杨长风等:加快建设下一代北斗系统 筑牢国家时空信息服务重要基石******
2020年7月31日,习近平总书记向世界宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通,标志着北斗“三步走”发展战略圆满完成,北斗迈进全球服务新时代。
北斗卫星导航系统是我国独立建设运行的全球卫星导航系统,是联合国全球卫星导航系统国际委员会明确的全球系统核心供应商之一。北斗三号全球卫星导航系统的建成开通,是我国攀登科技高峰、迈向航天强国的重要里程碑。北斗卫星导航系统开通服务两年以来,持续运行稳定,性能稳中有升,产业快速发展,服务亿万大众,成为国家重大战略性时空信息基础设施。进入新的历史阶段,面对世界卫星导航新一轮竞技和用户不断增长的泛在时空信息需求,应深入贯彻新发展理念,加快建设下一代北斗系统,并以北斗为核心构建国家综合时空体系,抢占未来发展制高点,着力构建新发展格局,努力实现高质量发展。
迈上全球服务新阶段,树立精稳运行高标杆
北斗三号全球卫星导航系统仅用两年半时间高密度发射18箭30星,且组网发射“零故障”,创造了世界卫星导航发展史上的奇迹。
精度世界一流。北斗系统通过创新星座构型、构建星间链路、优化信号体制等多种技术创新,在全球范围实现一流精度。国际卫星导航监测组织及监测评估系统实时对我国北斗、美国GPS、俄罗斯格洛纳斯、欧洲伽利略系统等全球系统监测评估结果表明,北斗系统全球定位精度优于5米,在亚太地区的精度更高,超过美国GPS、俄罗斯格洛纳斯等系统,服务性能世界一流。同时,北斗系统还可提供差异化的高精度和高完好服务,构建天地基增强服务体系,在我国及周边地区通过星基增强、精密单点定位和地基增强服务,为用户提供从米级到分米级、厘米级和事后毫米级的高精度服务,以及I类精密进近完好性服务,进一步满足用户高性能的导航定位需求。
服务功能强大。北斗系统突破卫星导航多体制兼容和一体化设计系列关键技术,在卫星平台上实现7大服务、3个频点8个信号的集成融合设计,不仅可以向全球用户提供基本的定位导航授时服务,还具备多种特色服务功能。其中包括向全球用户提供的全球短报文通信和国际搜救服务,向我国及周边地区用户提供的区域短报文通信、星基增强服务、精密单点定位和地基增强服务。北斗系统多信号的融合播发,有利于用户获取更多的可用信号,有利于提升用户高精度定位的效率,提升导航定位的可信度和可靠性。
运管高效有力。北斗全球系统由30颗卫星、数十个地面站,以及卫星与卫星、卫星与地面、地面与地面间数百条链路构成,是我国迄今为止规模最大、覆盖范围最广、服务性能要求最高的巨型复杂航天系统,也是国际上第一个实现星地一体组网业务化运行的全球卫星导航系统。针对北斗系统庞大复杂、一体运行要求高、运行管理模式新等特点,创新构建中国特色的北斗系统运行管理体系。管理层面,充分发挥新型举国体制优势,建立集中统一的组织机构和工作机制,构建高效运转的管理机制和多方联保机制;技术层面,大力实施数据融通与智能运维工程,推动运管向智能化方向发展,运管水平大幅提升。
运行连续稳定。卫星导航系统作为提供时空信息服务的基础设施,连续稳定运行是重要要求,服务中断将直接影响用户使用。北斗系统的建成开通不是终点,而是新的起点。高稳定运行能力和高可靠连续服务,是北斗系统进入全球服务时代的新标尺。从世界上其他全球卫星导航系统运行来看,均出现过服务中断或服务偏差等问题。例如,2019年,欧洲伽利略系统因地面段升级造成精密时间设施故障,服务持续中断117小时,引发国际卫星导航领域高度关注。北斗系统自2012年12月27日向亚太开通服务以来,至今服务“零中断”;2020年7月31日向全球开通服务以来,系统运行连续稳定,系统性能稳中有升。
