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◎科技日报记者付毅飞
“今年在我的家乡湖南石门县,北斗监测系统提前报警,保障了人民群众生命财产的安全。 ”。 中国卫星导航系统管理办公室主任冉承其(北斗卫星导航系统信息发言人)在国务院信息办公室8月3日召开的新闻发布会上阐述了“现身说法”。
湖南省常德市石门县南北镇雷家山7月6日发生大型山体滑坡,滑坡总长约600米,滑坡土方约3000万立方米,是该县70多年来最大规模的山体滑坡。 多亏了“北斗卫星高精度地灾监测预警系统”,泥石流发生前所有危险区居民都已搬迁安装,没有人员伤亡。
冉承其表示,依托北斗卫星系统,在地面建设高精度增强网,国内有近3000个地面站,最高精度可实时解决厘米级,事后解决毫米级。 该系统加入了相应的辅助设备,可以实现实时变形监测。 例如,对有泥石流的地方,可以提前警告人员,转移人员,为急救争取时间。
“高精度将成为北斗今后无尽的卡片”冉承其表示,“高精度应用将进入手机未来的可能性,届时可以开车实现车道级导航。 如果叫出租车的话,可以闭上眼睛打车到旁边。 ”
在发布会上,来自伦承之和北斗系统的专家就大家感兴趣的问题进行了解答,并一起看了一下。
问:中国北斗与其他导航系统兼容吗?
答:合作进展良好
北斗系统从建设伊始,就以更好的服务于世界为目标。 冉承其表示,兼容互通是卫星导航系统之间的重要合作副本,简言之,要在处理北斗和其他卫星导航系统之间信号层面的相互干扰的同时,实现“1+1 2”的应用效益。
“北斗和其他卫星导航系统的合作进展良好,我很高兴与gps、格洛纳斯、伽利略无关,有双方兼容的互通政府间协议和合作备忘录的签署。 ”冉承其表示,这只是合作的第一阶段,后续要进一步推进应用、技术、后续快速发展等方面的合作,但中国充满信心,也有实力和愿望,继续推进与其他系统的合作。
摄影胡敕
问:在轨道上行驶的北斗卫星技术会过时吗?
答:可以在线升级
北斗卫星的寿命约为10至12年,除了重大的技术难关外,一般还需要10年。 卫星进入寿命末期之前,使用的技术是20年前的,会过时吗?
“这是个难题,在工程初期困扰了我们很久,”北斗三号工程卫星系统的总师林宝军说。
林宝军说,一般设计系统,都是按照短板理论来做,简单来说,木桶能装多少水由短板决定,这个系统只需要满足当时的诉求和指标,不需要过多考虑残留量。 但是,它不太适合长寿命、高可靠性的卫星。 “我们的方法是,不拘泥于目前可以实现的指标,通过系统的持续创新将长板和短板结合起来,持续改善硬件系统的先进性,以轨道赋能处理卫星发射后产品性能的持续改善。 ”他说
据介绍,北斗工程之初,科研人员打破了原有新技术在30%以下的惯例,为部署制定了尽可能前瞻性的计划,使用了一系列创新技术,新技术超过了70%。
例如,为了应对地面的展望问题,科学家提出了“相位控制阵列”的星际链接方案。 这是国际上前所未有的技术,成为北斗非常重要的创新。 “通过该技术,可以将北斗星座整体连接成大网,国内观测站实现了对所有卫星的观测,实现了星通、星通。 ”。 林宝军说。
他说,卫星发射后不能改变硬件,但通过赋予轨道技术,可以应对后续的升级问题。 “为了能够通过软件升级更新系统,手机还可以下载新的app,增加新的能力。 ”林宝军表示,这在卫星上被称为“软件重构和在轨道上赋予能量”,发射的北斗卫星如果具备这种能力,将可以实现性能、能力的持续改善。
问:北斗的芯片是短板吗?
答:水平国际一流
芯片是北斗系统最核心的地方。 北斗发展这么快,“中国核心”能赶上吗?
冉承其表示,目前北斗产业链全部环节打通,芯片、显卡、天线等实现批量生产。 “北斗芯片规模已经过亿,预计也将大量生产22纳米的芯片,国际上卫星导航芯片最高的工艺就是这个水平。 所以我们现在水平应该是国际一流的。 ”。 他说
据介绍,随着中国企业的加入,导航芯片产品的价格大幅下降。 冉承其表示,目前最便宜的芯片价格约为6元,含税。 10年前卫星导航高精度板价格最高达到十几万元,目前中国公司生产的北斗高精度板在国内的售价不到3000元,对公司有足够的利润。
“我们有信心让芯片又好又便宜。 ”冉承其表示。
q :北斗和5g“牵手”吗?
答:天生一对
新的基础设施最近成为热门词,5g和卫星网络都属于这个范畴。 那么,5g和北斗有连接的地方吗?
冉承其表示,随着5g的到来,将对时间和位置提出更高的要求。 在可以识别的未来,只有卫星导航系统才能提供更高精度的位置和时间新闻。 因此,5g和北斗卫星导航系统具有天然融合性。
“特别希望北斗与5g、人工智能、新兴技术等融合,新兴产业、领域必将诞生,带来新的经济增长点”冉承其表示,5g到来后,可以给无人驾驶、自动驾驶、无人机等带来革命性的变化。 中国公司融合北斗高精度应用和5g,在自动驾驶、网络汽车方面开展创新应用。 无人化、智能化将会是“北斗+5g”带来的新变化吧。
图片来源:视觉中国
问:北斗的未来怎么样?
答:将服务扩大到深海、深度空上
面对北斗系统未来的快速发展,伦承其说,北斗永远在路上,建设在路上,应用在路上。 “北斗三号建成后,我们已经迅速发展了新一代北斗建设。 ”
例如上述高精度的应用,目前只能在中国地区享受。 怎样才能在全世界共享高精度的服务呢? 冉承其表示,中国有望很快建成天基低轨星座系统,并在2025年前将高精度的该网移上天,让全世界都能享受北斗广告级的定位服务。
另外,卫星导航具有天然脆弱性,信号弱,容易受到干扰。 例如进入室内会有一定的影响,水下导航面临很多困难,将来还有向远方的深度空导航,这是后续需要处理的问题。
冉承其表示,到2035年,中国将建设更加普遍、更加融合、更加智能的国家综合定位导航授时( pnt )系统,以卫星导航为核心和基础,从室内到室外、从深海到深度空的立体服务
“我国融合新一代通信、低轨道增强等新兴技术,快速发展量子导航、全源导航、微pnt等新质量能力,覆盖天空地海、基准统一、高精度、高智能、高安全、高效率时/ [ ”他说