三、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)突破

（一）首創(chuàng)的GEO/MEO/IGSO混合星座

GEO衛(wèi)星和IGSO衛(wèi)星僅僅能夠進(jìn)行區(qū)域的覆蓋，好處是便于測(cè)控和管理。我們國(guó)家由于地域和國(guó)情的限制，無(wú)法在全球方面去鋪設(shè)監(jiān)測(cè)站，所以衛(wèi)星飛出我國(guó)境內(nèi)，地面跟蹤站是跟蹤不到的。這個(gè)時(shí)候，北斗三號(hào)就通過(guò)星間鏈路來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)的測(cè)控。

（二）多頻點(diǎn)的公開(kāi)服務(wù)信號(hào)

我們申請(qǐng)了多個(gè)具有合法地位的公開(kāi)服務(wù)的頻點(diǎn)。2007年4月14日，我們發(fā)射了北斗二號(hào)第一顆衛(wèi)星。

（三）自主研發(fā)的星間鏈路技術(shù)

前文說(shuō)到，由于測(cè)控的局限，我們必須要有星間鏈路。星間鏈路到底是一種什么路？魯迅說(shuō)過(guò)：世上本無(wú)路，走的人多了，也就成了路。對(duì)于北斗三號(hào)來(lái)說(shuō)，那就是：太空本無(wú)路，傳的數(shù)據(jù)多了，也就成了路。所以說(shuō)，星間鏈路是用于衛(wèi)星之間通訊的一種鏈路，可以實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星之間的信息、數(shù)據(jù)的傳輸和兩顆衛(wèi)星之間測(cè)距的功能。前文說(shuō)到，如果用戶和衛(wèi)星能夠進(jìn)行嚴(yán)格的時(shí)間同步，那么我們就可以用3顆衛(wèi)星來(lái)確定用戶的位置，同樣也可以得到另外一顆衛(wèi)星的位置。其中的測(cè)距，也就是“球”的半徑、兩顆衛(wèi)星之間的半徑距離，可以通過(guò)星間鏈路聯(lián)系在一起，即：如果3顆衛(wèi)星確定到了1顆衛(wèi)星的準(zhǔn)確位置，那么就可以知道整個(gè)星座里每一顆衛(wèi)星的位置，從而進(jìn)行導(dǎo)航衛(wèi)星相對(duì)位置的固定，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)衛(wèi)星星座的相互聯(lián)系和測(cè)控。由于全球布站的困難性，我們可以通過(guò)星間鏈路技術(shù)大大減少對(duì)地面布站的依賴。星間鏈路技術(shù)提高了衛(wèi)星軌道精度，以及系統(tǒng)的運(yùn)行能力和抗干擾能力。

（四）自主研發(fā)的高精度星載原子鐘

我們一定要有自主研發(fā)的原子鐘，因?yàn)槲覀儽仨氁３謺r(shí)間同步。在日常生活中，差一秒可能影響不是很大，但是在導(dǎo)航系統(tǒng)中差一秒就相當(dāng)于30萬(wàn)公里的距離，因?yàn)閭未a信息是存在信號(hào)接收和衛(wèi)星發(fā)射的時(shí)間差的。所以說(shuō)，原子鐘在導(dǎo)航系統(tǒng)里是心臟。沒(méi)有原子鐘也就實(shí)現(xiàn)不了高精度的時(shí)間和頻率，產(chǎn)生不了高精度的導(dǎo)航定位信號(hào)，也沒(méi)有辦法進(jìn)行高精度和動(dòng)態(tài)的服務(wù)?？偠灾?，原子鐘所有的核心器件必須要由我們國(guó)家自主研發(fā)；同時(shí)，我們也達(dá)到了三百萬(wàn)年差一秒的高精度。

四、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用推廣

據(jù)2016年《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)》相關(guān)數(shù)據(jù)，我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航這一新興產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值突破2000億，自主終端用戶超過(guò)5000萬(wàn)。但是在這之前，我們?cè)诤荛L(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都是引進(jìn)國(guó)外的終端，缺少自主研發(fā)的終端。習(xí)近平總書(shū)記就曾強(qiáng)調(diào)自主研發(fā)，要有中國(guó)自己的芯片，“中國(guó)人要把飯碗端在自己手里，而且要裝自己的糧食”。所以，我們北斗也進(jìn)行了自主研發(fā)終端的研制。

