4月10日4时47分,我国成功发射第八颗北斗导航卫星。这标志着北斗区域卫星导航系统的基本系统建设完成,我国自主卫星导航系统建设进入新的发展阶段,中国正加速建设全球导航系统。
“三步走”形成覆盖全球体系
“GPS几乎已经成为卫星导航的代名词,其实它只是美国的卫星导航系统。北斗卫星导航系统是中国自主发展的全球卫星导航系统,也是全球四大卫星导航系统之一,其他两个是俄罗斯的格洛纳斯系统和欧洲的伽利略系统。欧洲的‘伽利略’建设得比我们早,但是发展没有我们快。”国防大学军事后勤与军事科技装备教研部教授李大光说。
目前我国实际应用的导航定位系统大部分是美国的GPS系统,汽车、渔船上面安装的车载导航仪、定位器等,大部分都是靠美国的GPS定位系统来支持的。经过几十年的发展,其他国家逐渐发现,单纯采用国际上已有的卫星导航系统,需要谨慎审视。主权国家需要自主发展国家层面的基础性系统。
李大光介绍说:“目前,我国自主研发、独立运行的导航系统正处于快速有序的‘三步走’建设之中:第一步是在2003年建成北斗导航试验系统,目前已经实现;第二步就是2012年左右建成由10余颗卫星组成的北斗区域卫星导航系统,具备覆盖亚太地区的服务能力;第三步则是在2020年左右建成由30余颗卫星组成、覆盖全球的北斗全球卫星导航系统,系统性能达到同期国际先进水平。”
中国“芯”使功能更胜一筹
“中国卫星导航产业是我国的‘朝阳产业’,许多企业翘首期待北斗卫星导航系统工程的建成。北斗系统到2020年会完成全部30余颗卫星的升天动作,届时,汽车、渔船上面只要安装上配套的芯片就可以享受北斗系统提供的导航定位服务了。”专门从事北斗导航系统高新技术开发与应用的北斗天汇科技有限公司副总裁李贵琦说。
和芯星通科技有限公司是致力于北斗导航芯片研发的专业公司。该公司技术处研究员莫钧透露:“科技部、发改委等单位对导航芯片的研发和改进给予了大力支持。”
他介绍说,国产芯片的研发是最近一两年才开始的,但发展尤为迅速。2010年9月,我国自主研发出了第一个,也是世界第一个支持多个卫星系统的芯片正式发行。其定位原理与GPS类似,但因兼容北斗系统独特的短信息服务作用,所以在功能上更胜一筹。
“我国国产芯片在一至两年内,就能在性能上达到与国外芯片竞争的水平,两至三年内可以通过技术改进、压缩成本等方式,能在价格和性能两方面与国外芯片抗衡。”莫钧说。
潜力无限但也面临巨大挑战
李大光表示:“北斗卫星导航系统建成后主要可用于两个方面。国内方面,主要应用于交通、地理坐标等方面,在促进商业发展、保护国家安全、工业生产等领域发挥作用;国际方面,北斗卫星导航系统可以打入世界卫星导航市场,与美国竞争。同时占有全球卫星导航频率资源,促进国际高科技产业和技术发展,提高我国的国际地位。”
但相比较于美国的全球定位系统,北斗毕竟还是新生事物,它究竟能有多大的市场潜力?对此,西安测绘研究所研究员、中国科学院院士杨元喜首先提到了几个数字:“现在中国是世界上手机第一大拥有国,一两年之内中国将是世界上第一大汽车拥有国。如果让我们中国的老百姓都用上自己的导航芯片,你可以想象这是多大的市场?”
北斗卫星导航系统工程总设计师孙家栋院士说:“北斗导航系统不仅要求天上的卫星网能很好地工作,地面上还要有很好的管理系统,需要通过地面管理站把导航系统管理好。北斗要真正发挥作用,需要解决好‘天地对接’的问题” 。
“建设卫星导航系统反映了我们国家航天综合水平。”孙家栋说,地球上任何一个角落都能接收到全球卫星导航系统的信号。未来“北斗”在全球范围内投入应用,将是和其他三大系统在地球上的同台“表演”。(陈文华 吴 楠 刘玮鸿)