Ø 奮進新征程 建功新時代︱北鬥：世界一流的衛星導航係統
5月18日，中國衛星導航定位協會發布《2022中國衛星導航與位置服務產業發展白皮書》。數據表明，隨著北鬥三號全球係統開通服務，進一步刺激和拉動了各行業對北鬥衛星導航技術應用的需求和投入，2021年我國衛星導航與位置服務產業總體產值達到4690億元人民幣，繼續保持穩定高速增長態勢。
2020年7月31日，習近平總書記宣布：“北鬥三號全球衛星導航係統正式開通！”我國獨立自主研發的全球衛星導航係統，成為第一個麵向全球提供公共服務的重大空間基礎設施。20餘載風雨兼程，從奮起追趕到並跑超越，中國北鬥再次閃耀太空，邁入服務全球、造福人類的新時代。
中國北鬥/ BeiDou Navigation Satellite System
Ø 必須有自己的衛星導航係統
對國家來說，導航係統就像是眼睛。掌握了時間和空間，就控製了一個國家最重要的基礎信息。早在20世紀70年代，“兩彈一星”的先驅們就認識到研發衛星導航定位係統的重要性，但當時國力尚不強盛，資金和技術上都有困難。“建立 自己的衛星導航係統，就意味著擁有獨立的時間、 空間基準，不再受製於人，這些對於保障國家安全、 促進經濟發展、提升科技實力和國家影響力都具有重要的戰略意義。”中國衛星導航定位協會會長於賢成說。
1994年，麵對複雜多變的國際局勢，我國決定研發獨立自主的北鬥衛星導航係統，而當時美國GPS、俄羅斯格洛納斯已經紛紛完成全球組網。怎麼實現從無到有？如何追趕發達國家衛星導航布局的腳步？研發團隊麵臨著巨大壓力。“北鬥係統建設之初，差點兒因經費問題無法啟動，”於賢成介紹，“當(dang)時(shi)包(bao)括(kuo)北(bei)鬥(dou)係(xi)統(tong)在(zai)內(nei)，共(gong)有(you)三(san)個(ge)衛(wei)星(xing)項(xiang)目(mu)要(yao)立(li)項(xiang)，但(dan)是(shi)另(ling)外(wai)兩(liang)個(ge)衛(wei)星(xing)項(xiang)目(mu)已(yi)經(jing)獲(huo)批(pi)了(le)，為(wei)了(le)保(bao)住(zhu)北(bei)鬥(dou)一(yi)號(hao)，經(jing)過(guo)反(fan)複(fu)協(xie)商(shang)，最(zui)終(zhong)決(jue)定(ding)將(jiang)另(ling)外(wai)兩(liang)顆(ke)備(bei)份(fen)星(xing)資(zi)金(jin)用(yong)於(yu)北(bei)鬥(dou)一(yi)號(hao)建(jian)設(she)。”
yaoweibierenzhilu，shouxianzijiyaozouchuyitiaolu。weilemanzujixu，bameigetongbandouyongzaidaorenshang，beidouxitongshourengongchengzongshejishisunjiadongyuanshitichulefuheguoqingde“三步走”發展戰略，即先建試驗係統、再建區域係統，最後建成全球係統。就這樣，北鬥人不斷挑戰世界尖端技術，2000年完成北鬥一號建設，解決了從無到有的問題；2012年北鬥二號建成區域係統，覆蓋中國和亞太區域；2020年6月，北鬥圓滿完成星座部署，一個多月後正式開通。我們實現了從中國的北鬥到世界的北鬥的跨越，探索出一條從無到有、從有到優、從有源到無源、從區域到全球的中國特色發展道路。
北鬥導航衛星全球組網（示意圖）
Ø 大國重器唯有自力更生
關鍵核心技術是花錢買不來的。北鬥係統從正式啟動到最後一顆全球組網衛星成功發射，每個過程都驚心動魄，每次攻關都舉步維艱。
星載原子鍾是導航衛星的心髒，直接決定導航係統的服務精度、服務穩定性，是北鬥研發所需的核心器部件。“因為國內部件尚未成熟，所以我們當時決定從歐洲進口，但簽訂合同後對方提出，必須取得對華銷售許可證，至於能否取得、何時獲得許可證，對方不作任何承諾。實際上就是禁運了，不賣給我們了。” 於賢成說。
買(mai)不(bu)到(dao)，就(jiu)自(zi)己(ji)造(zao)。北(bei)鬥(dou)工(gong)程(cheng)組(zu)織(zhi)隊(dui)伍(wu)，你(ni)追(zhui)我(wo)趕(gan)，經(jing)過(guo)兩(liang)年(nian)艱(jian)苦(ku)攻(gong)關(guan)，我(wo)國(guo)終(zhong)於(yu)研(yan)發(fa)出(chu)了(le)自(zi)己(ji)的(de)星(xing)載(zai)原(yuan)子(zi)鍾(zhong)，填(tian)補(bu)了(le)國(guo)內(nei)空(kong)白(bai)，指(zhi)標(biao)甚(shen)至(zhi)優(you)於(yu)國(guo)外(wai)。現(xian)在(zai)用(yong)於(yu)北(bei)鬥(dou)三(san)號(hao)全(quan)球(qiu)係(xi)統(tong)衛(wei)星(xing)上(shang)的(de)原(yuan)子(zi)鍾(zhong)，已(yi)提(ti)升(sheng)到(dao)每(mei)3000萬年才會出現1秒誤差的精度。