培育壮大时空服务产业,助力高质量发展
“天上好用,地上用好。”实现应用服务是北斗系统建设的出发点,也是落脚点。近年来,我国卫星导航与位置服务产业保持年均20%左右的稳健增长,2021年总产值达4690亿元,北斗规模应用进入市场化、产业化、国际化发展的关键阶段。
促进产业生态健康发展。作为我国战略性新兴产业,卫星导航产业经过十余年发展,已形成涵盖芯片、模块、天线、板卡、终端和服务全链条的完整产业链,芯片工艺从130纳米提升到14纳米,尺寸从150多平方毫米缩小到5平方毫米。近年来,北斗兼容型芯片模块销量超过亿级规模,北斗产业化发展写入国家“十四五”规划和2035年远景目标纲要,各地方、各行业也陆续出台相关规划和政策。目前,我国已建立北斗基础产品检测认证、北斗导航专利优先审查等机制,成立全国北斗卫星导航标准化技术委员会,卫星导航基础产品自主优质供给不断扩大,卫星导航专利累计申请量保持全球第一,百余项重要标准先后制定发布,北斗产业生态持续健康发展。
保障国民经济命脉安全。北斗深度融入我国国民经济多个领域,通过提供精准、可靠的时空基准信息服务,实现显著的经济效益和社会效益。在交通运输领域,建成全球最大的车联网平台,截至2021年底,国内超过780万辆道路营运车辆、4万多辆邮政快递干线车辆已应用北斗系统,大幅提升我国综合交通管理效率和运输安全水平。在通信领域,与中国移动合作在全国范围建设超过4000座北斗地基增强基准站,建成全球规模最大的5G+北斗高精度服务系统,可面向全国广大地区提供高精度定位服务。在电力领域,已完成超过2000座电力行业北斗地基增强基准站部署,为无人机自主巡检、变电站机器人巡检、杆塔监测等提供高精度服务。在救灾减灾领域,已建成多级服务平台,应用北斗终端约5万台,成功预警甘肃黄土滑坡、湖南石门山体滑坡等自然灾害。随着新基建战略的布局推动,北斗加速融入并持续护航电力电网、金融、电信、信息网络等基础设施建设,为国民经济命脉安全稳定运行提供有力保障。
赋能经济社会产业发展。北斗广泛进入民生领域,正在催生“北斗+”和“+北斗”的新业态、新模式,深刻改变人们的生产生活方式。以智能手机和智能穿戴设备为代表的北斗大众领域应用获得全面突破,包括智能手机器件供应商在内的多家国内外主流芯片厂商与北斗达成合作。2021年,在国内智能手机出货中,支持北斗系统的达3.24亿部,占总出货量的94.5%。在智慧家居、智慧社区、智慧文旅、智慧教育等涉及大众生活的数字化应用场景,北斗精准统一的时空服务正加快与物联网、云计算、大数据、人工智能等新技术融合,促进经济社会提质增效发展。
推动构建人类命运共同体。中国的北斗,也是世界的北斗。北斗全球系统的建成是我国为全球公共服务基础设施建设作出的重大贡献,也对推动构建人类命运共同体具有深远意义。北斗积极推动国际化发展,务实开展国际合作,与其他卫星导航系统兼容共用、共同发展,携手为全球用户服务。积极履行全球系统核心供应商的责任担当,广泛参与联合国框架下多边协调交流活动,成功加入国际民航、海事、通信、搜救等国际组织标准,服务国际主要行业应用。根据不同国家、不同行业应用需求,提供定制化的北斗应用解决方案,国产北斗应用产品输出到全球半数以上的国家和地区,东盟、南亚、东欧、西亚、非洲、阿盟等用户陆续加入北斗“朋友圈”,北斗应用惠及全球,为世界贡献中国智慧和中国力量。
加快建设下一代北斗,打造竞争新优势
2020年,世界卫星导航发展进入新纪元,全球四大卫星导航系统和日印等区域系统均已提供服务,并瞄准2035年前后形成新的竞争优势。展望未来,北斗系统要应势而上、承上启下,不断开拓创新,打造竞争新优势。
