靜心坐得三更盡，遙望天河北斗星。

千百年來，文人墨客口中筆下的北斗星，既是夜行之人的指路明燈，更是賢良之士的情感寄托。而今，伴隨著北斗系統(tǒng)55顆導(dǎo)航衛(wèi)星的全球組網(wǎng)，砥礪前行的中國經(jīng)濟(jì)將再上層樓，百姓的日常生活也將更加有滋有味。

北斗的重要一步，卻不是最后一步

6月23日9時(shí)43分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，成功發(fā)射北斗系統(tǒng)第55顆導(dǎo)航衛(wèi)星，暨北斗三號(hào)最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星。至此，北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座部署比原計(jì)劃提前半年全面完成。

中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自主發(fā)展和獨(dú)立運(yùn)行的全球性導(dǎo)航系統(tǒng)，也是全球繼GPS、GLONASS之后的第三個(gè)成熟衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

“中國發(fā)展北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)都是為各行各業(yè)提供自主可控的定位導(dǎo)航授時(shí)服務(wù)，并帶動(dòng)或推進(jìn)其他行業(yè)的發(fā)展。”在接受人民政協(xié)報(bào)記者采訪時(shí)，全國政協(xié)委員，中國科學(xué)院院士、大地測量學(xué)家楊元喜這樣表示。

在楊元喜看來，沒有廣泛的應(yīng)用，就沒有北斗系統(tǒng)的影響力；沒有廣泛的應(yīng)用，就沒有北斗的可持續(xù)發(fā)展。從這個(gè)角度說，北斗三號(hào)系統(tǒng)星座的成功組網(wǎng)是北斗三號(hào)系統(tǒng)建設(shè)最重要的一步，但遠(yuǎn)非最后一步。“未來，北斗系統(tǒng)建設(shè)者將在如何讓中國北斗各項(xiàng)服務(wù)功能好用和用好上，下更大力氣。”楊元喜這樣說。

北斗系統(tǒng)應(yīng)用涉及日常生活的方方面面，但是最廣泛的應(yīng)用，當(dāng)屬“嵌入式北斗”或“+北斗”模式：將北斗芯片嵌入手機(jī)，可為手機(jī)用戶提供精確導(dǎo)航定位和授時(shí)服務(wù)；嵌入高鐵或汽車電子系統(tǒng)，可為高鐵、汽車駕駛提供高精度導(dǎo)航，賦能自動(dòng)駕駛；嵌入艦船，可提升遠(yuǎn)洋運(yùn)輸?shù)谋O(jiān)控能力，助力海洋艦船管理和搜救；嵌入農(nóng)業(yè)機(jī)械，可提升農(nóng)機(jī)自動(dòng)化和智能化水平；嵌入電力系統(tǒng)，可提升電網(wǎng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性……“可以想象，只要與時(shí)間和位置有關(guān)聯(lián)的場合，北斗系統(tǒng)都可以提供強(qiáng)有力支持。”楊元喜這樣說。

如果說“+北斗”或“嵌入式北斗”是拓展北斗系統(tǒng)應(yīng)用的主要方式，那么在楊元喜看來，北斗終端和板卡產(chǎn)品的質(zhì)量、性能和售后服務(wù)水平，則是北斗系統(tǒng)拓展應(yīng)用的核心。

資料顯示，北斗產(chǎn)業(yè)鏈主要由北斗衛(wèi)星系統(tǒng)、基礎(chǔ)類產(chǎn)品、用戶終端產(chǎn)品、應(yīng)用系統(tǒng)以及運(yùn)營服務(wù)五大部分組成。中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì)近期發(fā)布的《2020中國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》顯示，截至2019年底，國產(chǎn)北斗兼容型芯片及模塊銷量已突破1億片，國內(nèi)衛(wèi)星導(dǎo)航定位終端產(chǎn)品總銷量突破4.6億臺(tái)，我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值已達(dá)到3450億元。

“我們不贊成扎堆發(fā)展獨(dú)立的北斗系統(tǒng)定位導(dǎo)航終端，反對(duì)‘一窩蜂’式的研發(fā)北斗定位導(dǎo)航芯片。不僅投入高，而且容易造成低水平重復(fù)，甚至是高水平重復(fù)。大家應(yīng)該在‘大眾消費(fèi)’的嵌入式北斗應(yīng)用或與其他集成電路融合的嵌入式北斗應(yīng)用模式方面下功夫，實(shí)現(xiàn)‘大眾北斗’和‘無處不在的北斗’，讓北斗真正走入全社會(huì)。”楊元喜這樣說。

運(yùn)籌帷幄，北斗+5G夯實(shí)新基建

北斗+5G，會(huì)帶來什么？在接受人民政協(xié)報(bào)記者采訪時(shí)，全國政協(xié)委員、中國聯(lián)通產(chǎn)品中心總經(jīng)理張?jiān)朴卤硎荆环矫妫倍废到y(tǒng)可賦能5G新基建等基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展；另一方面，北斗系統(tǒng)與5G創(chuàng)新應(yīng)用場景結(jié)合將在智慧交通、無人駕駛、智能制造、智慧城市、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、災(zāi)害預(yù)警等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

“北斗+5G時(shí)代已經(jīng)拉開序幕，這兩大國之重器強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，將給我國高速發(fā)展的數(shù)字經(jīng)濟(jì)注入新的動(dòng)力。”談及此，張?jiān)朴码y掩興奮。

北斗與5G之間的相互作用，究竟是怎樣的？面對(duì)這一問題，張?jiān)朴陆o出4條“解題思路”。

首先，北斗賦能5G基礎(chǔ)設(shè)施更安全可靠。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航授時(shí)系統(tǒng)可為全球范圍的5G基站提供更為精準(zhǔn)的通信授時(shí)能力，擺脫對(duì)現(xiàn)有GPS系統(tǒng)的單一依賴，具有重要的戰(zhàn)略意義。5G網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)絡(luò)不僅需要常規(guī)的±1.5μs時(shí)間同步要求，一些特殊的應(yīng)用場景則需達(dá)到百納秒級(jí)的精準(zhǔn)要求。在基于5G低時(shí)延應(yīng)用場景中，通過北斗衛(wèi)星系統(tǒng)對(duì)能源互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等時(shí)間敏感應(yīng)用進(jìn)行精準(zhǔn)授時(shí)可確保大量自動(dòng)化裝置精準(zhǔn)運(yùn)行不出差錯(cuò)，保障工業(yè)制造系統(tǒng)可靠及能源安全。

其次，5G+北斗提升無人機(jī)高精準(zhǔn)、高可靠定位能力。北斗精準(zhǔn)位置服務(wù)系統(tǒng)具備厘米級(jí)的定位精度、高可靠性和強(qiáng)抗干擾能力。可賦能巡檢無人機(jī)精確完成遠(yuǎn)距離巡檢和長航時(shí)監(jiān)控。讓無人機(jī)在險(xiǎn)峻山區(qū)、多河流地貌下的巡線工作更為安全可靠；在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，支撐植保無人機(jī)按照既定航線和高度自主飛行并保障誤差盡量小，打造智慧精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

第三，5G+北斗+車聯(lián)網(wǎng)為智慧交通安全保駕護(hù)航。自動(dòng)駕駛場景對(duì)于高精度定位要求極高，搭載北斗導(dǎo)航的5G車聯(lián)網(wǎng)終端可滿足這一要求。北斗+5G可實(shí)現(xiàn)極低時(shí)延、極高速率、高帶寬、高精度的導(dǎo)航服務(wù)，為自動(dòng)駕駛、車路協(xié)同等智慧交通場景實(shí)現(xiàn)提供基礎(chǔ)能力，助力自動(dòng)駕駛精準(zhǔn)控制，對(duì)各種突發(fā)情況作出及時(shí)響應(yīng)，支持客運(yùn)車輛、危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛實(shí)時(shí)位置查看、車輛行駛軌跡、道路等級(jí)限速、疲勞駕駛報(bào)警等，可有效預(yù)防重大交通事故的發(fā)生，大幅提升智慧交通的安全性。

第四，5G+北斗開啟基礎(chǔ)設(shè)施自動(dòng)監(jiān)測新模式。通過對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施毫米級(jí)位移感知，并進(jìn)行預(yù)判風(fēng)險(xiǎn)、及時(shí)預(yù)警、提前處置，保障安全。在智慧橋梁自動(dòng)監(jiān)測應(yīng)用中，通過具備北斗高精度定位技術(shù)的橋梁形變監(jiān)測系統(tǒng)可監(jiān)測到橋梁厘米級(jí)形變；通過5G+北斗高精度定位技術(shù)，為機(jī)器人巡檢、視頻實(shí)時(shí)回傳及遠(yuǎn)程控制作業(yè)等一系列新型監(jiān)測和養(yǎng)護(hù)工作提供實(shí)時(shí)、安全、高精度的監(jiān)測和應(yīng)急管控能力。

