星導航系統(tǒng)必須提到一個名詞——原子鐘，因為原子鐘是衛(wèi)星導航系統(tǒng)最核心的部分。一個很形象的評價是這樣說的︰如果說冷戰(zhàn)時期的大國地位是由原子彈來決定的話，到了二十一世紀初期，大國地位很可能將是由原子鐘來決定的。
令人欣慰的是，中國已經(jīng)成為了繼美國和俄羅斯之后，世界上第三個在太空部署原子鐘的國家。在這條道路上，中國正在非常迅速而踏實的前進著。那么，目前我國的北斗導航系統(tǒng)發(fā)展的怎么樣?面臨一些什么樣的難題?接下來又將走向何方?
近日，由中國科協(xié)主辦的“科學家與媒體面對面——再次走近'北斗'”活動上，多位專家就此發(fā)表了自己的看法。
—————— 優(yōu)勢 ——————
北斗的獨到之處是“位置報告”
主持人︰和美國的GPS、歐盟的Galieo(伽利略)等相比，北斗到底有什么不同?
李長江︰我們第二代衛(wèi)星導航系統(tǒng)分為兩步走，第一步是在2012年建成區(qū)域衛(wèi)星導航系統(tǒng)，其中最主要的是區(qū)域?qū)Ш蕉ㄎ?。這個系統(tǒng)從體制和信號上來說，都完全具備了與現(xiàn)在國際上普遍采用的已建成的兩大系統(tǒng)——GPS和Galieo的水平。和GPS系統(tǒng)做比較的話，按照我們即將發(fā)布的信息來說，完全可以達到10米之內(nèi)的導航定位精度，水平垂直都是10米之內(nèi)，這是沒有問題的。
不僅如此，我們的系統(tǒng)還有系統(tǒng)的獨到之處，我們有位置報告。一般來講，世界上其他的全球?qū)Ш较到y(tǒng)只是告訴用戶什么時間，在什么地方，而北斗系統(tǒng)除此以外還可以將用戶的位置信息發(fā)送出去，使用戶想告知的其他人獲知用戶的情況，較好的解決了何人、何事、何地的問題，把短信和導航結(jié)合起來，是中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的獨特發(fā)明，靠北斗一個終端，就可以走遍天下。
謝軍︰在整個建立北斗衛(wèi)星以及研制生產(chǎn)發(fā)射衛(wèi)星的過程中，我個人認為我們一個最大的特點就是在國家全面空間基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃下，明確了這類衛(wèi)星要解決空間位置與時間基準的作用，通過空間位置和時間基準，把一個基準站建在空間讓大家共享，實現(xiàn)導航、定位、授時以及特有的位置報告的服務。
主持人︰使用起來，和GPS的功能完全一樣嗎?
李長江︰可能剛開始用大家會覺得有些不方便。畢竟我們的系統(tǒng)是區(qū)域系統(tǒng)，還有一些受限制的地方，在高緯度地區(qū)和南半球使用起來，由于我們的衛(wèi)星導航系統(tǒng)在地面做了一些修正，會受到國土的限制和衛(wèi)星構(gòu)型的限制，使用起來的信號，沒有GPS那么多，應用起來也稍微會不方便。但是隨著整個系統(tǒng)逐步擴展，這個問題會得到解決，能夠有很大的改善。
主持人︰北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)在這么短的時間內(nèi)取得這么好的成績，您覺得主要得益于什么?
李長江︰縱觀我國北斗導航系統(tǒng)建設(shè)應用的歷程，我們可以發(fā)現(xiàn)，它的建設(shè)與應用都具有濃郁的中國特色。首先是北斗在發(fā)展策略上，堅持了先區(qū)域再全球的計劃，先實現(xiàn)我國及周邊地區(qū)的覆蓋，然后擴展至全球，向全球用戶提供服務。這樣的思路，符合我國國情，投資少、見效快，先解決有無問題，占據(jù)頻率資源，再精益求精，趕超先進。
另一方面，國家著眼于北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的建設(shè)和發(fā)展需要，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，為建設(shè)自主系統(tǒng)提供了經(jīng)費保障。同時，為推動工程的快速發(fā)展，實施導航重大科技專項，在政策扶持、資金投入、組織管理等方面予以有力支持。
—————— 規(guī)劃 ——————
服務全球仍面臨很多難點
主持人︰能不能給我們簡單介紹一下近些年北斗導航衛(wèi)星的發(fā)展規(guī)劃?
李長江︰中國的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)分三步走，第一步是在2000年建成了第一代北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，這個系統(tǒng)使我們國家繼美俄之后成為世界上第三個擁有自主衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的國家。第二步，是在2012年建成區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)，形成區(qū)域無源服務能力，向亞太地區(qū)提供定位、導航、授時以及短報文通信服務。
下一步我們的目標是在2020年把區(qū)域系統(tǒng)擴展到全球，無論中國人走到世界的哪一個角落，都能夠用上我們自己的北斗系統(tǒng)，那個時候可能是全球兼容的，為什么講全球兼容?你可以用GPS，用伽利略，也可以用我們的北斗系統(tǒng)，而且衛(wèi)星的信號可以綜合起來使用。
主持人︰我國的北斗可以說發(fā)展的很快，在這之中主要面臨的難題有哪些?
李長江︰首先是面向全球的競爭，現(xiàn)在國際上在建和已建成的有四大系統(tǒng)，這里面的競爭是非常激烈的。如我們和歐洲伽利略系統(tǒng)的頻率爭端問題，都是在2000年的時候向國際電聯(lián)遞交了我們的材料，國際電聯(lián)規(guī)定到某一時段，如果你不啟用，不把你申報的材料激活的話，你就需要重新排隊，重排就意味著落后于別人，時間是非常緊迫的。
楊慧︰對于先建成的系統(tǒng)，你再去發(fā)展，第一是市場的瓜分，第二是軍事目的。因為GPS對所有使用它的人都說在非常時期有關(guān)閉GPS的權(quán)限，所以軍事用途是別的國家再怎么發(fā)展也都不能夠使用的。無論對中國人還是對其他后來要發(fā)展導航的國家，可能都面臨著這兩種情況。第一，不愿意看到你發(fā)展。第二，如果你發(fā)展太快，有點酸也是可能的。
李長江︰此外，面向全球公眾服務，里面也有很多問題，一是系統(tǒng)的連續(xù)性、可用性、完好性要求高，導航定位不能走著走著信號沒有了，失去目標了，不知道往哪里走了，在地面上大家開車都知道順著路走，信號導向，但如果是航空器失去導航定位信號，很可能帶來的是災難性的故障，現(xiàn)在的空域是越來越緊張了。
航天是非常復雜的系統(tǒng)工程，在大的層面上，我們是一個北斗衛(wèi)星導航工程，下面又分為了衛(wèi)星運載器、發(fā)射場、運控、應用。對于衛(wèi)星來說，里面又是非常復雜的系統(tǒng)，衛(wèi)星要能夠在軌實現(xiàn)八年的穩(wěn)定工作，要有充分的能源保障，要有發(fā)電設(shè)備、儲能設(shè)備、能量的分配管理設(shè)備。衛(wèi)星在軌道上要做各種動作，受空間干擾，姿態(tài)發(fā)生變化。一顆衛(wèi)星里面發(fā)射的無線電信號要能夠準確的發(fā)射到地面上來，不能發(fā)射到太空去。怎么來控制這顆衛(wèi)星在地面上準確的指向地球來控制這顆衛(wèi)星等等，這些都是一個非常復雜的系統(tǒng)構(gòu)成，這里面有非常多的難點。
—————— 未來 ——————
2013年普通人能用上北斗
主持人︰目前“北斗”的應用情況如何?
謝軍︰隨著2007年第一顆衛(wèi)星發(fā)射，特別是去年系統(tǒng)提供試運行以來，已有很多應用的成果。很多企業(yè)都投入到北斗的應用開發(fā)中，這里面包括我們的交通運輸，有地面的，有海上的，還有中低軌的航天器測控、氣象水文檢測、應急救災以及一些重大的任務期間，都在使用北斗衛(wèi)星系統(tǒng)。
目前，我們國家安排的一些典型示范工程，已經(jīng)在用我們這個項目，而且用的非常好。如交通部有三千多臺長途運輸車在用北斗監(jiān)測著車輛運行情況，一是對北斗系統(tǒng)進行評估，二是對車輛交通安全，包括對超載、超時等檢查，找出管理辦法;再如海上漁船，國家的氣象部門等也在使用北斗做一些數(shù)據(jù)監(jiān)測方面的工作。同時，我們國內(nèi)有些公司，在利用北斗衛(wèi)星信號，為老百姓休閑生活開發(fā)一些應用項目，包括終端用戶機，也在做一些未來產(chǎn)品。
主持人︰那我們普通人什么時候才能用到呢?
李長江︰現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出來了各種類型的用戶接收機，我們手頭上也有，過程不復雜，但是老百姓可能要花一些銀子，需要專門的北斗用戶接受器才能使用，要不然收到了也使不了?，F(xiàn)在國企、民企、私企都在開發(fā)北斗的用戶接收機，隨著我們向公眾做出承諾以后開放這個系統(tǒng)，很快就會給廣大用戶使用。至于具體的推廣，2013年肯定能推出來。價位，我估計在一兩千元左右。
謝軍︰隨著國家整個政策的制定、北斗衛(wèi)星區(qū)域化導航系統(tǒng)的運行，特別是無源定位功能的發(fā)展，從理論上具備了與GPS競爭的條件，北斗導航產(chǎn)品必將占據(jù)越來越大的市場，必將在民用上有所突破。
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上海發(fā)布衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)工程實施方案北斗導航可監(jiān)控“公車私用
衛(wèi)星導航可防止“公車私用”?是的。在節(jié)假日，公車一旦啟動，北斗導航系統(tǒng)立刻會將信息反饋給管理員，這等于為公車上了一把“安全鎖”。2月5日從市經(jīng)信委發(fā)布的《上海衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)專項工程實施方案(2012—2015)》獲悉，到2015年，上海將率先建成衛(wèi)星導航基礎(chǔ)設(shè)備比較完備、產(chǎn)業(yè)特色比較鮮明、產(chǎn)業(yè)規(guī)模相對較大、應用示范在國內(nèi)全面領(lǐng)先的城市，行業(yè)產(chǎn)值力爭實現(xiàn)百億元目標，特別是在北斗衛(wèi)星導航應用方面，上海將走在全國前列。
據(jù)介紹，上海衛(wèi)星導航應用起步較早，擁有企業(yè)近百家，年產(chǎn)值約30億元，但與北京、廣東乃至武漢、西安等相比，仍有一定差距。為此，上海將借助我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)初步建成的東風，加快新一輪衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)發(fā)展。按照規(guī)劃，到2015年，上海將基本完成兼容北斗的GNSS(全球衛(wèi)星導航系統(tǒng))多模衛(wèi)星導航與位置服務基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和改造;完成閔行衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)基地和北斗西虹橋基地建設(shè);同時，北斗產(chǎn)品檢測檢定中心也將建成。按照規(guī)劃，具有特色的衛(wèi)星導航應用產(chǎn)業(yè)集群將在2015年初具規(guī)模，上海將以GNSS多模衛(wèi)星導航定位和授時終端關(guān)鍵元器件及終端產(chǎn)品為重點，形成4到5家衛(wèi)星導航核心企業(yè)，初步建成衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)體系。
上海市國防科工辦透露，從今年開始，上海將逐步推進北斗導航系統(tǒng)在海事航運、智能交通、城市安全、城市物流、社會服務、車聯(lián)網(wǎng)等6個方面的示范應用。
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