北斗在行業(yè)領域應用普遍 民用功能十分強大

資料圖：中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙/遠征一號運載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第二十八、二十九顆北斗導航衛(wèi)星。中新社記者 梁珂巖 攝

北斗地圖并非北斗導航

衛(wèi)星還在“織網(wǎng)” 北斗時代尚需時日

生活在大都市里的人們，出門如果沒有手機導航，會感覺自己像盲人一樣不會走路。而讓人更無法忍受的，則是傻導航的瞎導亂導，“我就老跟導航吵架，氣得我把手機摔了的心都有。”有網(wǎng)友說。

“導航功能可精確到1米以內(nèi)，能夠清晰定位到具體車道……”日前，一則“北斗地圖APP預計5月1日上線”的新聞迅速刷爆朋友圈。報道指出，這是一款基于北斗衛(wèi)星精準導航服務的基礎位置服務工具，可為廣大用戶提供移動、實時的定位和導航以及基于位置的衣、食、住、行和商家信息服務。

對此，有網(wǎng)友表示極度振奮，“厲害了，我的北斗”。更有人說，“別了，美國人的GPS”。不過，也有人表示懷疑，北斗地圖APP跟北斗導航是怎樣的關系?北斗那么快就從“新聞”進入百姓生活了?

北斗系統(tǒng)不可能出電子地圖

“北斗地圖APP與北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)(BDS)本質(zhì)上沒有直接關系，北斗地圖APP是與高德地圖、百度地圖相類似的手機應用終端軟件。至于地圖終端軟件是顯示GPS的定位結(jié)果還是BDS的定位結(jié)果，要根據(jù)手機、導航儀等終端的硬件配置決定。”4月13日，上海司南衛(wèi)星導航技術(shù)股份有限公司董事長王永泉博士在接受科技日報記者專訪時說。

對此，中國衛(wèi)星導航定位協(xié)會首席科學家曹沖表示，北斗系統(tǒng)與導航電子地圖確實有關系，因為利用北斗系統(tǒng)定位功能實現(xiàn)導航，必須用地圖這樣的形式表達出來。但是北斗地圖的提法，卻值得商榷。因為無論用北斗系統(tǒng)還是GPS系統(tǒng)，都用的是同樣的地圖，不存在北斗地圖一說。

就北斗系統(tǒng)和百度、高德的區(qū)別，中科院光電研究院研究員、北斗系統(tǒng)青年科學家徐穎介紹，北斗系統(tǒng)和GPS等都是全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)，一般由衛(wèi)星、地面站和用戶終端構(gòu)成，主要提供位置信息，尤其是經(jīng)度緯度和高度這樣的三維信息。而百度、高德等都是地圖軟件，主要提供基于位置的增值服務，比如把位置顯示出來，規(guī)劃路徑，提供擁堵情況等等。其核心是地圖，在繪制時需用到很多手段，如遙感衛(wèi)星、地圖觀測車、無人機觀測等。

“北斗系統(tǒng)是一個導航系統(tǒng)，百度或者高德可以利用北斗系統(tǒng)的定位結(jié)果進行位置輸出，二者根本不是一個層面的東西。至于這個北斗地圖APP，也許只是給地圖起了個名字叫做北斗地圖，就跟叫大熊座地圖、小熊座地圖一樣，和北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)并沒有什么關系。”徐穎說。

看到這則消息，中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)微信公眾號的北斗小編坐不住了。4月10日，北斗小編通過微信公眾號辟謠稱，北斗系統(tǒng)的功能是定位、導航、授時，還有短報文。像百度和高德這樣的電子地圖，涉及北斗系統(tǒng)的功能只有定位功能，及其衍生的位置服務功能。至于這些電子地圖中核心的地圖影像，涉及遙感衛(wèi)星獲取圖像等技術(shù)手段，和北斗系統(tǒng)真是沒有半毛錢關系。“換句話說，北斗系統(tǒng)只能對電子地圖提供一定的技術(shù)支撐，而讓北斗系統(tǒng)出一個電子地圖，那真是臣妾做不到啊!”北斗小編“哭訴”道。

