除了導(dǎo)航，“北斗”還能干什么

11月5日，我國成功發(fā)射了第49顆“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星。很多人可能認(rèn)為，“北斗”的作用就是導(dǎo)航。其實(shí)，“北斗”系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)導(dǎo)航、快速定位、精確授時(shí)、位置報(bào)告和短報(bào)文通信服務(wù)五大功能。它不僅已廣泛用于交通運(yùn)輸、基礎(chǔ)測(cè)繪和搜救打撈等領(lǐng)域，還正在金融、通信、電力、工程勘測(cè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、資源調(diào)查、地震監(jiān)測(cè)、公共安全、應(yīng)急救災(zāi)、全球搜救和國防建設(shè)等許多方面大顯身手。就在剛剛過去的“雙11”活動(dòng)中，北斗也在智慧物流方面發(fā)揮著重要作用。

工程建設(shè)的利器

“北斗”系統(tǒng)可為建筑、挖掘、路基、規(guī)劃設(shè)計(jì)、物理勘探、石油鉆探和地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)等許多工程提供高精度定位，因此能大大提高工程建設(shè)的生產(chǎn)力，并提升相關(guān)活動(dòng)的精度和效率，比傳統(tǒng)測(cè)量方法的效率高3倍以上。

比如，應(yīng)用該技術(shù)已使道路、橋梁的建設(shè)精度達(dá)到毫米級(jí)，大大提高了隧道、地鐵等重要交通基礎(chǔ)設(shè)施的測(cè)量與建設(shè)精度，降低了建設(shè)成本。“北斗”技術(shù)用于公路邊坡、橋梁變形監(jiān)測(cè)后，由于不受通視條件的限制，因而選點(diǎn)靈活，能根據(jù)監(jiān)測(cè)需要，將監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)在對(duì)變形體的形變比較敏感的特征點(diǎn)上。

最簡(jiǎn)單的例子是：蓋高樓時(shí)，用“北斗”終端可隨時(shí)測(cè)量樓房歪不歪；在洪災(zāi)來臨時(shí)，用“北斗”終端能及時(shí)了解水壩是否移動(dòng)；在挖山洞或地鐵時(shí)，用“北斗”終端就不用擔(dān)心從雙向往中間掘進(jìn)時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)位了，比單向掘進(jìn)隧道效率提高50%。

助力精細(xì)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)

導(dǎo)航衛(wèi)星的精確定位功能可廣泛用于農(nóng)場(chǎng)規(guī)劃、田間測(cè)圖、土壤取樣、拖拉機(jī)引導(dǎo)、作物田間檢測(cè)和播種速度選擇以及肥料、殺蟲劑和產(chǎn)量檢測(cè)系統(tǒng)等。

它能夠提升農(nóng)藥、除草劑和肥料使用的精度，同時(shí)更好地控制化學(xué)物質(zhì)的擴(kuò)散，從而降低成本、擴(kuò)大產(chǎn)量，創(chuàng)造環(huán)境友好型的新農(nóng)場(chǎng)，使不同地區(qū)、不同條件下的作物增產(chǎn)3%-50%，大大降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人力、資金（機(jī)器和設(shè)備）和原材料（種子、肥料、殺蟲劑、其他化學(xué)藥品、燃料、油和電）成本，降低的投入占總成本的1%-50%不等。據(jù)估計(jì)，衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)帶動(dòng)的平均增產(chǎn)可以達(dá)到10%，平均成本能夠降低15%。

基于“北斗”的農(nóng)機(jī)作業(yè)監(jiān)管平臺(tái)，已實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)遠(yuǎn)程管理與精準(zhǔn)作業(yè)，服務(wù)農(nóng)機(jī)設(shè)備超過5萬臺(tái)，精細(xì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量提高5%，農(nóng)機(jī)油耗節(jié)約10%。

海洋漁業(yè)的幫手

漁業(yè)是“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用最早也最為廣泛的行業(yè)之一。安裝了“北斗”用戶機(jī)，不僅可以為船只導(dǎo)航，還可以通過“北斗”獨(dú)有的短報(bào)文通信技術(shù)，報(bào)告船只位置和船上人員的情況。我國已經(jīng)有約10萬艘出海漁船安裝了“北斗”用戶機(jī)。

