文|刘丽丽   8号楼工作室

　　随着第55颗北斗导航卫星顺利入轨，中国提前半年完成了北斗三号全球卫星导航系统星座部署目标。标志着北斗三号全球星座部署全面完成，也标志着北斗卫星导航系统“三步走”战略任务圆满收官。

　　近年来，北斗系统下游应用已经逐渐发展壮大。“今年一季度的国产智能手机中75%以上支持北斗导航系统”，中国卫星导航系统管理办公室国际合作中心主任王莉介绍，北斗芯片和基础产品出货量已经过亿。

　　北斗三号全球卫星导航系统部署完毕，接下来还会有什么安排？普通人的生活会因此有什么新体验？对于北斗下游产业链又意味着什么？

　　有人这样总结，北斗应用只受人类想象力的限制。但是想象空间和商业机会还不能完全划等号。

　　卫星入轨后 运控成重点

　　北斗三号最后一星入轨，北斗概念股热度陡增，各种分析预测纷纷出台，但实际上，这颗卫星入轨后，北斗组网工作还远未结束。卫星并不是入轨后就能马上发挥作用的，后续还将进行变轨、在轨测试、试验评估等，适时入网提供服务。

　　北斗三号工程运控系统专家介绍，卫星大概一周时间后进入预定轨道，并开启有效载荷，之后开始星地联调，确认性能后可以提供服务。

　　在北斗导航卫星最后一星的发射入轨过程中，各卫星测控中心及其所属各测控站点对火箭和卫星飞行全程实施稳定测量跟踪，护送卫星进入预定轨道，并完成卫星首次变轨控制。他们还将担负北斗导航卫星在轨长期管理工作。

　　事实上，从2018年北斗全球导航系统基本星座开始提供导航服务以来，测控人员就一直通过实时状态监测、故障诊断定位、健康状态评估等手段，发现并处置卫星和链路异常。未来，这项工作还将继续，对北斗卫星在轨健康进行检查分析，确保卫星稳定运行。

　　中国航天科技集团五院北斗三号卫星总设计师陈忠贵表示，下一步的一个工作重点是从建设转到卫星运控管理和应用拓展，把地面应用更进一步推广，要做到“天上好用，地上用好”，始终保持北斗三号的连续可用，精准完好，保证做到一流导航性能，一流导航服务。

　　“再下面，进一步创新发展，把服务空间和范围拓展，往深空、水下、室内进一步发展，让北斗导航系统更进一步的服务人类、造福人类。”他这样说。

　　身边的隐形“北斗”

　　“普通人不会有太直接的感觉，但是如果未来除了GPS以外，兼容北斗的芯片越来越多的话，大家会感到导航软件出问题或者不准确的几率会更少，反应时间会缩短”，中国航天科工集团二院研究员杨宇光说。

　　他表示，未来的趋势会是，至少在民用接收机方面，是几个导航系统的信号都接收，可选的卫星数量多了，精度和可靠性更高，即使某个系统出问题，不会很严重的影响用户体验。

　　“最好的感觉就是没有感觉”，华大北斗北京公司总经理葛晨表示，“北斗系统卫星数量多、轨道分布广、信号质量优等先天优势，使其具备更强的服务能力。而这些优势会在日常生活中潜移默化地优化用户的应用体验，自驾导航准确可靠，共享单车一找就有，外卖小哥送餐准时，快车专车一叫就到。”

　　虽然一般人感受不到北斗导航系统在自己生活中的存在感，但是它就像空气一样，无影无形，无所不在。

　　近年来，国内新出厂的安卓手机都基本标配了支持北斗卫星系统的加速辅助定位服务，高通、联发科、展讯等芯片厂商在其生产的手机芯片中集成了这项服务，小米、OPPO、vivo等品牌手机均已实现对这项服务的接入。

　　也就是说，虽然手机上的定位服务名字还是GPS，但是，实际上并非仅仅用了GPS导航系统那么简单，其中也集成了北斗的服务。普通人可能早就在使用北斗服务而不自知。

　　“刚刚完成组网的北斗三号系统，应用性能和功能都有了全面的升级，基于北斗三号系统的地面应用也将全面展开。”葛晨介绍，北斗地面接收芯片也在随着空间段系统的升级，不断迭代和完善，逐步实现了对北斗三号系统的全面支持。

　　虽然在卫星导航系统领域，西方发达国家跑在了前面，但是欧洲的伽利略卫星导航系统也曾出现大范围故障的先例，北斗有自己的后发优势。杨宇光表示，“我们做得好，用户会越来越多。”

　　高精度和融合化

　　北斗三号组网完成，意味着北斗导航系统的基础设施建设基本完成。舞台已经搭好，好戏如何上演？

　　中国航天科工集团三院航天海鹰卫星运营事业部总体部部长郑皆倞认为，北斗的下游市场应用，国际化肯定是首当其冲的。“北斗2号主要是覆盖中国和东亚，伴随北斗3号卫星新的组网，北斗服务范围将逐渐覆盖全球。北斗国际化的应用肯定是下一个爆发点，尤其在一带一路国家，北斗将作为新的时空信息基础设施广泛参与到各类行业信息化建设中去。”