“在掌握關(guān)鍵核心技術(shù)、加速新基建等政策指引下，未來5G+北斗這對(duì)創(chuàng)新引擎將賦能更多精準(zhǔn)可靠的行業(yè)場景，為各行各業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型保駕護(hù)航，從而推動(dòng)科技賦能向縱深發(fā)展，實(shí)現(xiàn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展。”展望未來，張?jiān)朴逻@樣說。

商用管窺，“夜空中最亮的星”

我國作為一個(gè)陸地面積遼闊的大國，周邊與14個(gè)國家接壤。隨著“一帶一路”建設(shè)不斷推進(jìn)，陸路上互聯(lián)互通不斷取得新成果。

“目前，國內(nèi)的重載貨運(yùn)運(yùn)輸車輛均已通過全國道路貨運(yùn)車輛公共監(jiān)管與服務(wù)平臺(tái)統(tǒng)一監(jiān)管，但跨境車輛由于網(wǎng)絡(luò)覆蓋問題仍無法納入統(tǒng)一在線監(jiān)管。而且，車隊(duì)在出境后，物流企業(yè)也無法實(shí)時(shí)掌握車隊(duì)的運(yùn)營狀態(tài)，這也給企業(yè)運(yùn)營規(guī)模的擴(kuò)大、管理效率的提高、服務(wù)質(zhì)量的提升帶來了障礙。未來，我們可以通過試點(diǎn)，推廣具備衛(wèi)星通信功能的智能車聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控裝備，在沒有移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的情況下，使用北斗短報(bào)文和天地一體化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛動(dòng)態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的傳輸，來有效保障跨境運(yùn)輸車輛的動(dòng)態(tài)監(jiān)管和服務(wù)。”在接受人民政協(xié)報(bào)記者采訪時(shí)，全國政協(xié)委員、交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院副院長王先進(jìn)這樣說。

公開數(shù)據(jù)顯示，截至目前，我國有近690萬輛重點(diǎn)營運(yùn)車輛，均已完成安裝北斗兼容車載終端。但在王先進(jìn)看來，這些車輛存在自主可控程度低、技術(shù)滯后等問題，一旦遇到GPS癱瘓、信號(hào)被干擾等情況，道路運(yùn)輸監(jiān)管領(lǐng)域的車載終端馬上會(huì)面臨不可用、不能用、不敢用的局面。因此在他看來，只有加快推進(jìn)以北斗為主，兼容其他衛(wèi)星定位系統(tǒng)的車聯(lián)網(wǎng)裝備升級(jí)，擺脫對(duì)國外衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的依賴，才能有效解決上述安全隱患。同時(shí)，針對(duì)目前北斗應(yīng)用過程中遇到的衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)脆弱性、局限性等問題，交通運(yùn)輸行業(yè)也已經(jīng)開展了綜合定位導(dǎo)航授時(shí)體系和北斗特色服務(wù)融合技術(shù)研發(fā)，通過相關(guān)技術(shù)集成融合，提高基于北斗的信息化技術(shù)參與行業(yè)治理和大眾服務(wù)的能力。

作為北斗導(dǎo)航的民用主行業(yè)，交通運(yùn)輸行業(yè)被稱為北斗全球化應(yīng)用的“先行者”，為此，王先進(jìn)提出3條建議：一是建議開展基于北斗的綜合PNT體系前沿技術(shù)研究，以解決行業(yè)北斗應(yīng)用存在的易干擾、信號(hào)遮擋反射、不連續(xù)、不穩(wěn)定等問題，提升行業(yè)北斗應(yīng)用的穩(wěn)健性和安全性；二是開展北斗特色服務(wù)融合技術(shù)研究，加快特色服務(wù)參與行業(yè)治理的步伐，例如開展短時(shí)脈沖信號(hào)檢測、高精度時(shí)頻參數(shù)估計(jì)、分集合成等高精度信號(hào)處理、多星座搜救衛(wèi)星定位處理算法，北斗位置報(bào)告與反向鏈路通知、高精度多源時(shí)空數(shù)據(jù)融合處理、AIS、移動(dòng)通信及LTE-V等通信鏈路播發(fā)增強(qiáng)信息等技術(shù)研究；三是針對(duì)行業(yè)應(yīng)用需求，綜合應(yīng)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、5G等新一代信息技術(shù)，結(jié)合交通運(yùn)輸智能化發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級(jí)的需求，開展智能交通相關(guān)信息獲取、存儲(chǔ)、處理、分發(fā)、服務(wù)等關(guān)鍵技術(shù)研究。