我們都清楚地了解,在全球范圍內(nèi),主要有美國(guó)的GPS、中國(guó)的北斗、俄羅斯的格洛納斯(GLONASS)、歐盟的伽利略(GALILEO)等主要衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。其中,美國(guó)的GPS全球定位系統(tǒng)也一直在國(guó)際衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)上獨(dú)占鰲頭。
不過,在耗時(shí)26年的北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)圓滿建成后,中國(guó)第3代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)也開始向全球提供服務(wù)。并隨著時(shí)代的進(jìn)步、科研力量的提升,北斗有著與GPS定位系統(tǒng)相互媲美的能力,也打破了亞洲市場(chǎng)GPS“霸主”地位的僵局,與GPS更是形成了勢(shì)均力敵的發(fā)展局面。
雖然相比GPS,北斗的建成發(fā)展時(shí)間較晚,但北斗作為后來(lái)者,有著后來(lái)者所具備的優(yōu)勢(shì)。這就好比手機(jī)軟件的更新,即便是小細(xì)節(jié)的改變,新版本總會(huì)比舊版本更加新潮和精確,而且也更能滿足大眾的要求。那么,北斗的后發(fā)優(yōu)勢(shì)具體體現(xiàn)在哪里?
首先,北斗是全球第一個(gè)采用三頻信號(hào)定位的衛(wèi)星系統(tǒng),相比使用雙頻信號(hào)的GPS,其定位精度更高。北斗三頻信號(hào)在于通過多頻段的信號(hào)組合測(cè)量,可以消除或減弱各種誤差,消去不關(guān)注參數(shù)等對(duì)數(shù)據(jù)處理的影響。
其次,北斗導(dǎo)航系統(tǒng)提供無(wú)源定位和有源定位兩種定位體制。無(wú)源定位即目前GPS系統(tǒng)的定位體制,其運(yùn)行方式為衛(wèi)星廣播定位信號(hào),用戶端負(fù)責(zé)接收處理;而有源定位是允許用戶端發(fā)送定位請(qǐng)求,衛(wèi)星收到信號(hào)后反饋定位信息,也就是與衛(wèi)星進(jìn)行雙向通信。
再者,基于有源定位體制,北斗提供短報(bào)文通信服務(wù),同時(shí)具備了定位與通訊功能,而GPS只能定位。短報(bào)文通信是北斗系統(tǒng)最具特色的服務(wù)之一,單次通信最大長(zhǎng)度達(dá)到1000漢字,它可以不受周圍基礎(chǔ)設(shè)施的限制,只要有衛(wèi)星信號(hào)就能隨時(shí)隨地進(jìn)行通信。
不過,在一般情況下我們可能并沒有體驗(yàn)到北斗短報(bào)文通信功能的好處,但對(duì)于在沒有移動(dòng)通信信號(hào)等惡劣環(huán)境中,它則具有極大的優(yōu)勢(shì)。比如在海上作業(yè)時(shí),漁民們改用了北斗衛(wèi)星定位,這有利于在遇到危險(xiǎn)時(shí)互相呼救。又如在山林里,北斗可以守護(hù)野生動(dòng)物的遷徙路線,就像在2021年云南“象群迷路”風(fēng)波中,北斗系統(tǒng)就派上用場(chǎng),默默守護(hù)著象群。
此外,北斗的短報(bào)文通信功能在救災(zāi)方面也起到了尤為重要的作用。2008年汶川地震,災(zāi)區(qū)通信中斷,全靠北斗系統(tǒng)這一功能與外界取得聯(lián)系,監(jiān)測(cè)災(zāi)情的發(fā)生位置,供指揮部作出決策,及時(shí)展開營(yíng)救。
雖然北斗有著GPS某些方面不可比擬的優(yōu)勢(shì),但從日常應(yīng)用上來(lái)看,人們可能對(duì)GPS的應(yīng)用更為熟知。不過,隨著北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)被應(yīng)用于華為、蘋果手機(jī)以及百度地圖導(dǎo)航,從某種程度上來(lái)說(shuō),北斗替代GPS將指日可待。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能做什么?
近年來(lái),隨著北斗系統(tǒng)建設(shè)和服務(wù)能力的發(fā)展,其產(chǎn)品也已逐步滲透到交通運(yùn)輸、海洋漁業(yè)、水文監(jiān)測(cè)、氣象預(yù)報(bào)、測(cè)繪地理信息、森林防火、通信時(shí)統(tǒng)、電力調(diào)度、救災(zāi)減災(zāi)、應(yīng)急搜救等各個(gè)領(lǐng)域,為人類社會(huì)生產(chǎn)生活的發(fā)展注入新活力,對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)、國(guó)防安全等方面發(fā)揮著重大作用。
根據(jù)中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì)發(fā)布的《2022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》數(shù)據(jù)表明,2021年我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)繼續(xù)保持穩(wěn)定高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。其中,2021年我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值達(dá)到4690億元人民幣,較2020年增長(zhǎng)16.29%。
的確,在伴隨著物聯(lián)網(wǎng)、5G信息技術(shù)、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等技術(shù)的發(fā)展融合下,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航已然發(fā)展成為了我國(guó)高技術(shù)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的代表,尤其是“北斗+”和“+北斗”的深化發(fā)展,更是進(jìn)一步推動(dòng)了應(yīng)用市場(chǎng)的擴(kuò)大。
交通運(yùn)輸領(lǐng)域。隨著北斗定位技術(shù)的快速發(fā)展,公路基礎(chǔ)設(shè)施安全監(jiān)控、城市交通出行服務(wù)、港口高精度位置服務(wù)等領(lǐng)域更為廣泛地開展北斗應(yīng)用,并助推了無(wú)人駕駛、無(wú)人機(jī)配送、智慧停車、智能網(wǎng)聯(lián)汽車等新模式新業(yè)態(tài)的蓬勃發(fā)展。
智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的進(jìn)一步推進(jìn),北斗精準(zhǔn)的定位能力為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用開創(chuàng)了新局面,助力智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展駛?cè)肟燔嚨?。?yīng)用北斗系統(tǒng),播種農(nóng)田時(shí)可以大大節(jié)約勞動(dòng)力,提高生產(chǎn)效率;放牧牛羊時(shí)可以為其佩戴定位系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)輕松放牧;出海作業(yè)時(shí)可以更加安全便捷。
防災(zāi)救災(zāi)領(lǐng)域。結(jié)合北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的導(dǎo)航定位、授時(shí)服務(wù)、短報(bào)文通信等功能,將北斗系統(tǒng)運(yùn)用到防災(zāi)救災(zāi)領(lǐng)域,覆蓋災(zāi)害預(yù)警、救災(zāi)指揮、災(zāi)情通信、監(jiān)測(cè)災(zāi)情實(shí)時(shí)情況等多方面,在一定程度上可以有效減少災(zāi)害造成的影響。
除此之外,北斗系統(tǒng)應(yīng)用市場(chǎng)還涉及了國(guó)防安全、軍用警用、應(yīng)急救援、智慧+大眾生活數(shù)字化應(yīng)用場(chǎng)景等其他領(lǐng)域。
隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的大力發(fā)展,我們可以預(yù)見,未來(lái)北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛,其市場(chǎng)規(guī)模也會(huì)越來(lái)越大,并且會(huì)以更強(qiáng)勁的創(chuàng)新能力和更充足的發(fā)展后勁實(shí)現(xiàn)更好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,一步一步“攻陷”GPS占領(lǐng)的城池。