各大衛(wèi)星導航系統(tǒng)互相兼容

當前，全球共有四大衛(wèi)星導航系統(tǒng)，美國GPS、俄羅斯GLONASS(格洛納斯)、中國的BDS(北斗)以及歐盟的Galileo(伽利略)。專家表示，如果非要說北斗和GPS的區(qū)別，那就是“北斗是自己的，GPS是美國的”。

作為我國自主研發(fā)的衛(wèi)星導航系統(tǒng)，從1994年立項到如今，北斗導航已經(jīng)走過了24年。2012年，北斗二號系統(tǒng)成功發(fā)射了第16顆衛(wèi)星，兩個月以后系統(tǒng)正式開通運行，服務區(qū)域覆蓋亞太。目前北斗定位已進入第三階段，累計發(fā)射了31顆衛(wèi)星，預計將于2020年前后完成35顆衛(wèi)星發(fā)射，滿足以亞洲為主的全球用戶服務。

“從技術(shù)上看，北斗導航系統(tǒng)是十分先進的，GPS能完成的，北斗系統(tǒng)也能完成;GPS不能完成的，北斗系統(tǒng)照樣能做到。”中國科學院遙感與數(shù)字地球所研究智慧城市工程部負責人王大成自豪地說。

然而，即使這樣，北斗小編在中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)微信公眾號中也表示，很多新聞報道中所謂的不用GPS，只用北斗，“是不存在的”?，F(xiàn)在衛(wèi)星導航應用，基本上都是采取多模模式。就是說，為了讓用戶有更好的體驗，各大衛(wèi)星導航系統(tǒng)互相兼容、互為補充，從而用戶可以享受到不間斷的定位服務。北斗小編很為大家的愛國心點贊，但還得實事求是地告訴大家真相。

而且，北斗系統(tǒng)從建設之初，就秉承“中國的北斗，世界的北斗”的理念，北斗系統(tǒng)是開放、包容的系統(tǒng)，愿與世界各衛(wèi)星導航系統(tǒng)一起造福人類，服務全球。目前，北斗系統(tǒng)已經(jīng)與GPS、GLONASS系統(tǒng)實現(xiàn)兼容互操作，因此，大家以后使用相關的衛(wèi)星導航應用，應該會收到更多系統(tǒng)的信號，精度也會更高。

王永泉表示，北斗地圖APP宣稱的導航精確度，只代表地圖本身可能做得比較精細、準確，并非是只使用BDS而告別GPS。未來各種導航終端或?qū)I(yè)設備都可以同時使用多種衛(wèi)星導航系統(tǒng)的信號，實現(xiàn)多系統(tǒng)聯(lián)合定位或?qū)Ш?，為用戶提供更加準確可靠的定位結(jié)果。相對于GPS系統(tǒng)，BDS還具有報文服務功能，北斗系統(tǒng)用戶終端具有雙向報文通信功能，用戶可以一次傳送40—60個漢字的報文信息，該功能在一些特殊環(huán)境可提供一定的通信服務。

賦能城市管理帶來生活便利

事實上，北斗在行業(yè)及國防領域應用已很普遍，如：精密測量測繪、電力授時、智能駕考、精準農(nóng)業(yè)以及新型的無人機和智能汽車等，基于北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的厘米級高精度定位終端正扮演不可替代的重要“角色”，北斗系統(tǒng)的短報文服務，能在基站遭破壞、沒有信號的情況下向外界發(fā)送自己的位置。這在2008年汶川地震中，給黃金救援贏得了寶貴時間。

“未來3年，更多的手機、單車、可穿戴設備等終端都將使用北斗高精度定位服務，為城市管理賦能，給人們的生活帶來便利。”有業(yè)內(nèi)人士預計。

在中國科學院遙感與數(shù)字地球研究所研究員彭玲看來，北斗衛(wèi)星要大規(guī)模地推廣大眾應用，目前成本還比較高，性能穩(wěn)定方面也有待進一步提升。有業(yè)內(nèi)人士說，以芯片為例，由于制造工藝問題，假如GPS芯片是10元錢，北斗的芯片就是30元，企業(yè)是要控制成本的，如果要批量大規(guī)模生產(chǎn)北斗芯片，有多少企業(yè)愿意多花這20塊錢?

