陈俊勇
(国家测绘地理信息局 北京,100830)
毛主席曾用诗一样的语言描绘过导航定位技术:“鲲鹏展翅九万里,翻动扶摇羊角,背负青天朝下看,都是人间城郭。”如今北斗卫星已有18颗星绕地运转,可谓 “坐地日行八万里,巡天遥看一千河”,这北斗好比 “鲲鹏”,“翻动扶摇羊角”就是调整北斗卫星的摄像头,加上地理信息技术造福神州,就一定可以把 “人间城郭”——华夏神州,描绘的 “风景这边独好”。
在我国,导航定位技术是一门古老的技术。流传至今的黄帝战蚩尤的故事,就曾采用导航技术。相传正当黄帝与蚩尤作战难分胜负的时候,一个叫风后的大臣做了一辆指南车,有了指南车的引导,黄帝统帅的军队冲破重重迷雾,终于战胜了蚩尤部落,建立了华夏文明。在我国春秋战国时代还发明了一种指示南北方向的仪器叫司南。据历史记载,东汉时期杰出的科学家张衡发明过指南车。再往后,我国还发明了日圭和罗盘。到了元、明时期天文定位技术有很大发展。当时采用观测恒星高度来确定地理纬度的方法,叫做 “牵星术”,所用的测量工具,叫做牵星板。根据牵星板测定的垂向高度和牵绳的长度,即可换算出北极星高度角,它近似等于该地的地理纬度。郑和率领的船队在航行中就是采用 “往返牵星为记”来导航的。在航行中,他们还绘制了著名的 《郑和航海图》。可以说,郑和航海图是我国古代地图史上真正的具有导航意义的航海图。
如今卫星导航定位技术已成为当今世界上最具发展前景的高科技领域之一,是世界上主要科技大国优先发展和最具竞争力的高新技术,已成为涉及国家安全、经济和社会发展不可缺少的重大空间基础设施。为了推动该领域的技术进步和学术发展,为同行搭建学术交流平台,展示发布最新科技成果,《导航定位学报》应运而生。这是我国第二本公开发行的导航定位的专业期刊,也是导航定位领域高层次的一本学术期刊。该刊的出版发行,必将对我国导航定位技术的发展产生积极影响。
未来几年,卫星导航系统将进入一个全新的阶段。从单一的GPS时代转变为多星并存兼容的新时代,用户将面临四大全球系统近百颗导航卫星并存且相互兼容的局面。丰富的导航信息可以提高卫星导航用户的可用性、精确性、完备性以及可靠性,卫星导航系统向着功能更全、覆盖更广、稳定性更好、完备性更高和应用面更广泛更深入的方向发展。但与此同时也得面对频率资源竞争、卫星导航市场竞争、时间频率主导权竞争以及兼容和互操作争论等诸多问题。
卫星导航系统的发展对中国既是机遇又是挑战。抓住机遇,发展具有中国特色的北斗卫星导航系统,改进、扩大和完善卫星导航系统和技术在中国的应用是我国今后面临的主要任务。