目前，我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)產(chǎn)品的自主研發(fā)，從芯片、終端到系統(tǒng)集成形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈。正是由于有自主研發(fā)的核心技術(shù)，我們才能夠把北斗系統(tǒng)融入到我們國(guó)家的核心基礎(chǔ)設(shè)施，保障國(guó)家安全并服務(wù)于全球。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域，包括交通、測(cè)繪、通信、水利、金融、農(nóng)業(yè)等，都得到了廣泛的應(yīng)用：我們手機(jī)上的地圖App通過(guò)北斗系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)定位。華為、三星等公司的終端也都搭載了北斗系統(tǒng)。

在交通運(yùn)輸方面，我們可以通過(guò)北斗系統(tǒng)獲取車(chē)、船的位置，并把位置信息發(fā)送給地面監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)對(duì)位置與軌跡的監(jiān)控，在出現(xiàn)氣象災(zāi)難時(shí)還可以通過(guò)短報(bào)文進(jìn)行通知。據(jù)統(tǒng)計(jì)，大約有2萬(wàn)臺(tái)郵政終端已經(jīng)安裝，服務(wù)里程達(dá)到200多萬(wàn)公里，重特大交通事故減少46%，死亡人數(shù)減少48%。

在農(nóng)林漁業(yè)方面，北斗系統(tǒng)也得到了大量應(yīng)用：北斗入網(wǎng)的船舶超過(guò)4萬(wàn)，農(nóng)業(yè)產(chǎn)量提高5%。

在應(yīng)急救援方面，“5·12”汶川大地震時(shí)，地面移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)全部損壞，我們就是通過(guò)北斗系統(tǒng)的短報(bào)文功能發(fā)出的第一個(gè)急救電波，并把整個(gè)災(zāi)區(qū)的受災(zāi)情況傳給了指揮部，然后再進(jìn)行指揮救援調(diào)度。所以說(shuō)，短報(bào)文通訊功能從北斗一號(hào)、北斗二號(hào)到北斗三號(hào)都被保留并發(fā)揮了非常重要的作用。

在保障網(wǎng)絡(luò)精準(zhǔn)運(yùn)行方面，北斗系統(tǒng)的授時(shí)精度可以達(dá)到納秒級(jí)，在電力傳輸、銀行網(wǎng)站的時(shí)間同步、地面移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的授時(shí)上得到了廣泛應(yīng)用。

正是由于北斗系統(tǒng)的自主研發(fā)的能力和高性能，我們得到了ICG四大核心供應(yīng)商的地位，也加入了國(guó)際民航、國(guó)際海事、國(guó)際移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、國(guó)際星基增強(qiáng)等國(guó)際組織并得到了他們的認(rèn)可。同時(shí)，和我們的高鐵一樣，北斗系統(tǒng)也納入到了整個(gè)國(guó)家的外交大局當(dāng)中，和阿盟、俄羅斯、上海合作組織、巴基斯坦、歐盟都建立了基礎(chǔ)合作意向，服務(wù)于“一帶一路”以及東盟的一系列國(guó)家和地區(qū)。北斗高精度接收機(jī)在馬來(lái)西亞土地確權(quán)項(xiàng)目中得到了使用與廣泛的認(rèn)可，以毫米級(jí)高層建筑物變形監(jiān)測(cè)能力保證了科威特國(guó)家銀行總部整個(gè)高層建筑的實(shí)現(xiàn)，還應(yīng)用于烏干達(dá)國(guó)土測(cè)繪、馬爾代夫海上打樁等項(xiàng)目。

五、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展

由于目前在深空、室內(nèi)和水下都存在盲區(qū)，為了彌補(bǔ)這些缺陷并滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正在不斷加強(qiáng)建設(shè)。因此，在未來(lái)我國(guó)PNT（北斗綜合定位導(dǎo)航授時(shí)）體系的建設(shè)當(dāng)中，我們要以北斗系統(tǒng)為核心，融合室內(nèi)、水下、天文等多種導(dǎo)航定位手段，利用好低軌增強(qiáng)、天基增強(qiáng)和地基增強(qiáng)來(lái)強(qiáng)化北斗系統(tǒng)，通過(guò)量子導(dǎo)航和慣性導(dǎo)航強(qiáng)化衛(wèi)星導(dǎo)航服務(wù)中斷時(shí)的應(yīng)急能力，建設(shè)好這一國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)信息體系的重要組成部分。

（根據(jù)宣講家網(wǎng)報(bào)告整理編輯，

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