導(dǎo)語:近期,中國北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)備受關(guān)注。
我國的北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)與美國的GPS全球定位系統(tǒng)、俄羅斯的格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)相比,有何優(yōu)勢?北斗導(dǎo)航系統(tǒng)又將在民用領(lǐng)域發(fā)揮怎樣的作用?
[敏感詞]是金一南教授答記者問:
主持人:
從北斗一號向中國提供服務(wù)、北斗二號覆蓋亞太地區(qū),到北斗三號完成全球組網(wǎng),歷時26年。
一南教授,北斗全球組網(wǎng)對我國乃至世界而言意味著什么?
金一南:
北斗系統(tǒng)目前是我國自主建設(shè)運行的最重要的空間基礎(chǔ)設(shè)施,而且也是迄今為止我們國家規(guī)模最大、覆蓋范圍最廣、服務(wù)性能高、與百姓生活關(guān)聯(lián)最緊密的巨型復(fù)雜航天系統(tǒng)。 北斗導(dǎo)航系統(tǒng)由幾十顆衛(wèi)星組成,真正投入運行的大約有30幾顆星,但是需要不斷地進(jìn)行補充。
20多年間,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心共組織了44次北斗發(fā)射任務(wù),先后將4顆北斗一號試驗衛(wèi)星、55顆北斗二號和北斗三號組網(wǎng)衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。
這是非常大的一個工程,這個工程從1994年啟動北斗一號,大約2004年以后開始建設(shè)北斗二號,到今天北斗三號提前完成全球組網(wǎng),這是個非常不容易的巨型航天工程。
為世界衛(wèi)星導(dǎo)航事業(yè)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn),為全球民眾共享更優(yōu)質(zhì)的時空精準(zhǔn)服務(wù)提供了更多選擇,為我國重大科技工程管理現(xiàn)代化積累了寶貴經(jīng)驗。這個工程今天達(dá)到這樣一個完備的技術(shù),對我國的科研能力和維護(hù)國家安全能力,包括對世界提供服務(wù)的能力是一個重大的檢驗。
金航標(biāo)kinghelm產(chǎn)品 北斗GPS天線
主持人:
很多人以前使用更多的是美國的GPS導(dǎo)航。
GPS是美國上世紀(jì)70年代開始研制,歷時20余年,耗資200億美元,于1994 年全面建成,具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實施三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。
可以說,GPS相比于北斗系統(tǒng)成網(wǎng)早、應(yīng)用早、市場化早,更早占據(jù)了全球?qū)Ш降拿裼檬袌觥D敲矗覀儐为毥⒈倍穼?dǎo)航系統(tǒng)是出于什么考慮?
金一南:
其實我們最初并沒有想到要建立這樣一個北斗系統(tǒng),GPS美國人已經(jīng)開發(fā)出來了,我們使用起來很方便的。 我們國家大部分海上航行或者航空或者陸上定位,包括城市的交通定位,原來全部用的是GPS。
但是后來發(fā)現(xiàn)不太可靠,為什么呢?
因為美國具有局部關(guān)閉GPS功能的權(quán)限,在局部區(qū)域關(guān)閉GPS,而且美國向全世界提供GPS的信號精度是不一樣的,他給自己國家提供的精度很高,給中國提供的精度卻很低。
北斗、俄羅斯格洛納斯
、歐盟伽利略、美國GPS
基于以上種種原因,我們發(fā)現(xiàn)美國主導(dǎo)的GPS并不可靠,它可以對你隨時關(guān)閉。所以我們當(dāng)年就準(zhǔn)備與歐洲聯(lián)合攻關(guān),建立伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。
當(dāng)時整個衛(wèi)星開發(fā)能力、衛(wèi)星組網(wǎng)能力,尤其是如此大范圍的組網(wǎng)能力,如此復(fù)雜的航天系統(tǒng),我們一時拿不下來,因此就準(zhǔn)備與歐洲建立伽利略系統(tǒng)。
歐洲有技術(shù),但欠缺資金,我們就帶著資金加入伽利略系統(tǒng)。但是當(dāng)我們資金投入到位后,歐洲方面卻對我們實施技術(shù)封鎖,核心的研發(fā)、核心的標(biāo)準(zhǔn)制訂會議都不讓中方人員參加。
我們是在這樣的情況下,被迫決定開發(fā)中國自己的北斗系統(tǒng)。
主持人:
從"埋頭追趕"到"昂首領(lǐng)跑",從"受制于人"到"獨立自主",從"雙星定位"到"全球?qū)Ш?quot;,北斗人接續(xù)奮斗,走出了一條自力更生、自主創(chuàng)新、自我超越的建設(shè)發(fā)展之路,創(chuàng)造出"中國北斗"一個又一個的奇跡,這個過程實為不易。
金一南:對。1983年中國衛(wèi)星測量、控制技術(shù)奠基人陳芳允院士首次提出"雙星定位"原理,但當(dāng)時國家沒有資金,提出的技術(shù)也沒有辦法實現(xiàn)。 經(jīng)過艱難的技術(shù)攻關(guān),1994年北斗一號工程正式啟動,可是受條件所限,到了新世紀(jì)初,北斗一號還只是發(fā)射了兩顆靜止軌道衛(wèi)星,2003年又發(fā)射了一顆備份衛(wèi)星,當(dāng)時確實非常窘迫。
后來,我們加入伽利略定位系統(tǒng),卻被歐洲人技術(shù)封鎖,無法繼續(xù),于是很多院士,包括最初開發(fā)北斗系統(tǒng)的陳芳允院士,后來加入的孫加棟院士等等,聯(lián)名向中央提出我們自己立項,2004年北斗二號正式上馬。