卫星导航进入新一轮国际竞技。当前,全球在轨运行服务的卫星数量有近140颗,世界卫星导航全面进入多系统服务新阶段。为进一步提升系统能力和全球竞争力,世界各主要卫星导航国家瞄准更高精度、更多功能、更加安全,均在规划和部署新一代系统。美国计划2034年前完成32颗GPSIII系列卫星部署,欧洲计划2035年前完成第二代伽利略系统建设,俄罗斯计划2030年建成以新一代卫星为主体的导航星座,新一轮世界卫星导航新竞技态势日益凸显。
创新升级北斗系统。面对创新超越的重要机遇期,北斗要创新系统架构,在现有中高轨混合星座基础上,紧抓商业航天发展机遇,构建高中低轨混合星座,实现全球分米级高精度服务能力;要加强核心攻关,加快激光星间链路、数字化载荷、新型原子钟等对系统精度和安全性提升有关键影响的核心技术和产品研发;要创新运维模式,推动监测资源天基化、时空基准天基化、地面系统一体化、运维能力智能化发展;要强化特色功能,实现更大容量、更高速率、更低功耗的短报文通信能力和全球随遇接入能力,全面提升系统性能、拓展服务功能、强化安全可信。
构建综合时空体系,擘画未来发展新愿景
习近平总书记指出,北斗系统将面向“一带一路”国家和地区开通服务,2020年服务范围覆盖全球,2035年前还将建设完善更加泛在、更加融合、更加智能的综合时空体系。
当前,我国正在积极推动以北斗为核心构建国家综合定位导航授时(PNT)体系,满足万物感知、万物互联和万物智能时代的时空信息服务需求,支撑新一轮科技革命和产业变革。
融合多种手段满足泛在可信需求。人类获取时空信息的手段经历了自然地物导航、机械装置导航、无线电/惯性导航、卫星导航四个阶段。目前,卫星导航满足了全球地表及近地空间内用户普适的低成本PNT需求,但由于无线电信号具有信号易被遮挡和干扰等固有特性,卫星导航应用存在一定局限。例如,在复杂电磁环境下易受干扰和阻断,信号穿透障碍能力受限,在隧道、峡谷、密林、高楼、室内等区域,有时无法正常使用,而且难以抵达深海、深空。面对人类活动空间逐步扩展到陆海空天全域和更加泛在安全的应用需求,要综合发展卫星导航、惯性导航、室内导航、水下导航、深空导航等多种导航技术,融合5G、大数据、人工智能等新技术,形成陆海空天一体、室内室外无缝衔接的时空信息服务能力。
以北斗为核心构建综合时空体系。卫星导航虽然存在一定的使用局限,但在各种定位导航授时手段中,以其全球覆盖、全天候、全天时、高精度、便捷性、低成本等独特优势,既是目前人类社会使用最广泛的PNT手段,也是为其他各类PNT手段提供统一时空基准的重要基础。相比卫星导航,任何其他PNT手段都不能兼具上述优势,缺少卫星导航,将导致PNT体系碎片化发展。当前,我国正在推动以北斗系统为核心的国家综合PNT体系建设,2035年前,我国将建成基准统一、覆盖无缝、安全可信、高效便捷的国家综合时空体系,通过体系融合聚能、赋能、生能、强能,为未来智能化、无人化发展提供核心支撑。在不远的未来,从室内到室外,从深海到深空,用户均可享受全覆盖、高可靠的导航定位授时服务,北斗卫星导航系统将更好地服务全球、造福人类。
作者:杨长风 卢鋆(杨长风系中国工程院院士,北斗卫星导航系统工程总设计师;卢鋆系北斗地面试验验证系统副总设计师,北京跟踪与通信技术研究所高级工程师)
来源:《中国网信》2022年第5期
