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
2023,中非合作将迸发新活力(环球热点)****** 2022年12月15日,在位于埃及苏伊士省的中国巨石埃及玻璃纤维股份有限公司(巨石埃及公司),工人在玻璃纤维生产线上工作。新华社记者 隋先凯摄 2023年,是中国真实亲诚对非洲政策理念和正确义利观提出10周年。10年间,中非合作不断深化拓展、提质升级,中非全面战略合作伙伴关系迈入新时代。新的一年,虽然外部环境更加复杂,但中非共同秉持命运共同体理念,必将进一步推进“一带一路”倡议与非洲发展战略对接,全面深化各领域合作,取得更多成果,惠及更多人民。 务实合作成果多 科特迪瓦阿比让港第二集装箱码头的开港,巩固了阿比让港在西非地区的枢纽港地位,助力当地经济社会发展;马里古伊那水电站的建成,弥补了马里国家电力缺口,改善用电紧张状况;尼日利亚拉各斯轻轨蓝线项目一期工程竣工,极大改善沿线交通状况,便利民众出行……2022年最后一个月,3项新成果作为中非深化基建合作的缩影,为中非扎实推进务实合作再添新注脚。 “过去10年,中非合作不断深化拓展、提质升级,沿着构建更加紧密的中非命运共同体方向不断前行,中非全面战略合作伙伴关系迈入新时代,展现蓬勃发展新气象。”对外经贸大学国际关系学院教授、国家安全与治理研究院常务副院长陈须隆接受本报记者采访时表示,中国秉持真实亲诚理念和正确义利观,同非洲国家构建了健全的合作机制和广阔的合作平台,取得了丰硕的合作成果。 近年来,中非关系不断升级。2015年中非合作论坛约翰内斯堡峰会上,双方同意将中非新型战略伙伴关系提升为全面战略合作伙伴关系。2018年中非合作论坛北京峰会上,双方一致决定构建更加紧密的中非命运共同体,中非全面战略合作伙伴关系迈入新时代。2022年,中方提出“非洲之角和平发展构想”,率先支持非洲联盟加入二十国集团,受到非方欢迎。 在共建“一带一路”倡议推动下,中非经贸合作日益密切、贸易规模稳步扩大。中国商务部数据显示,中国已经连续13年保持非洲最大贸易伙伴国地位,2021年中非贸易额达到2542.89亿美元,同比增长35.3%,创历史新高。2022年8月,首批非洲对华正式出口的鲜食牛油果,在肯尼亚利穆鲁镇的桑瑞普工厂完成打包装运,经海运抵达上海港。中国对非投资强势反弹,仅2021年1—9月,中国对非全行业直接投资25.9亿美元,同比增长9.9%,已超过2019年同期水平。中非发展基金自2006年成立以来,已累计在非洲37个国家投资决策了110个项目,决策金额近60亿美元。 中国对非基础设施合作继续巩固传统优势,承包工程的合同额保持增长。中非合作论坛成立以来,中国企业为非洲新增和升级铁路超过1万公里,公路近10万公里,桥梁近千座、港口近百个,还有大量医院和学校,累计创造就业岗位超过450万个。 中非民心相通在疫情期间进一步加强。新冠肺炎疫情暴发后,中国向非洲27国提供1.89亿剂新冠疫苗,在非洲本地化合作生产年产能达到约4亿剂,被非洲国家称作“及时雨”。常驻非洲各国46支中国医疗队第一时间投入当地抗疫行动,15支中国巡回抗疫医疗专家组和紧急建立的43个中非对口医院合作机制,为非洲带去防疫经验、方案和物资。此外,中方还全面落实二十国集团缓债倡议,同19个非洲国家签署缓债协议或达成缓债共识,还在中非合作论坛框架内免除15个非洲国家2020年底到期的无息贷款。 非洲最可靠伙伴 中国以高质高效的实际行动,给非洲发展带来实实在在的收益和机遇,赢得扎扎实实的好口碑。正如英国皇家国际事务研究所专家评价的,中国在非洲是一个负责任、透明、可靠的合作伙伴。 长期以来,中国以行动为导向,在中非合作论坛框架下先后宣布对非“十大合作计划”“八大行动”和“九项工程”,支持非洲国家提升自主可持续发展能力,切实破解非洲基础设施滞后、人才不足、资金短缺三大瓶颈。近日,肯尼亚智库“跨地区经济网络”发布一份调查报告称,过去15年,中国在非实施的路桥等基础设施合作项目正在“真实可见”地改变非洲地貌,帮助非洲国家推进互联互通建设和市场融合。