　　他透露，一些机构已经在东南亚和中东、北非开始一些应用落地，项目和基础设施建设。

　　郑皆倞认为，第二个爆发点是高精度应用。比如，利用毫米级后解算技术，对重点目标的位置变化进行监测和预警。“通过北斗接收机和高精度算法，为用户提供2.5毫米左右的位置服务，让静态的北斗设备变成高精度位置形变监测的传感器，为山体滑坡、崩塌、泥石流检测等地质灾害进行常态化监测预警。近年来在高铁、大坝桥梁、能源储运、港口等一些重大设施安全监测方面也在广泛应用此类技术。”

　　目前，中国兵器工业集团和中国铁建联合承担的北斗卫星导航系统重大专项——北斗铁路行业综合应用示范工程项目已经进入实施阶段。在精密工程测量、高分遥感铁路地质调查、自动化变形监测、智慧工地、列车预警防护系统、工务巡检安全管理、“一带一路”中欧班列集装箱定位追踪、高速铁路列车控制系统、轨道测量及平顺性检测等9大铁路业务版块进行示范应用。

　　“最早的高铁线路服役已经超过10年，轨道和路基常年在野外环境，传统的检测是人工测绘和检测车，北斗系统可以通过传感器实时不断检测形变，还有高速公路的重要隧道、桥梁、路基的检测，还有能源基础设施方面，比如大型输电干线铁塔、储油储气罐的本身和周围地基的形变检测。”

　　郑皆倞介绍，航天三院和中国铁科院已经开展相关合作，未来在川藏线上会采用这样的新技术。“在电网、石化，包括燃气管网，都有核心企业在应用我们的技术和产品。”

　　“还有融合应用，以北斗为主，附带遥感、卫星通讯的融合应用的方案，”他认为，在行业级的应用里，深度应用是大的趋势。到今年年底，一些有关北斗导航系统的性能提升、技术迭代都能完成，可以为下游应用提供基础。

　　他尤其看好2021年以后的市场。“蛋糕会足够大，未来可能会深入到各行业，一些优秀的公司，大家可能不会觉得他是北斗的公司，都是结合行业的。”

　　北斗系统独有的短报文功能一直广受关注。在北斗三号完成组网后，服务性能和区域都有提升和扩展。短报文的应用场景，也有了更大想象空间。

　　郑皆倞表示，“原来短报文只局限在中国境内，随着北斗全球组网完成，全球短报文服务，用低频次低价格的形式，能解决一部分国外尤其是欠发达地区的野外通讯。原来国内的应用是受频率、长度等所限的，北斗三号会解决这个问题，短报文容量有10倍以上的提升，能适应很多原来做不到的应用场景，一次发送信息大幅度扩展和提升。”比如，野外的徒步探险、自驾，常会看到有人遇险，北斗能给野外人员提供有效的通讯和搜救保障。

　　中国卫星导航系统管理办公室国际合作中心主任王莉介绍，目前南海有7万多艘船只已经安装了短报文系统，在海上应用，可以紧急呼救，渔民家属也可以和在海上的家人沟通互动。

　　“虽然不是通话，是短信息的沟通，但是在这个基础上可以报警、搜救，包括海事、气象等部门可以通过北斗短报文给某个区域预警，或者在有船只遇险时，组织附近船只救援。”郑皆倞还提到，工业级别的应用还有更丰富的场景，比如野外的一些风电场，在信号不好的地方，进行数据传输。包括野外的地质灾害检测的传输，作为灾备，和裂缝计、倾斜仪进行数据连接等。

　　产业还需培育

　　北斗系统的规模化、产业化应用发展将继续提速，已经成为广泛共识。

　　作为专注于北斗GNSS卫星导航定位SoC芯片设计和研发的公司，华大北斗北京公司总经理葛晨表示，华大北斗已经为北斗三号卫星系统地面应用做好了充分准备，并将重点放在了大众化高精度应用领域。

　　虽然外界一片看好，资本市场跃跃欲试，但中国航天科工集团二院研究员杨宇光坦言，导航卫星和下游的应用产业，至少是万亿元量级的产业，实际上需要有非常长的培育期。

　　“GPS下游的产业链已经比较完善，因为他们发展比我们早20年，北斗现在的发展已经非常快了，但是要发展到和GPS一样的规模，还需要很长时间。新增的服务，比如导航增强等，需要努力去做，整个产业才能够建立起来。”他认为，北斗下游应用最大的蛋糕，还是和地理信息系统结合。“类似于高德地图之类的导航产品，其实现在包括大众点评等送餐、电商软件，都要求位置功能，这里面已经有很大部分需要导航提供支持，将来一定是非常庞大的市场。包括共享单车，完全都离不开导航服务。”

　　“其实随着精度不断提高，会衍生出更多需求。就好像手机从3G、4G到5G，网速慢的时候，是不可能有视频产品的爆发的。”杨宇光举例，基本上精度到了10米量级，出门就足够了，但是送餐或者出租车等人，就稍微差一点，就需要更精确。“如果在疫情防控中，判断是否有密切接触，定位的精度就影响很大，如果定位精度达到1米，就很容易说明是不是密切接触了。这部分应用还会有很大发展空间。”

责任编辑：梁斌 SF055