中國衛(wèi)星導航定位協(xié)會

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澎湃新聞：北斗三號之后，中國下一代北斗系統(tǒng)走向何方？
澎湃新聞
2021/10/14 14:23
北斗三號建成以后，中國已經著手下一代北斗建設發(fā)展。



在10月10日舉行的中國北斗應用大會暨中國衛(wèi)星導航與位置服務第十屆年會上，中國工程院院士透露，北斗升級換代的方向之一是研究考慮引入低軌衛(wèi)星增強系統(tǒng)，進一步增強導航的精確度和可用性。
本屆大會以“創(chuàng)新北斗應用，促進智能產業(yè)”為主題，以“立足鄭州、輻射全國”為理念，以“科創(chuàng)中國”為抓手，以貫徹“新產業(yè)”、“新基建”為導向，旨在推動各行業(yè)“北斗+”及“+北斗”進程，深化北斗系統(tǒng)推廣應用，促進北斗產業(yè)高質量發(fā)展，讓北斗更好地服務全球、造福人類。
低軌衛(wèi)星可進一步增強精確度
2020年6月，第55顆北斗導航衛(wèi)星發(fā)射成功，標志著北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)完成全球部署，7月，北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)正式開通，北斗事業(yè)進入全球服務新時代。
北斗三號之后，中國下一代北斗系統(tǒng)走向何方也成為業(yè)內外關注的重點。
其實，在北斗三號系統(tǒng)還未完全建成之前，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)總設計師楊長風就發(fā)表了第四代衛(wèi)星導航系統(tǒng)的相關看法。當時，楊長風在全國政協(xié)界別討論會上發(fā)言表示，按照裝備發(fā)展的規(guī)律，應該是運營更換一代，研制建設一代，最后是裝備持續(xù)運用一代?，F(xiàn)在馬上進入2020年，到了裝備應用的這一代，后續(xù)發(fā)展涉及國家重大基礎設施建設問題。
楊長風建議，類似于國家重大基礎建設設施的重大項目要有持續(xù)長遠的整體考慮，在論證結束以后，盡快啟動第四代關鍵技術的攻關。



在本次中國北斗應用大會暨中國衛(wèi)星導航與位置服務第十屆年會開幕式上，劉經南院士作了題為《北斗-3時空位置服務優(yōu)勢及其多領域規(guī)模應用》的報告。在談到衛(wèi)星導航的天基、地基增強系統(tǒng)時，劉經南院士介紹了中國北斗的地基和天基增強系統(tǒng)的相關發(fā)展，并透露北斗升級換代的方向之一是研究考慮引入低軌衛(wèi)星增強系統(tǒng)，進一步增強導航的精確度和可用性。
劉經南院士介紹說，衛(wèi)星導航系統(tǒng)的天基增強系統(tǒng)包括高軌和低軌兩種，低軌衛(wèi)星（星座）增強系統(tǒng)相比地基和GEO天基增強系統(tǒng)，低軌衛(wèi)星離地面更近，能有更高的信號發(fā)射功率，而且本身也能發(fā)送部分導航信號，增強可視衛(wèi)星數，改善GNSS（全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)）衛(wèi)星的幾何構型，提高精確度和可用性，實時定位精度達到分米~厘米級。
“低軌衛(wèi)星增強系統(tǒng)還具有建設成本低、啟動速度快、能夠作為中高軌導航星座的補充備份等優(yōu)勢，而且還能提供導航與通信深度融合的能力。”劉經南說。
澎湃新聞（www.thepaper.cn）注意到，2017年11月，一顆微納試驗衛(wèi)星同風云三號D星一同被發(fā)射入軌。據了解，這顆微納試驗星是全球首顆低軌導航增強衛(wèi)星。
2018年5月，中國航天科技集團發(fā)布消息稱，這顆試驗星已從試驗走向了試用。這顆致力于“高精度定位”的衛(wèi)星被寄予“驅動導航增強產業(yè)鏈大變革”的厚望，將帶動后續(xù)全球低軌導航增強星座的建設和運營。
在軌試驗驗證結果表明，5分鐘時間里可完成從開機冷啟動到30厘米級的高精度定位。分析計算與仿真表明，在算法優(yōu)化和星座部署后，可具備實時厘米級的高精度定位能力。
隨著第四代衛(wèi)星導航關鍵技術攻關工作的推進，中國下一代衛(wèi)星導航系統(tǒng)也將逐漸從設想變?yōu)楝F(xiàn)實。
2020年8月3日，中國衛(wèi)星導航系統(tǒng)管理辦公室主任、北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)新聞發(fā)言人冉承其介紹說，北斗三號建成以后，已經著手下一代北斗建設發(fā)展。要在2035年前建設一個更智能、更泛在、更融合的系統(tǒng)。
關于后續(xù)發(fā)展的考慮，冉承其表示，北斗永遠在路上，建設在路上、應用在路上，北斗三號建成以后，已經著手下一代北斗建設發(fā)展。要在2035年前建設一個更智能、更泛在、更融合的系統(tǒng)。簡單來講，從室內到室外、深海到深空的立體服務覆蓋的更強、更安全、更可靠的系統(tǒng)。“我們正在推動這個工程的論證和后續(xù)的起步建設，它一定是北斗三號后續(xù)新的亮點工程。”
2020年北斗產業(yè)總體產值達4033億元
在本屆北斗應用大會開幕式上，中國衛(wèi)星導航定位協(xié)會會長于賢成在致辭中介紹了北斗產業(yè)的發(fā)展態(tài)勢。于賢成介紹說，北斗系統(tǒng)已全面服務于公共安全、交通運輸、救災減災、農林牧漁、城市治理等行業(yè)領域，融入電力、金融、通信等基礎設施，廣泛進入大眾消費、共享經濟和民生領域，深刻改變著人們的生產生活方式，產生了顯著的經濟和社會效益。2020年，以北斗應用為核心的我國衛(wèi)星導航與位置服務產業(yè)總體產值達到4033億元人民幣，較2019年增長約16.9％，呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢。
中國科學技術協(xié)會黨組成員、書記處書記呂昭平在致辭中表示，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是我國科技創(chuàng)新、科技自力自強的重大成果，也是國家的名片，充分展示了中國速度、中國精度、中國力量和中國創(chuàng)造。北斗系統(tǒng)在各行業(yè)、各領域的廣泛應用以及未來與5G、人工智能、工業(yè)技術的互聯(lián)融合，對于改造提升傳統(tǒng)產業(yè)、培育壯大新興產業(yè)、促進新型基礎設施建設和智能產業(yè)發(fā)展都會起到巨大的推動作用。
自然資源部副部長王廣華指出，當前北斗系統(tǒng)已進入全球化服務、規(guī)?；瘧谩a業(yè)化發(fā)展的關鍵階段，自然資源部將積極推進北斗系統(tǒng)在自然資源領域的深化應用。



