6月23日9時43分

在西昌衛星發射中心

第55顆北斗導航衛星

即北斗三號系統最后一顆組網衛星

發射升空

全球衛星導航服務

將迎來中國北斗時代

 

 

 

 

 

“26年來，我們走過一段不平凡的路。”在武漢的大地測量與衛星導航專家、今年77歲的中國工程院院士、武漢大學原校長劉經南說，他一直在看此次衛星發射直播，很激動也很自豪。在較短時間內，北斗從跟跑到并跑，再到實現超越部分領跑，體現了中國科技工作者克難攻堅、追求卓越的精神。

 

 劉經南在接受采訪

 

北斗衛星導航系統總設計師楊長風曾說，北斗衛星導航系統要自主可控，就必須實現百分之百國產化。

北斗一號

1994年，北斗一號正式立項，中國踏上追“星”征途。從北斗一號的一塊太陽帆板開始做起，在國外對關鍵技術封鎖下，我國逐步自主解決了衛星的“眼睛”、“腿腳”和“肩關節”等問題。

北斗二號

從整個導航衛星的“心臟”——銣原子鐘再出發，國產星載銣鐘從無到有，在北斗二號期間，在包括中科院武漢物理與數學研究所等專家攻關下，導航衛星全部裝上國產化銣鐘，擁有了名副其實的“中國心”。

 

北斗三號

到北斗三號時，所有部件和核心器件，都已達到國產化。北斗衛星導航定位系統已經拿下了3個世界第一——衛星數量第一、專利申請第一、組網速度第一，進入國際衛星導航領域第一梯隊。

 

 

 

讓北斗先飛上天

 

 

2000年10月31日凌晨

中國自行研制的第一顆導航定位衛星——“北斗導航試驗衛星”發射升空

 

1973年美國就著手研發出24顆衛星的GPS導航系統，上世紀90年代對全球開放使用。而我國自主發展北斗導航系統的雛形，誕生于上世紀80年代初。

 

后來，我國科學家將我國自主的導航系統工程，代號取名為“北斗一號”，寓意天上的星星參北斗。

 

劉經南參與了北斗一代研討，他被稱為“GPS應用在中國的開拓者”。1997年，香港回歸，深港兩地的劃界，經中英雙方劃界專家多次爭議后決定，采用劉經南負責實施的深圳城市GPS框架網坐標作為劃界依據。

 

當要發展我們自己的定位系統時，劉經南當仁不讓地被邀加入了國家隊，并提出了分布式廣域差分系統技術，建立了中國自主的廣域高精度衛星導航技術，通過北斗地基增強系統，實現了厘米級的實時定位精度。

 

劉經南透露，10多年前，在北斗二代采用何種方案提上議程時，專家組有一定爭論。一種觀點是“一步到位”，起步就建立全球衛星導航系統，一種觀點是“分兩步走”，先建立區域衛星導航系統，再逐步構建全球衛星導航系統。“一爭論，時間就過去了，我主張先做起來，這更符合中國國情。”

 

最終，北斗衛星導航系統采取“三步走”戰略：第一步，2000年建成“北斗一代”試驗系統，解決有無問題；第二步，2012年形成覆蓋亞太區域的服務能力；第三步，2020年形成全球服務能力。

 

 

 

讓北斗“下地”用起來

 

 

 

 

 

2020年3月9日19時55分

我國成功發射北斗系統第54顆導航衛星

 

來自武漢的夢芯科技，處于北斗芯片研制的國家第一梯隊。

 

2014年，北斗芯片研發科學家韓紹偉在武漢創立夢芯科技，并擔任武漢導航與位置服務工業技術研究院有限責任公司總經理，他帶隊在光谷研發出中國首顆40納米高精度消費類北斗導航定位芯片，這顆完全自主研制的芯片，相當于在1/5一毛錢硬幣大小的硅體上，實現近千萬的運算和存儲單元，并在該芯片的基礎上繼續形成模塊、板卡、接收機產品，填補了國內空白。

 

6年間，夢芯的北斗芯片已升級為第二代，并正在規劃第三、第四代產品。裝上“中國芯”的無人機，飛在田間，能實現厘米級間距播種，不到5分鐘就能完成1畝的播種工作量；裝在電力設備上，能進行時間同步，可精確到納秒級……

 

同時，武大劉經南團隊正在研制下一代高精度北斗定位導航授時芯片。其團隊承擔的“地基增強系統”建設，不斷讓北斗提升“視力”，通過地基增強和天基增強，可以實現時間精度為1個納秒或者優于1個納秒，實時位置可以精準到1個厘米，特定領域精度可以做到1個毫米。

 

“我們要讓北斗‘下來’，下到手機里、車載里、各種終端里，讓中國人用上北斗。”武漢導航院副院長余峰介紹，隨著5G商用時代的到來，“北斗”與新一代通信、區塊鏈、人工智能等新技術加速融合，應用新模式、新業態、新經濟將不斷涌現。

 

在武漢戰疫期間，北斗衛星導航定位系統曾被用于武漢火神山、雷神山醫院的建設。劉經南表示，鑒于這次疫情，他們正在基于北斗車聯網做一個應急防疫指揮系統，研究如何利用北斗通信系統和定位系統的組合，跟地面手機5G、4G通信網絡結合，建立一個車輛、人員、物資統一管控的多層級、跨區域、跨部門的聯合指揮調度系統。

 

 

 

讓北斗“走”出去

 

2019年11月23日

我國成功發射兩顆北斗三號全球組網衛星

 

“攪局者”北斗出現后，目前，僅國內市場，GPS市場占有率已從95%以上縮至75%。

 

北斗全球組網后，意味著能服務全球。但此前，中國在標準上并沒有話語權。世界上有多個全球衛星導航系統接收設備技術標準制定組織，參與其中的中國企業和機構卻寥寥無幾。

 

韓紹偉領頭的北斗專家們，助推北斗正式成為全球第三個海事服務的國際標準系統，北斗拿到了“走”出去的通行證。

 

“今年上半年訂單同比有不小增長。”夢芯科技總經理助理方婷介紹。近日，夢芯三款新品連發，全面支持北斗三號系統，具有國際競爭力。

 

截至 2019 年年底，國產北斗導航型芯片模塊出貨量已超 1 億片，北斗導航型芯片、模塊、高精度板卡和天線已輸出到 100 余個國家和地區。

 

劉經南表示，現在很多國內外手機已能接收北斗導航信號，在一兩年內，大家就可以在手機上使用高精度的北斗導航信號了，世界各地用戶均可享受到中國北斗衛星導航系統提供的各種高精度時空位置服務。

 

目前，武漢在導航產業技術上走在全國前列，已形成從設計、封裝到檢驗的全產業鏈，僅東湖高新區擁有從事北斗導航技術研究開發、設計制造和應用服務的單位近30家。

 

除上游的夢芯和導航院外，中游的數據處理和運營支撐領域還有武大吉奧、中地數碼等高技術企業；下游的應用服務中，從事智能車開發的武大卓越、提供汽車導航服務的光庭導航等，武漢北斗軍團已向世界亮出了中國精度，產業規模還會進一步提高。
 

來源：武漢大學