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无形的疆土:专访中国卫星导航定位应用管理中心主任 杨宝峰
 
 
2012-11-13 17:13 作者:采访/陈会 整理/程阳 浏览量:8229人
 
 

 
 

 

    在中国卫星导航定位应用管理中心的办公室里,主任杨宝峰开门见山:“北斗卫星导航系统是国家一项重要的基础设施,建设的目的和意义大家都很清楚。” 
    国际上确定了两种卫星体系:有源定位和无源定位。北斗选择了适合自身建设发展的一种道路,从两颗星起步走的是有源定位,是用户发出申请、通过地面卫星的解算,再把信息发给用户,从应用来讲,有源定位是中国的一种创造;美国GPS为代表的开发型就是无源定位,用户只是接受卫星星历、导航电文等,自身实现解算并确定位置。Glonass包括在建的Galileo系统采用的都是无源定位体系。
    短报文通信的基础术语叫DSS无线电测定技术,无源定位加DSS无线电导航技术,两种体系没有同时实践。而北斗实现了位置报告、指定传输的功能,丰富了卫星导航领域、丰富了短报文通信的理论和应用领域,在GPS的导航定位、实时导航、精确授时的三大功能中增加了位置报告,通过有源定位申请保持连接。还有一个就是自动传输在无人机、气象、水文监控等方面,作为无人值守的一种远程监控监测,短报文通信实时地根据用户的要求,不断地把各种监测传感器的数据进行传输,实现实时监控。在长江三峡库区上游有好几百个北斗无人值守的监测站,降雨的时候采集雨量就可以计算出洪峰,黄河也是,布下了400多个站。
    北斗具备两种体系、三种轨道,有后发优势。“应该说,北斗是一个综合应用。”杨宝峰主任认为,两种体系的综合应用固然很好,但是,仍然还有很多要提升的方面。特别是在卫星导航的理论层面上更需要创新,通过理论体系的创新来支撑整个实践的运用。

北斗的应用要做到经济实用
    国内舆论一致认为,北斗组网以后有更广阔的应用,有更广阔的市场潜力。但GPS在中国已经用了二十多年,除了自身的优势外,在中国也形成了完整的产业链、技术链和配套的保障,北斗在涉及国家安全和关键领域方面,国家有政策扶持,在民用领域的发展完善还有一个漫长的过程。“因此要优化和提高服务能力,包括要像GPS一样加大民用领域的建设,提高服务能力、服务水平,做到好用、实用、经济,才能够取得市场份额。”杨宝峰主任说。
    卫星导航被列为继互联网之后的新兴产业,包括政府规划、发展前景都定位在国家战略的层面。基于产业发展的需要,国家和地方对北斗产业的发展也相继出台了不少政策,如通过产业园区的建设,集中具备技术优势的企业,政府提供相关的配套设施和鼓励发展的政策来推动北斗产业的建设和发展。而北斗产业究竟有多大容量,杨宝峰主任说:“还是要从实际操作方面去看北斗运行的水平。原则上,GPS能做的事儿北斗都能做,GPS提供的服务在很多方面,北斗接下来会做得更好、更有发展潜力”。
    北斗卫星导航系统的应用目前逐渐形成规模化、标准化的趋势。最好的应用领域就是海洋渔业,海洋渔政要提高管理水平,北斗就是一个非常好的管理手段。“刚开始向渔民推广比较困难,现在北斗成为渔民的保护神了。特别是现在海上岛屿争端不断的情况下,海洋渔业的信息中心有关于渔船的位置报告,位置都很清楚,短报文通信在海域上都有一个界限的,要超过了界限短报文通信就报警。”
    杨宝峰主任介绍,电信、金融、电力包括互联网,之前普遍用的是GPS授时。金融业对时间的要求很高,时间一乱导致金融体系出现混乱,造成的损失便难以估算。目前,国家电力系统、电信系统在时间的监控处理技术上,都在使用兼容北斗的相关技术。使用GPS加北斗,保障正常运行能力的同时,实现自主能力。北斗产业通过在涉及民生的关键领域先行发展,慢慢延伸和过渡到到大众消费市场,预计“十二五”会有大发展,政府投资在“十二五”期间有规划。

国产芯片企业要坦然面对竞争 
    北斗区域系统,今年年底向世界公开,承诺正式开通启动服务,包括亚太地区的服务。针对之前GPS高精度导航芯片技术掌握在国外企业手中的局面,杨宝峰主任分析,芯片技术门槛比较高。这主要是取决于设计水平、技术和整体系造的工艺水平,而且GPS在军用领域使用了二十多年,在民用领域也将近二十年的时间,这些年里,国外积累了大量的基于GPS芯片的相关研究和应用实践。随着国内工艺水平、设计能力、解算能力的提升,现在北斗芯片研发也要经历当初GPS芯片研发的过程,曲折的道路并不能影响光明的前途。
    杨宝峰主任说:“我们充分相信国内企业在未来会具备相当的竞争力。虽然,目前高精度卫星导航产品主要是受制于终端产品的成本,芯片技术总体上还比较薄弱。但是我们必须看到,北斗作为国家自主知识产权的全球卫星导航,而国内有几家企业目前开发的具有自主知识产权的芯片,已经取得了阶段性的进展,这是一个很好的发展趋势。而且在制造业上,中国在全世界都是非常有竞争力的。”另外,北斗全球卫星导航在亚太地区的组网给中国卫星导航企业既带了挑战,也带来了一个难得的好机会。“国内企业要抓住机会。南方测绘自己研制的北斗RTK已经在测绘行业实现不少应用了”。随着北斗地基增强系统建设的开展,北斗的应用市场会进一步扩大。年底,北斗将面向全球提供服务,国内企业将面对国外企业的竞争,“我们要摆正心态,全球化竞争的问题必须坦然面对”,杨宝峰主任对此很有信心。
    卫星已经上天,北斗也在重点探讨应该如何实践落地的理念,主要是地基配套设施需要加快建设。杨宝峰主任介绍,关于CORS建设“目前还在研究论证建设标准从‘十二五’开始做,方案还在研究当中,还没有开始正式实施,应该说十二五期间会形成一个很好的局面。”对民用市场的管理需要出台相关的检测验证标准管理,整个标准是以系统安全为主。北斗要建立大量地基增强设备,要严格按照系统要求,确保建设质量和服务质量。
    北斗卫星导航系统年底即将对国外提供免费服务,而国内企业在核心技术上面临着很多的困难和挑战,杨宝峰主任说,“北斗应用的问题不是成本高低、市场大小的问题,而是关系到经济发展和国家安全领域的一种更高层面的需要,是中国科技崛起对全球发展的一种优势和贡献。国内企业在核心技术上的成熟需要一个逐步发展的过程,虽然时间紧迫,但是我们很有信心。我们把北斗产业核心技术和应用都做好了,就是守住了我们无形的疆土”。