大會隆重表彰了2021年度衛(wèi)星導航定位科技進步獎、衛(wèi)星導航定位創(chuàng)新應用獎獲獎單位以及衛(wèi)星導航定位終身成就獎獲獎者。今年的衛(wèi)星導航定位終身成就獎授予了已故中國科學院院士、大地測量與地球物理學家許厚澤。
在高端論壇環(huán)節(jié)，大會邀請了中國科學院院士、中國工程院院士李德仁，中國科學院院士張鈸，中國工程院院士劉經南，中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院副院長、北斗三號系統(tǒng)衛(wèi)星總設計師林寶軍等，帶來衛(wèi)星導航與位置服務特別是北斗系統(tǒng)建設和產業(yè)領域的前沿科技、創(chuàng)新應用、融合發(fā)展、趨勢分析等方面的最新研究成果。
據了解，除高端論壇之外，本次年會還設立了海峽兩岸及港澳北斗應用論壇、北斗高精度增強技術及應用論壇、室內外無縫導航定位創(chuàng)新與發(fā)展論壇、北斗融合5G發(fā)展應用論壇、北斗助力智能產業(yè)發(fā)展論壇、“一帶一路”精準農業(yè)專業(yè)論壇等10個分論壇，專題研討北斗技術創(chuàng)新與廣泛應用，助力產業(yè)高質量發(fā)展。此外，大會還將舉辦第四屆“北斗之星”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國總決賽以及“北斗樂跑·科普中國”等活動。
作為大會的重要組成部分，12000平米的北斗融合應用成果展同期舉行，充分展示衛(wèi)星導航與位置服務各類產品和科研成果，尤其是北斗融合創(chuàng)新應用方面的重要成果。今年還特別增設了“十三五”衛(wèi)星導航科技成就展，展出了一批智能駕駛、自主飛行無人機、服務終端等場景和產品，一些產品已經服務于邊防安全等領域。“北斗+”和“+北斗”正成為北斗產業(yè)發(fā)展的新模式、新業(yè)態(tài)，成為打造“新基建”重要的賦能手段。
中國衛(wèi)星導航定位協(xié)會會長于賢成在接受采訪時表示，北斗產業(yè)界同仁要抓住當前這樣一個重要的戰(zhàn)略機遇期，努力推動北斗規(guī)模應用進入市場化、產業(yè)化、國際化發(fā)展的新階段。“十四五”期間，要從管理、政策、應用、技術和標準等方面多管齊下，積極支持北斗優(yōu)先和標配化發(fā)展，做大做強我國北斗產業(yè)，提升國際化發(fā)展水平和全球市場競爭力。
中國衛(wèi)星導航定位協(xié)會發(fā)布的《2021中國衛(wèi)星導航與位置服務產業(yè)發(fā)展白皮書》指出，北斗正全面邁向綜合時空體系發(fā)展新階段，預計到2025年，將帶動形成8000－10000億元規(guī)模的時空信息服務市場。到2035年，將構建起智能信息產業(yè)體系，創(chuàng)造出中國服務品牌，直接產生和帶動形成的總體產值規(guī)模將超過30000億元。