只顾讨好华盛顿,甘心充当“马前卒”,台延长兵役引岛内激烈批评****** 【环球时报特约记者 陈立非】台当局领导人蔡英文27日召开安全高层会议,拍板义务役延长为一年。蔡英文当天下午还罕见地针对“强化全民防务兵力结构调整方案”举行了记者会。联合新闻网称,这是蔡英文时隔744天终于再次召开记者会,创下新纪录。岛内名嘴纷纷炮轰蔡英文只会读稿而一直拒绝与民众沟通,嘲讽蔡英文“这次稿子终于背好了?”民进党前“立委”郭正亮认为,蔡英文之所以选择这个议题开记者会,是因为她知道美国在看,这是“美国要的议题”。岛内民调结果显示,高达75%的网民对台军维护“安全”的能力没信心。许多网友直接怒轰蔡英文:“你在位,难平安!”“战争边缘兵役延长,请问民众是要如何平平安安?” 时隔744天再开记者会 据台湾联合新闻网27日报道,蔡英文当天上午在自己办公室主持岛内安全高层会议拍板“强化全民防务兵力结构调整方案”,中午邀集民进党团进行沟通。据报道,会议决定,义务役从2024年1日起改为1年,即从2024年1月1日起,年满18岁的台湾役龄男青年服役期将从4个月延长为1年。不过,确切细节将以公布版本为准。 27日下午3时30分,蔡英文专门为延长兵役举行记者会,这是她自2020年12月后时隔两年多再接受媒体提问。她称,调整兵役政策是“一个无比困难的决定”。她接着把责任“归咎”于大陆,还扯上乌克兰,声称“乌克兰人守护家园的意志令人感动”,“目前中国威逼情势更加明显……因此备战才能避战,能战才能止战”。蔡英文还假惺惺地称,“只要台湾够强,青年就不用上战场”。 台湾中时新闻网27日称,蔡英文此前公开接受媒体提问的记录一直停留在2020年12月12日,当时她出席“台湾战疫全记录首映发表记者会”,会后接受媒体采访,被问到中天新闻台遭下架、马英九指控言论自由倒退40年以及开放莱猪及核食进口等议题。之后,蔡英文虽陆续开过几次记者会,但都没有接受媒体记者提问,创下744天未开放采访的纪录。就连11月26日“九合一”选举民进党选情崩盘,她宣布辞去民进党主席,也没有接受记者提问,被外界讥讽是“读稿机”。 蔡英文27日举行记者会接受采访的消息一传出,岛内嘲讽声一片。国民党民意代表郑丽文27日在脸书发文嘲讽蔡英文“稿终于背好了?”她炮轰“蔡英文拒绝与社会沟通,只愿意读稿逃避人民(批评),任谁都没办法接受”。 郑丽文称,近年来,台湾问题一箩筐,每一项都攸关台湾安全,如今更连环爆出严重治安问题,诈骗、掳人案件频传,岛内基层公职人员“九合一”选举前更爆发“88枪枪击案”等,甚至还有黑道介入选举,每件事都跟民进党有关。但是蔡英文却如同“活在同温层”,一直拒绝与社会沟通,对国际政经变迁局势、台湾整体经济情势等议题“全都不闻不问”。郑丽文质疑,难道不是民进党仇视大陆的言论惹火对岸,现在提出延长兵役,居然要台湾年轻人“为你付出代价”? “蔡英文的反省只剩记者会”,台湾“中华青年公共参与协会”理事长陈冠安27日在《中国时报》撰文称,一名民选领导人接受媒体采访会引发如此关注,其实正反映了当前台湾政治运作的悲哀。 “这是美国要的议题” 根据民进党当局的规划,台当局这次出台的“强化全民防务兵力结构调整方案”除了延长义务兵役的期限外,还包括其他一些内容。据台“中央社”报道,参与相关讨论的防务人士声称,这次兵力结构改革3大“亮点”:一是将兵力结构区分为主战部队、守备部队、民防系统、后备系统4大区块,明确防卫任务;二是导入美军等最新模块化训练模式;三是大幅调升义务役薪资,兼顾服役期间经济生活。防务人士透露,在这次规划中,未来由志愿役组成“主战部队”,担任海、空等安全任务;由义务役为主作为“守备部队”,负责守备、军事与民间重要设施防护与协力民防等任务。 民进党党团干事长罗致政27日声称,恢复到一年的义务役并非只是单纯将4个月的军事训练役延长,训练内容也会分为“实、量、新”三大块,“实”是实战化训练,强调实兵演练,可能会参加相关联合操演,包括“汉光”演习;“量”简单来说,现在4个月役期打靶子弹80发左右,未来一年义务役将至少打800发实弹;“新”是指操作新式武器,包括火箭弹、“标枪”导弹、无人机等新型武器的操作。