由原來的北斗一號雙星定位,雙星基本上只限于中國,范圍非常小,到2012年完成了對亞太大部分地區(qū)的覆蓋并正式提供衛(wèi)星導(dǎo)航服務(wù)。
今年6月23日北斗三號最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星成功發(fā)射,標(biāo)志著北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座部署提前完成,實現(xiàn)全球組網(wǎng)、全球覆蓋。
這是經(jīng)過幾代北斗人的奮斗,一步一步這樣走過來的。曾經(jīng)我們差距最大,我們奮起直追,后來慢慢地趕上來,慢慢地并行,現(xiàn)在開始局部超越。
我們從區(qū)域到全球,走出了中國特色衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展建設(shè)道路,一直到今天非常不容易,經(jīng)過兩代、三代人的努力,而這個努力仍在繼續(xù)。
我們的北斗系統(tǒng)與美國的GPS系統(tǒng)、俄羅斯的格洛納斯系統(tǒng)、歐洲的伽利略系統(tǒng),并稱為全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。
走到今天,其實最全面的就是美國的GPS系統(tǒng)和中國的北斗系統(tǒng),這兩個系統(tǒng)走在全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的前列。
雖然中國的北斗系統(tǒng)研制比較晚,但我們采用了[敏感詞]的技術(shù),包括太空、高太空和中太空的星路連接等等,因此在今天來看,中國的北斗系統(tǒng)絕不是一個落后系統(tǒng),而是全球衛(wèi)星導(dǎo)航的先進(jìn)系統(tǒng)。
主持人:
那么組網(wǎng)成功的北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的先進(jìn)性還表現(xiàn)在哪里?它在民用領(lǐng)域又可以有哪些應(yīng)用?
金一南:主要體現(xiàn)在定位精度和精度傳輸?shù)乃俾剩瑥倪@兩點看,我們的北斗系統(tǒng)都達(dá)到了很先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)。 北斗系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用,一方面是民用,一方面用于國家安全。我們各種各樣的導(dǎo)航系統(tǒng),比如高德地圖、百度導(dǎo)航、騰訊導(dǎo)航等等,這些都是利用衛(wèi)星導(dǎo)航。 衛(wèi)星導(dǎo)航給我們帶來的好處是什么呢?只要輸入地址,路線很方便就會顯示出來,開車的時候車速隨時監(jiān)控,這種精度廣泛地應(yīng)用,將來完全可以用于自動駕駛,民用范圍會非常廣泛。
當(dāng)然軍用價值也非常大,尤其對于大國,從當(dāng)今世界看,必須有這樣超大規(guī)模的巨型航天系統(tǒng),才能更加有效地維護(hù)國家安全,這是我們今天的目標(biāo)追求。
說到應(yīng)用,武漢抗疫北斗系統(tǒng)發(fā)揮了重大作用。
比如我們?yōu)槭裁茨軌蚴旖ㄆ鹨粋€火神山醫(yī)院?就是利用北斗系統(tǒng),在計算機上通過北斗提供的精準(zhǔn)數(shù)據(jù),在火神山位置完成[敏感詞]的工程測試,十天時間火神山醫(yī)院拔地而起。 這個令人嘆服的中國速度背后,離不開大家看不見的、遠(yuǎn)在天邊的、高高在上的北斗系統(tǒng)的助攻。
包括武漢在疫情嚴(yán)重的時候,無人機的現(xiàn)場配送,降低了快遞小哥的感染風(fēng)險,這些無人機的定點配送靠的就是北斗的[敏感詞]定位。
把一線急需的醫(yī)療防疫物資精準(zhǔn)地送到醫(yī)護(hù)人員手中,減少人員接觸,降低交叉感染的風(fēng)險,這些都是北斗可以大顯神威的地方。
完成全球組網(wǎng)后的北斗系統(tǒng),未來必將發(fā)揮更大作用,助力中國經(jīng)濟發(fā)展能力實現(xiàn)大的提升。
主持人:
剛才您也講到,現(xiàn)在北斗導(dǎo)航系統(tǒng)與美國的GPS系統(tǒng)、俄羅斯的格洛納斯系統(tǒng)以及歐洲的伽利略系統(tǒng),并稱全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。
未來這四個系統(tǒng)能否互通有無,取長補短,共同在人類社會發(fā)展進(jìn)程中發(fā)揮積極作用呢?
金一南:這四個系統(tǒng)并不是互相排斥的,包括美國的GPS、歐洲的伽利略、俄羅斯的格洛納斯和中國的北斗,都是國際電聯(lián)的成員,其實完全可以互通,系統(tǒng)完全可以兼容。 我們現(xiàn)在和俄羅斯的格洛納斯系統(tǒng)達(dá)成了很好的合作協(xié)議,北斗系統(tǒng)與格洛納斯系統(tǒng)相互兼容,各自在對方的國土上建立一些地面站,有利于信號的交換和兼容,未來的北斗系統(tǒng)和格洛納斯系統(tǒng)是完全可以兼容的。
不管是地面導(dǎo)航也好、空中導(dǎo)航也好、海上導(dǎo)航也好,各種各樣的定位,兩個系統(tǒng)均能兼容,互相取長補短,以促使合作更加有效、定位精度更加精準(zhǔn),這是一個發(fā)展方向,而且我們現(xiàn)在率先做到了這一點。
GPS至今沒有表現(xiàn)出準(zhǔn)備與任何系統(tǒng)兼容的趨向,因為美國不是基于科技考慮來做決定,凡事都是基于政治考慮。 美國出于國際政治考慮,想一家獨大,不想兼容,今天就是這樣一種局面。
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