北斗卫星导航系统发展与前景

苏宇

摘 要：随着科技的进步，我国的导航系统取得了较大的发展。北斗导航系统的应用也更加成熟，在交通运输、气象预测。灾害救援等方面发挥着重要作用。本文主要对北斗卫星导航系统进行分析，以供参考。

关键词：北斗;卫星导航;发展前景

【中图分类号】TN967.1 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733（2020）02-0222-01

引言：随着卫星导航系统的发展壮大，我国探索和发展拥有自主知识产权的卫星导航系 统，北斗卫星导航系统的成功建设，使我国 成为了拥有自主建设、独立运行卫星导航系统的 国家，填补了我国卫星导航领域的空白。该系统 可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，能与其他卫星导航系统兼 容，是我国重要空间基础设施。为此，对北斗卫 星导航系统的现状及发展前景进行分析具有重要 意义。

1 北斗卫星导航系统概述

北斗卫星导航系统（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，自主发展、独立 运行的卫星导航系统，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空 间基础设施。系统的建立将促进卫星导航产业链形 成，在测绘、电信、减灾救灾等诸多领域产生显著的 经济效益和社会效益，推动卫星导航在国民经济社会 各行业的广泛应用。 中国空间技术研究院（简称研究院）作为中国 空间事业的主力军，一直把“争当创新型国家建设排 头兵”作为自己的目标，通过实施“体系引领、集成 创新、专业振兴、协调共享”的创新发展策略，截至目前，已经研制发射了27颗北斗导航卫星。从北斗立项之初，我们就瞄准着 世界一流的建设目标，按照北斗卫星导航系统“三步 走”的发展战略，秉承“探索一代，研发一代，建设 一代”的创新思路，围绕“原始创新、集成创新、自 主创新”的理念，开展工程整体建设，不仅成为落实 我国创新驱动发展战略的重要成果，又为加快实施这 一战略提供了有益经验。

2 北斗卫星导航系统的应用

随着北斗卫星导航系统覆盖亚太地区，并开 启了全球组网时代，北斗卫星导航系统在基础理 论、应用开发、服务领域等方面取得了很大的进 步。伴随系统服务能力的逐步提升，北斗卫星导 航系统正在大众定位、智慧城市、交通运输、农 业渔业、公共安全、减灾救灾、气象探测、通信 和电力等众多领域得到应用，并呈现出更为广泛 应用的趋势。 个人位置服务方面，北斗卫星导航系统广泛 应用于智能手机、汽车导航定位服务等领域，预计到2020年，北斗卫星导航系统将可在全球实现 个人的位置服务。

交通运输方面，北斗卫星导航系统广泛应用 于设施安全监控、运输过程监控、港口实时定位 调度监控等領域。据统计，国内营运车辆、邮政 和快递车辆、中心城市公交车、内河导航设施、 海上导航设施已逐步应用北斗导航系统，有效提 升了营运车辆的监控管理效率和道路运输安全水 平。

气象测报方面，由一系列气象测报型北斗终端设备形成的系统应用，提高了国内高空气象探 空系统的观测精度、自动化水平和应急观测能力。

救灾减灾方面，北斗卫星导航系统基于其精 确定位技术，及时上报与共享灾情信息，实时进 行指挥和调度，短报文通信功能能实现应急通信， 显著提高了救灾减灾的决策部署能力及反应能力。

农、林、渔业方面，基于北斗卫星导航系统 的农机作业监管平台，北斗卫星导航系统可对农 机进行远程管理，实施精准作业。充分发挥北斗 卫星导航系统的定位与短报文通信功能，提高森 林防火的管理水平。通过对船位的实时监控，可 实时了解渔船出入港信息，提高渔业管理部门的 服务能力。

3 北斗卫星导航系统的发展与前景

北斗卫星导航系统的出现令我国一跃成为世界上第三个独立具有卫星导航 系统研发能力的国家，打破了美国和俄罗斯对于卫星导航技术的垄断。同时，北斗卫星导航系统在民航领域的应用将我国的空间技术应用带入了全新的历史时 期 ，北斗卫星导航系统开辟了我国卫星导航系统产业化的新篇章，自北斗卫星 导航系统的试验系统正式开通运行至今已经过去了11年，期间无论是试验系统 的运行还是正式系统的建设与运行过程都十分顺利。值得一提的是，在 2008年 和2010年发生于四川汶川和青海玉树的严重地震的灾后救援工作中，北斗卫星导航系统试验系统为抗震救灾的指挥工作提供了可靠的实时空间信息数据，为抗 震救灾的顺利完成做出了重要的贡献。除导航功能之外，北斗卫星导航系统还在 水文监测、地质勘探、气象预测、灾害情报、救援调度、生产安全监测、农业生产墒情监测、运输监控等方面都发挥了重要的作用。

北斗卫星导航系统是按照三步走的策略执行的：（1）从2000年到2003年，第一步已经实现，这 几年我国共计发射了三颗北斗导航试验卫星，北斗 导航试验系统应运而生，其工作范围可以覆盖我国 绝大部分的区域，我国也成为继美国、俄罗斯之后 又一个拥有自主导航系统的国家，我国的综合实力 得到重要提升。（2）从2004年到2012年，我国已经多次发射了 多颗北斗导航卫星，进入了密集发射组网的重要阶 段，此阶段北斗导航系统可以实现覆盖亚太的定位、 导航、授时和短报文传输等多功能的服务能力。（3）第三步到2020左右，再发射多颗地球同步 和非同步卫星，建设成由5颗静止轨道卫星和30颗 非静止轨道卫星所组成的覆盖全球的北斗卫星导 航系统，此时北斗卫星导航系统已经具有全球范围 内的导航能力。

结语：北斗卫星导航系统在我国已经取得了长足的发展，在国防领域、交 通运输领域、灾后救援、海洋渔业等方面都有了较为广泛和成熟的应用， 给我国的政治、经济、社会等方面都带来了积极的效应。经过我国 广大卫星导航科技工作者和用户的共同努力，北斗 导航体系和应用技术都有望取得新的突破。

参考文献

[1] 张婷， 张建， 董晶晶.北斗终端的现状及发展趋势浅谈[J]. 数字通信世界， 2018：88-89.

[2] 谭述森，北斗卫星导航系统的发展与思考[J].宇航学报 ，2018，29（2）：391—396.

[3] 杨元喜.北斗卫星导航系统的进展、贡献与挑战，测绘学报 ，2018，39 （1）：1-6.

[4] 赵康宁，赵勇.面向信息融合的北斗卫星导航系统及应用发展[J].中国铁路，2018（4）.