“北斗的应用只受想象力限制”,这是中国北斗卫星导航系统起步阶段业界人士的预言。
北斗卫星导航系统(以下简称“北斗系统”),是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设运行的全球卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要时空基础设施。随着北斗三号全球卫星导航系统正式开通,“三步走”发展战略圆满完成,中国北斗在迈进全球服务进程中,规模化、产业化的速度十分迅猛。
9月中旬在湖南长沙举办的首届北斗规模应用国际峰会显示,依托国家产业政策的布局与落地、全国各地和各类市场主体力促、星基与地基增强系统以及辅助定位系统等基础设施建设,中国卫星导航产业目前已拥有企业约14000家、从业人员数量超过50万人,产业链覆盖芯片、模块、板卡、终端和运营服务,应用涉及经济社会发展与人们生活日常的方方面面。在“十四五”规划纲要明确提出深化北斗系统推广应用、推动北斗产业高质量发展的背景下,业界普遍看好“远在天外,近在身边”的北斗应用前景,预计到2025年相关产值规模将达6440亿元。
“远在天外”的“北斗”用在身边
自动避让行人或障碍物,虚线变道超车,与前车保持安全车距,处置复杂突发路况……在湖南省长沙市梅溪湖和洋湖的街区,这些过去老司机才玩得转的操作,一辆辆白色的电动智能网联汽车“Robotaxi”能自动完成。湖南阿波罗智行工作人员告诉《经济参考报》记者,他们运营的Robotaxi车端imu融合了北斗卫星导航系统定位技术,能够对车辆进行高精度厘米级定位,为自动驾驶进行定位护航。
在长沙湘江新区,依靠融合了北斗导航的智能驾驶技术,L4级低速智能无人清扫车,在封闭或半封闭园区勤勤恳恳地清扫路面垃圾;L4级低速自动驾驶零售车,在封闭或半封闭园区道路自动兜售零食;自动驾驶公交车,还开上了城区开放道路,承担公交运营任务;哈啰单车、助力车内置北斗定位模块,运用可以达到亚米级定位精准度的技术,哈啰出行每个月因车辆“定位漂移”引发的客户投诉相比总骑行订单量,保持在万分之一的低水平……
北斗系统不仅在大城市引导“黑科技车辆”穿街走巷,还对偏远山区地质灾害发挥精准预警作用。
2020年6月24日、6月30日和7月6日,湖南省石门县南北镇潘坪村雷家山安装的北斗卫星高精度地质灾害监测预警系统,多次发出山体滑坡橙色预警。接到预警,当地迅速组织村民避险转移、安排人员巡查山体、实行交通管制。在最后一项避险措施实施后不到1小时,约300万立方米山体分两次“倾泻”而下。南北镇和潘坪村的干部群众说,如果没有北斗预警,后果不堪设想。
记者在首届北斗规模应用国际峰会上了解到,2020年建成的北斗三号系统作为世界四大卫星导航系统之一,有许多自身的特点与优势:空间段采用三种轨道卫星组成混合星座,与其他卫星导航系统相比高轨卫星更多,抗遮挡能力更强,尤其低纬度地区性能优势更明显;北斗系统提供多个频点的导航信号,能够通过多频信号组合使用等方式提高服务精度;北斗系统创新融合了导航与通信能力,具备定位导航授时、星基增强、地基增强、精密单点定位、短报文通信和国际搜救等多种服务能力。
北斗系统在海内外具体应用中,除了车辆导航、地灾预警,还有很多“神通广大”的“武艺”:
北斗智能视频监控报警系统已在湖南等地数以万计的“两客一危”车辆上安装使用,车辆行驶过程中,一旦司机的闭眼时间超过两秒或多次闭眼,系统就会自动发出提示。超速、未系安全带、抽烟、接打电话等17项不安全驾驶行为都被纳入识别范畴,可实时语音报警。自2020年1月1日以来,湖南省“两客一危”车辆驾驶员不安全驾驶行为报警数据,由初期的每天4万多次已下降到目前的1千多次,下降比例达97%,车辆安全保障水平显著提高。
三一重工、中联重科、响箭重工等企业生产的一些智能化工程机械上,车载智能终端通过北斗卫星信号完成定位数据采集,能为客户提供在线检测、故障预警、运行优化等服务,还能依靠北斗数据构建工程机械物联网系统、综合监控系统、灾害监控与预警系统、应急联动与指挥调度系统等,提供工况远程监控与保障服务,助力工程顺利完成、装备安全运行。
在江河湖海上航行的船舶,船位仪周期性地向AIS自动识别系统终端发射相关船舶的名称及位置信息,相关数据就通过北斗天线获得。在无参照物的浩瀚水面上,无论是黑夜还是雨雾天,船舶都能准确把握方向和航线,安全抵达指定水域。
城市燃气管网安装北斗精准定位终端后,可以读取并上传检测作业的全程数据,同步加载精准坐标,实现燃气泄漏趋势分析、管网风险计算和动态风险评估预判。
在通用航空领域,北斗系统的应用能很好解决因“看不见、喊不到、联不上”造成“不敢放”“飞不起来”的问题;而在农业领域,北斗导航融合5G等技术应用到农业生产、流通、服务等环节,加装农用北斗应用终端的机插、机抛、施肥、深施、植保、飞防农机越来越多,物联网、数据引领“无人化农业”正开始替代看天浇水,靠经验施肥的传统耕作模式……
“从平时