再就是下游用戶端，盡管近幾年不少安卓品牌手機特別是國產(chǎn)手機，如OPPO、vivo、華為、小米等已經(jīng)可以支持北斗導航系統(tǒng)，但占據(jù)智能手機市場很大份額的蘋果手機依然不支持，這就可能出現(xiàn)國產(chǎn)手機在北斗導航系統(tǒng)尚沒有覆蓋的國外無法使用，或是蘋果手機不適配等尷尬情況。

對此，王永泉似乎較為樂觀，“以大眾導航為例，我們現(xiàn)在使用的手機、車載導航儀大多已經(jīng)同時支持GPS和BDS聯(lián)合行為，只是用戶感覺不到而已，很多人也不會關心導航到底用的是哪個衛(wèi)星系統(tǒng)。”王永泉表示，“到2020年，隨著BDS全球組網(wǎng)的完成，BDS將與GPS、GLONASS和Galileo系統(tǒng)全面兼容，在全球范圍內(nèi)肯定會得到更為廣泛地應用。”

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北斗導航系統(tǒng)的民用功能

個人位置服務：當進入不熟悉的地方時，可以使用裝有北斗衛(wèi)星導航接收芯片的手機或車載衛(wèi)星導航裝置找到要走的路線。

氣象應用：北斗導航衛(wèi)星氣象應用的開展，可以促進中國天氣分析和數(shù)值天氣預報、氣候變化監(jiān)測和預測，也可以提高空間天氣預警業(yè)務水平，提升中國氣象防災減災的能力。

道路交通管理：衛(wèi)星導航將有利于減緩交通阻塞，提升道路交通管理水平。通過在車輛上安裝衛(wèi)星導航接收機和數(shù)據(jù)發(fā)射機，車輛的位置信息能在幾秒鐘內(nèi)自動轉(zhuǎn)發(fā)到中心站。這些位置信息可用于道路交通管理。

鐵路智能交通：衛(wèi)星導航將促進傳統(tǒng)運輸方式實現(xiàn)升級與轉(zhuǎn)型。例如，在鐵路運輸領域，通過安裝衛(wèi)星導航終端設備，可極大縮短列車行駛間隔時間，降低運輸成本，有效提高運輸效率。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)將可提供高可靠、高精度的定位、測速、授時服務，促進鐵路交通的現(xiàn)代化，實現(xiàn)傳統(tǒng)調(diào)度向智能交通管理的轉(zhuǎn)型。

海運和水運：在世界各大洋和江河湖泊行駛的各類船舶大多都安裝了衛(wèi)星導航終端設備，使海上和水路運輸更為高效和安全。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)將在任何天氣條件下，為水上航行船舶提供導航定位和安全保障。同時，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)特有的短報文通信功能將支持各種新型服務的開發(fā)。

航空運輸：利用衛(wèi)星導航精確定位與測速的優(yōu)勢，可實時確定飛機的瞬時位置，有效減小飛機之間的安全距離，甚至在大霧天氣情況下，可以實現(xiàn)自動盲降，極大提高飛行安全和機場運營效率。通過將北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的有效結(jié)合，將為航空運輸提供更多的安全保障。

應急救援：衛(wèi)星導航已廣泛用于沙漠、山區(qū)、海洋等人煙稀少地區(qū)的搜索救援。在發(fā)生地震、洪災等重大災害時，救援成功的關鍵在于及時了解災情并迅速到達救援地點。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)除導航定位外，還具備短報文通信功能，通過衛(wèi)星導航終端設備可及時報告所處位置和受災情況，有效縮短救援搜尋時間，提高搶險救災時效，大大減少人民生命財產(chǎn)損失。

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