對(duì)漁民來說，“北斗”的短報(bào)文功能至少有四大好處。一是與家人聯(lián)絡(luò)，滿足情感需要。二是與國內(nèi)市場(chǎng)聯(lián)絡(luò)，打了什么魚，有多少斤，可以提前通知預(yù)售，提高收入。三是與周邊漁船聯(lián)絡(luò)，遇險(xiǎn)時(shí)及時(shí)自救和互救。四是有了準(zhǔn)確定位，可以避免打魚越境的糾紛。

我國已通過“北斗”先后向漁民發(fā)送了數(shù)萬次熱帶氣旋等危險(xiǎn)氣象信息警報(bào)，救助了多艘漁船、漁民、病人等，累計(jì)救助1萬余人，有效避免涉外事件多起，挽回經(jīng)濟(jì)損失上億元。

金融電力的保障

現(xiàn)在，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為現(xiàn)代金融業(yè)的重要基礎(chǔ)。然而，在網(wǎng)絡(luò)條件下的金融服務(wù)體系中，時(shí)間的同步是至關(guān)重要的，用“北斗”系統(tǒng)提供的精確授時(shí)服務(wù)可使現(xiàn)代金融體系實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步段，保證現(xiàn)代金融系統(tǒng)安全運(yùn)行，因?yàn)槿珖鹘鹑趩挝坏?秒鐘誤差，就有可能帶來巨額的損失。

電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行也需要在很大的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)較高精度的時(shí)間同步，這樣可實(shí)現(xiàn)整個(gè)電網(wǎng)高精度的時(shí)間同步，實(shí)現(xiàn)同步相位測(cè)量、運(yùn)行穩(wěn)定性判斷、故障定位、高可靠性的電流縱差保護(hù)、繼電保護(hù)等，從而提高電力網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性和安全性。

基于“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的“北斗電力全網(wǎng)時(shí)間同步管理系統(tǒng)”投入使用后，結(jié)束了我國電力運(yùn)行時(shí)間完全依賴美國GPS的歷史，有效地保障了我國電力安全和國家安全。

實(shí)現(xiàn)防災(zāi)救災(zāi)實(shí)時(shí)調(diào)度

在緊急救援上，基于“北斗”系統(tǒng)的導(dǎo)航定位、短報(bào)文通信以及位置報(bào)告等功能，已實(shí)現(xiàn)全國范圍的實(shí)時(shí)救災(zāi)指揮調(diào)度、應(yīng)急通信、災(zāi)情信息快速上報(bào)與共享等服務(wù)，極大地提高了災(zāi)害應(yīng)急救援的快速反應(yīng)能力和決策能力。

2008年汶川地震時(shí)，震區(qū)通信中斷。救援部隊(duì)通過“北斗”的短報(bào)文功能，讓救援部隊(duì)和指揮部的聯(lián)系保持順暢，從而保證了指揮命令及時(shí)下達(dá)、災(zāi)情信息實(shí)時(shí)上報(bào)等整個(gè)救災(zāi)的指揮調(diào)度，在決策、搜救、醫(yī)療等工作中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。

我國已把“北斗”技術(shù)與井下監(jiān)測(cè)技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對(duì)井下瓦斯?jié)舛?、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)停等關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。我國還將“北斗”引入自動(dòng)氣象站，增強(qiáng)了自動(dòng)氣象站適應(yīng)性。

由于“北斗”可實(shí)現(xiàn)全國范圍的無縫覆蓋，具有定位、授時(shí)和短報(bào)文等功能，所以為森林防火、撲火的指揮調(diào)度提供了新的技術(shù)，有效解決了火場(chǎng)定位、偵察、引導(dǎo)撲救、后勤保障、損失評(píng)估等問題。目前，全國各地森林防火系統(tǒng)已經(jīng)配備多臺(tái)套“北斗”用戶機(jī)，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

依托大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)智慧物流

物聯(lián)網(wǎng)是未來社會(huì)的發(fā)展方向?！氨倍贰毕到y(tǒng)可作為物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)重要組成部分，應(yīng)用在感知、網(wǎng)絡(luò)兩個(gè)層面。這里我們側(cè)重說說“北斗”在智慧物流方面的應(yīng)用。

比如，北京近年來逐步在物流車輛上安裝“北斗”設(shè)備，結(jié)合自身的物流大數(shù)據(jù)，進(jìn)行了物流智慧管理。通過對(duì)車輛速度和路線的實(shí)時(shí)監(jiān)控，保障駕駛安全；結(jié)合“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的地理位置數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和挖掘，定制服務(wù)線路，提高物流效率，管控成本，也讓信息更透明。

“互聯(lián)網(wǎng)+北斗物流”項(xiàng)目，通過手機(jī)貨源APP終端，能讓行進(jìn)中的空貨車找到離自己最近的貨源。有了這款A(yù)PP終端，包裹能更加及時(shí)地進(jìn)行運(yùn)輸，早一天開始運(yùn)輸，就能早一天送達(dá)目的地。

此外，國內(nèi)電商平臺(tái)還研制出了“北斗”智能車載終端及人員佩戴式手環(huán)設(shè)備等北斗產(chǎn)品，并接入物流云平臺(tái)進(jìn)行有效運(yùn)轉(zhuǎn)，能實(shí)時(shí)掌握和調(diào)度車輛、人員位置、狀態(tài)和載貨信息，為客戶提供最適合的配送方案，并根據(jù)需求變化迅速調(diào)整。

“只受想象力的限制”

隨著衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的集成微小型化，它可以被嵌入到其他的通信、計(jì)算機(jī)、安全和消費(fèi)類電子產(chǎn)品中，使其應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)與消費(fèi)類電子產(chǎn)品的融合是目前導(dǎo)航系統(tǒng)在社會(huì)中最廣泛應(yīng)用的一種方式，如在MP3、MP4、筆記本電腦、手機(jī)和數(shù)碼相機(jī)等電子產(chǎn)品中集成導(dǎo)航功能，提供一種基于位置的服務(wù)。

在今年10月1日天安門廣場(chǎng)的國慶盛大閱兵式上，來自32個(gè)裝備方隊(duì)的580臺(tái)車輛，以整齊劃一的行進(jìn)速度，前后左右一致的車距，給人留下了深刻印象。這背后的“秘密武器”就是“北斗閱兵訓(xùn)練考核輔助系統(tǒng)”，它可以保障32個(gè)方隊(duì)整體車速控制在10千米/小時(shí)，騎線偏差不超過1厘米，厘米級(jí)的定位精度已趕超世界先進(jìn)水平。同時(shí)，該系統(tǒng)也精準(zhǔn)助力閱兵訓(xùn)練，使訓(xùn)練高質(zhì)高效。

在科學(xué)研究上，“北斗”已用于電離層和中性大氣反演以及氣象學(xué)研究，衛(wèi)星跟蹤地球重力場(chǎng)和大氣探測(cè)，以及航天器或地球衛(wèi)星精密定軌、導(dǎo)航與對(duì)接等科學(xué)目的，為科學(xué)發(fā)展服務(wù)。

在水利上，基于“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已建設(shè)完成，實(shí)現(xiàn)了多山地域水文測(cè)報(bào)信息的實(shí)時(shí)傳輸，大大提高了災(zāi)情預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性，為制定防洪抗旱調(diào)度方案提供重要的保障。

在氣象觀測(cè)預(yù)報(bào)上，一系列氣象測(cè)報(bào)型“北斗”用戶設(shè)備研制成功，提出了實(shí)用可行的系統(tǒng)應(yīng)用解決方案，解決了國家氣象局和各地氣象中心氣象站的數(shù)字報(bào)文自動(dòng)傳輸和可視化問題……

“北斗”的用途遠(yuǎn)不止如今的車輛導(dǎo)航、手機(jī)定位、電子地圖。由于智能產(chǎn)業(yè)與時(shí)空信息密切相關(guān)，能提供位置和時(shí)間信息的衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)必將被用于智能網(wǎng)絡(luò)、智能傳感、智能交通、智能通信、智能物流、智能社區(qū)、智能電網(wǎng)等所有智能產(chǎn)業(yè)中，并形成各種前所未有的新型商業(yè)模式。

有關(guān)“北斗”應(yīng)用的例子舉不勝舉。當(dāng)它與云計(jì)算等新技術(shù)結(jié)合時(shí)，其應(yīng)用“只受想象力限制”絕不是一句空話。