非洲人民普遍称赞这是“值得尊敬”的成就。 前段时间,剑桥大学和英国舆论调查公司在20余个国家的上万名成年人中进行调查。结果显示,非洲国家民众近两年对中国的好感程度明显上升。其中,非洲人口最多的尼日利亚,对中国好感度从2021年的68%上升到2022年的83%,肯尼亚则从58%上升到82%。美国《新闻周刊》点评,随着中国经济高速发展,中国积极布局亚洲非洲和拉丁美洲,共建“一带一路”,用经贸合作开道,让这些地区的国家得到了实惠,它们对中国好评如潮。 “中国是世界上最大的发展中国家,非洲是发展中国家最集中的大陆。中国向来高度重视对非关系,一直把加强同包括非洲在内的发展中国家的团结合作作为中国外交的基石。中国外长每年首访都选择非洲,这已成为中国外交的一大特色。新时代中国特色大国外交更加重视对非关系,强调中国和非洲同为发展中国家,一直是患难与共、相互扶持的兄弟和伙伴。中非历来是命运共同体。”陈须隆说,“中国始终重视非洲、尊重非洲、支持非洲,从不在非洲谋求地缘政治私利,从不把自己的意志强加于人,已经走出了一条与传统大国截然不同的对非合作之路。中方坚定认为在未来多极世界中,非洲完全有资格成为重要一极。在非洲站起来、强起来的历史进程中,中方愿成为非洲最可靠的坚定战略伙伴。中非关系堪称中国与发展中国家关系的‘旗舰’,发挥着引领与示范作用。” 继往开来上台阶 南非伊奇科维茨家庭基金会前段时间发布了《2022年非洲青年调查》,基金会主席伊福尔·伊奇科维茨说,绝大多数非洲年轻人认为非中合作会带来双赢。一些西方国家一直在说中国不利于非洲的发展,但非洲年轻人的观点恰恰相反。这从一个侧面反映了中非关系发展的前景。 中国非洲研究院研究员、南非研究中心主任姚桂梅在媒体撰文指出,2023年,在世界主要力量深度介入非洲,大国博弈和竞争更加突出的背景下,虽然中非合作的外部环境有所恶化,但中非合作前景依然看好,中非关系有望迈上新台阶。 针对美西方罔顾事实、刻意抹黑中非关系的做法,非洲国家纷纷说“不”,非洲国家的独立自主意识和抗压能力明显增强。意大利经济学家、国际关系专家贾恩卡洛·埃利亚·瓦洛里近日在欧洲《现代外交》网站刊文指出,美国通过煽动反华情绪来加强与非洲关系的尝试没有取得成功。中国和非洲早已建立了牢固的伙伴关系,这给非洲大陆带来了实实在在的利益,是任何抹黑中国的陈词滥调都无法抹杀的。 津巴布韦《先驱报》网站文章也强调,中国处理与非洲关系的方式基于多边主义和民族平等。中非标志性合作框架,如中非合作论坛、共建“一带一路”和“非洲之角和平发展构想”,都是在承认国家主权平等和相互尊重的基础上推动的。中国不寻求主宰其他国家,不谋求成为新霸主,也不干涉别国内政。这正是为什么中国提出“人类命运共同体”理念。中国处理全球事务的冷静令人放心,这是它赢得众多朋友的原因。 “新的一年,中非关系将继往开来。双方将继续落实2021年11月通过的《中非合作论坛—达喀尔行动计划(2022-2024)》,全面深化各领域合作,推进实施‘九项工程’,携手构建更加紧密的中非命运共同体。新的一年,世界有望真正进入‘后疫情时代’,中非关系将更加聚焦经济复苏和发展问题,中方提出的全球发展倡议和全球安全倡议,将为中非关系注入新的动力和活力。中方将继续支持非盟加入二十国集团,中非将在全球治理中加强团结合作,维护发展中国家共同利益,维护国际公平正义。同时,在乌克兰危机背景下,非洲在地缘政治和世界能源格局中的地位进一步提升,各大国将更加重视非洲并采取行动,牢不可破、真实亲诚的中非关系将发挥示范与引领作用。新的一年将进一步证明,中非合作不仅走在国际对非合作前列,还将带动国际社会不断加大对非投入,支持非洲和平与发展事业。”陈须隆说。(本报记者张 红) 《 人民日报海外版 》( 2023年01月07日 第 06 版) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |