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全面解读《中国北斗卫星导航系统》白皮书

发布时间:2016-07-25 17:55

引言

         去年的高精度板卡超过了12万片,天线是50万支,分别占了国内30%和90%的市场。到今年4月份,应用北斗技术的终端超过了2400万台,应用北斗作为手机芯片的手机销量已经超过1800万部。今年一季度,在中国境内出货的智能手机,使用北斗芯片的超过30%。



一、总体计划目标

总体计划目标是,要在2018年前后发射18颗左右的卫星,为"一带一路"的沿线国家提供基本服务,2020年左右要完成全球系统建设。

目前,正着手打造全国高精度地基增强系统一张网,这张网建成之后,今年年底提供试运行,试运行的精度可以到分米级,建成以后的精度最高可以到厘米级。


二、运行状况

北斗卫星导航系统公开提供服务的时候,要求的可用性指标95%,连续性指标99.5%,现阶段已分别达到了99.996%、99.986%。

从定位精度来看,系统的性能也有很大的提升。比如说在北京、乌鲁木齐、西安等重点地区,北斗的定位精度已经优于5米,在低纬度像泰国等地区的精度也优于5米,特别是在公开宣布的服务区之外的,比如说卡塔尔、科威特这些西亚地区,均可以独立完成定位功能,指标也优于对外标称的10米的精度。所以在亚太地区来讲,北斗系统的应用,性能是优良的,系统运行是可靠的。


三、应用及产业化

首先北斗总体的管理思路上,就是三统三抓的思路,所谓"三统",就是把各个系统、各个行业、大众行业的应用要统起来。

第二是统筹国内和国际的应用,把国内国外的各种需求、应用方式统筹起来。

第三是统建设和应用,建设和应用是相互迭代。

几年下来,国家已经完全实现了核心芯片、终端板卡、天线等等的自主可控,并且具有国际先进水平。现在最好的芯片已经是国际最先进的水平,40纳米的工艺线。我们最便宜的芯片已经比国际同类产品还要便宜,最便宜的芯片是十块钱人民币以内。在高精度应用行业,也占领了中国主流市场,比如我们去年的高精度板卡超过了12万片,天线是50万支,分别占了国内30%和90%的市场。我们到今年4月份,应用北斗技术的终端超过了2400万台,应用北斗作为手机芯片的手机销量已经超过1800万部。还有一个统计,今年一季度,在中国境内出货的智能手机,使用北斗芯片的超过30%。所以大家可以看到北斗的广阔应用前景。

中国已形成由芯片模块、应用终端、运行服务构成的较为完整的北斗产业链,构建形成了北斗产业保障、应用推进和创新三大体系。

在产业保障体系方面,制订出台国家有关产业政策,加强卫星导航标准化建设,构建卫星导航产品认证体系,建设位置数据综合服务体系。

在产业应用推进体系方面,着力推进北斗系统在国家安全和国民经济发展关键领域的应用,积极引导北斗系统在智能手机、车载终端、穿戴式设备等个人消费领域的大众应用。

在产业创新体系方面,开展了北斗兼容其他卫星导航系统的芯片、模块、天线等产品研发,鼓励卫星导航技术创新体系建设,促进北斗系统与移动互联网、大数据、云计算等新型技术等产业的融合发展。

在国家有关部委和地方政府的共同努力下,目前北斗系统的应用领域已从行业应用拓展到大众应用,应用规模逐步扩大,北斗系统的经济和社会效益逐渐显现。


四、国际输出

北斗的产品,带北斗功能的产品,包括普通定位的和高精度的,已经输送到全世界大概30多个国家,技术合作比这更多一些,跟正式提供全球服务的GPS系统和格洛纳斯系统相比,总体性能是相当的。

北斗系统现在需要改进的地方就是,第一,现在还不是全球覆盖,要加快建设,尽早实现全球覆盖。第二,在系统建设过程中,进一步追求高可靠、连续、稳定运行,因为稳定可靠运行是所有用户的需求,追求没有止境。另外,在应用终端产品的开发利用上,继续加大力度,推动产业链的完整形成。


五、建设与运行


一是符合国情的发展模式,创造性地提出"先区域、后全球,先有源、后无源"的建设思路,实施"三步走"的发展战略,用较短的时间形成覆盖亚太地区的区域服务能力,建立起自主的高精度时空基准。

二是独具特色的技术体制。国际首创由地球静止轨道、倾斜地球同步轨道、中圆地球轨道三种轨道卫星构建的混合星座,国际首创导航定位、短报文通信、差分增强融合技术体制,提供多频点导航信号和短报文通信特色服务。

三是安全稳定的系统运行。自2012年北斗系统提供区域服务以来,系统持续稳定运行,完全满足指标要求,定位精度优于10米。

四是持续提升的系统性能。目前,全球组网的核心关键技术全部攻克,区域服务的星座稳健性得到进一步增强,系统服务能力进一步提升,北斗地基增强系统已建成覆盖全国的框架基准站网,开始上线提供初步服务,可以为中国境内用户提供米级、分米级实时定位服务。

关于后续系统建设的考虑,在北斗二号系统提供亚太地区服务的时候,就已经同步开展全球系统的建设。目前已经完全完成了所有核心关键技术的攻关,包括技术体制、星间链路以及高精度卫星钟,正在开展相应的技术验证。从2015年以来,已连续发射了5颗新一代导航卫星,同时也发射了2颗区域服务备份卫星。刚刚在6月12日又发射了新的一颗备份卫星。这7颗卫星都可以对现有的系统进行有力的支撑,在适当的时候,将进一步进行入网测试、入网运行。

来源:冉承其先生答记者问


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