從北鬥一號到北鬥三號，“自主創新、自主可控”是北鬥工程的核心價值。其他衛星不敢上，北鬥就第一個“吃螃蟹”，硬著頭皮也要上。從北鬥一號的太陽帆板做起，北鬥係統先後攻克160餘yu項xiang關guan鍵jian核he心xin技ji術shu，核he心xin器qi部bu件jian百bai分fen之zhi百bai國guo產chan化hua，核he心xin技ji術shu完wan全quan自zi主zhu可ke控kong。於yu賢xian成cheng告gao訴su記ji者zhe，我wo國guo首shou創chuang的de全quan星xing座zuo星xing間jian鏈lian路lu已yi經jing實shi現xian了le星xing星xing互hu聯lian、星地互聯，一星通、xingxingtong。huanjuhuashuo，xianzaiwomenkeyizhiyikaoguoneidedimianzhanjiushixianduisuoyouweixingdeguanli，jishikanbujiandiqiulingyimiandeweixing，tongguoxingjianlianluyetongyangnenghetamenqudelianxi。
從1994年到2020年，中國北鬥已從雙星試驗係統發展成為全球衛星導航係統
北鬥係統用20多年時間走過國外衛星導航40年的發展路程，靠的是什麼？一是團結協作，二是攻堅克難。即便是在最艱難的時候，北鬥人也從未被眼前的困難嚇倒。於賢成說：“‘自主創新’是北鬥工程的核心價值，‘開放融合’是北鬥工程的世界胸襟，‘萬眾一心’是北鬥工程的重要法寶，‘追求卓越’是北鬥人的精神追求。新時代北鬥精神是幾代北鬥人頑強拚搏、奮鬥追夢的真實寫照，也激勵著北鬥人繼續追求卓越。GPS 能做的事情，我們的國產係統也完全能不受製於人地做到。”
Ø 讓北鬥更好惠及國內服務全球
天上好用，地上用好。北鬥係統具備的導航定位授時和通信數傳等強大功能，可向全球用戶提供定位導航授時、全球短報文通信、區域短報文通信、國際搜救、星基增強、地基增強、精密單點定位等服務，廣泛應用於海內外各行各業。
基於定位係統，高鐵列車在區間內可以自動化運行。在泰國，北鬥係統為快遞人員提供路線追蹤、定位和導航服務。納米級授時服務可確保智能電網、超(chao)高(gao)壓(ya)電(dian)力(li)傳(chuan)輸(shu)係(xi)統(tong)與(yu)接(jie)受(shou)係(xi)統(tong)精(jing)確(que)同(tong)步(bu)。科(ke)威(wei)特(te)基(ji)於(yu)精(jing)密(mi)單(dan)點(dian)定(ding)位(wei)，應(ying)用(yong)高(gao)精(jing)度(du)接(jie)收(shou)機(ji)，在(zai)建(jian)造(zao)摩(mo)天(tian)大(da)樓(lou)施(shi)工(gong)過(guo)程(cheng)中(zhong)實(shi)現(xian)垂(chui)直(zhi)方(fang)向(xiang)毫(hao)米(mi)級(ji)測(ce)量(liang)誤(wu)差(cha)。
值得一提的是，北鬥係統獨創的“短報文”技術，不僅讓北鬥係統用戶知道“我在哪”，還能告訴別人“我在哪”“在幹什麼”，即使在海洋、沙漠或是通信基站遭到破壞的地方，也能與外界緊急通信。2008 年汶川大地震就是靠這一技術大幅提升救援效率。目前，全球半數以上國家都在使用北鬥係統。北鬥係統與美國、俄羅斯、歐洲衛星導航係統在用戶端功能上的兼容與互操作也進一步深化。新冠肺炎疫情發生以來，北鬥係統通過線上推進了多項國際合作。
北鬥應用於高鐵
根據《白皮書》最新數據，2021年，我國衛星導航與位置服務產業總體產值達到4690億元人民幣，較2020年增長16.29％。北鬥正在成為智能手機、可穿戴設備等大眾消費產品定位功能標準配置。2021年，具有衛星導航定位功能的智能手機出貨量達到3.43億台，北鬥地基增強功能可實現1米級高精度定位，已經在我國多個城市開展車道級導航試點應用。同時，具備北鬥三號短報文通信能力的大眾手機也即將麵市。
國際主流芯片廠商的產品也廣泛支持北鬥。截至2021年底，國產北鬥兼容型芯片及模塊銷量已超過2億片，季度出貨量突破1000萬片，具有北鬥定位功能的終端產品社會總保有量已超過12億台/套(含智能手機)。
數據顯示，我國衛星導航與位置服務領域企事業單位總數量保持在14000家左右，從業人員數量超過50萬。截至2021年底，業內相關上市公司(含新三板)總數為90家，上市公司涉及衛星導航與位置服務的相關產值約占全國總體產值的8.7％左右。
同時，我國衛星導航與位置服務領域自主創新能力持續提升。2021年，中國衛星導航專利申請累計總量突破9.8萬件，繼續保持全球領先。隨著“北鬥+”和“+北鬥”的深化發展，北鬥應用市場進一步擴大，尤其是在新基建和數字經濟政策有力拉動下，行業和區域的各種新應用、新業務、新模式呈現出蓬勃發展的良好局麵。“十四五”時期，我國將進一步推動北鬥應用深度融入國民經濟發展全局。
於賢成建議，“十四五”時期，在衛星導航相關方麵要全麵推動北鬥優先使用，建立完善的產業監測統計體係和評估評價體係。“在‘十四五’期間研發生產一批‘北鬥優先’dezhongduanzhuangbei，jiansheyunxingyipibeidouyingyongxitong，tigongyixilieshikongxinxifuwu，xingchengyipijuyouguojijingzhenglideguganqiye，fuwuguoneiheguojidehailiangyonghu，shibeidouyingyongshengtaigengjiawanshan，shibeidouyingyongchanyehuamaishangxintaijie，genghaohuijiguonei，fuwuquanqiu。”