罗致政称,根据预算,延长义务役后每年将增加约160亿元新台币的支出。 对台湾当局决定延长兵役,岛内议论纷纷。《中国时报》披露称,蔡英文当局本来不想宣布延长兵役,因为此举显然对2024年选举不利。不过,“延长役期是美方的要求,蔡政府咬牙也要推”。文章称,美国要求台湾强化军队后备战力,蔡当局只能顺从推动;美国要台湾增加防务预算,蔡当局照办;现在要台军恢复征兵,延长役期,尽管对选举有影响,但“蔡当局不可能违逆美方”。 与此同时,美国在台协会27日宣称,欢迎台湾最近针对征兵制改革的宣布,“彰显台湾对自我防卫的承诺”,美国“会遵循‘与台湾关系法’和一个中国政策的承诺,持续协助台湾维持足够的自我防御能力”。 民进党前“立委”郭正亮在中天电视政论节目中分析称,蔡英文时隔744天后选择这个议题举行记者会,是因为她知道美国在看,“这是美国要的议题”,因此她作出正式表态,表示“国安会议”通过了,“是我做出了决策”。郭正亮直言,因为蔡英文的剩余任期、2024选举都需要美国力挺,“这个议题一定要过关”。 “中广”董事长赵少康27日重申坚决反对延长兵役。他说,台湾不是美国的“半殖民地”。他质疑,“兵役延长一年就可对抗大陆吗?老百姓不能因政客的权力斗争而冤死”。 国民党“立委”陈玉珍批评称,兵役延长是民进党当局迫于美国的压力、被牵着鼻子走。她说,是民进党当局让两岸走到如今兵凶战危这一状况。如今民进党继续“选择错误的路,把赌注单押在美国一边,这是要让台湾变成‘特定国家’的马前卒吗?” “你在位,难平安” 对于台湾当局宣布延长兵役,岛内各大媒体进行街头民调,询问民众,特别是年轻人的看法。据中时新闻网报道,许多年轻人在接受街访时纷纷炸锅:“蔡英文你就继续做梦吧,我们不想变成乌克兰”。还有年轻人称:“假设4个月(兵役)很废,放大到一年还是很废”“一年兵役感觉就是浪费时间”“进去也没什么事干,扫扫地、除除草,也没啥太大作用”。许多年轻人还到蔡英文24日平安夜脸书上“祝大家平平安安”的帖子下面留言。许多网友怒轰:“你在位,难平安”“延长兵役令台湾处于战争边缘,请问民众如何能平平安安?” 联合新闻网称,网络上年轻人一片哀号之声。一名网友称,他上高二的表弟所在班级男生已经在拟定“免役计划”,计划把60公斤的体重吃成100公斤,就为了躲兵役。台湾TVBS新闻网公布网络民调称,虽然台当局延长义务兵役,但仍有高达75%的网友对军方维护“台湾安全”的能力没信心。此前岛内媒体曾多次曝光台湾“草莓兵”,台湾士兵在遮阳伞下练习射击,台军两栖特战队“在室内游泳池练兵”,都曾引起舆论嘲讽。就连美国《华尔街日报》也曾报道称,“一旦开战,台湾的‘草莓兵’难以抵御解放军”。 台湾《联合报》27日发表社论称,近两年,美国干预台安全政策日渐直接。美方借军售主导台军转为“不对称作战”,最近更通过国会立法,扩大台方采购额度并主导军售项目,蔡当局越发难以抗拒美方推销的武器。此外,有消息称美方将安排官员明年借“学人计划”进入台当局部门交流,此举也被解读为“监军”。更别说台积电被迫扩大赴美设厂规模,在美制造的先进制程芯片也提前推进至3纳米,引起民众忧虑“‘护岛神山’被掏空”。如今,美方又主导兵役延长,让人感到美国的手不断伸进台湾,把台湾变成其与大陆角力的马前卒。讽刺的是,蔡当局还自诩这是美国“挺台”。文章称,美国一边与大陆对话,同时逼着台湾延长兵役、强化防御能力,这是降低其地缘政治风险的两手策略。“问题是,蔡英文当局自甘成为美国的工具,满腹政治盘算,民众怎么会放心把子弟交给这样的政府?”(环球时报) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |