2021-08-04 16:07:52 來(lái)源：中國(guó)青年網(wǎng)
2020年4月29日，西藏自治區(qū)拉薩市達(dá)孜區(qū)章多鄉(xiāng)恰村，無(wú)人駕駛拖拉機(jī)在田間進(jìn)行土地耕整作業(yè)。黑龍江北大荒農(nóng)墾集團(tuán)向西藏自治區(qū)捐贈(zèng)了2臺(tái)雷沃阿波斯智能拖拉機(jī)。這兩臺(tái)智能拖拉機(jī)利用北斗導(dǎo)航輔助自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，在無(wú)人駕駛的情況下能完成土地耕整、精密播種等作業(yè)。據(jù)悉，西藏農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已基本實(shí)現(xiàn)從主要依靠人力畜力向主要依靠機(jī)械動(dòng)力轉(zhuǎn)變。2019年，西藏農(nóng)機(jī)總動(dòng)力達(dá)到680萬(wàn)千瓦，主要農(nóng)作物耕種收綜合機(jī)械率達(dá)到64.02%。視覺(jué)中國(guó)供圖
2020年6月23日，陜西省漢中市，無(wú)人機(jī)駕駛員操控多旋翼無(wú)人機(jī)——大疆經(jīng)緯M600在略陽(yáng)縣境內(nèi)的寶成鐵路王家沱至樂(lè)素河區(qū)間K227＋210m處起飛，借助北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，對(duì)Ⅰ級(jí)防洪點(diǎn)危巖山體進(jìn)行視頻和圖片數(shù)據(jù)采集，為精細(xì)化構(gòu)建無(wú)人機(jī)監(jiān)管平臺(tái)奠定基礎(chǔ)。視覺(jué)中國(guó)供圖
2021年7月31日，是北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)開(kāi)通一周年的日子，來(lái)自中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室的數(shù)據(jù)顯示，過(guò)去一年，北斗三號(hào)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，已在全球超過(guò)120個(gè)國(guó)家和地區(qū)得到應(yīng)用，向億級(jí)以上用戶(hù)提供服務(wù)。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)工程總設(shè)計(jì)師楊長(zhǎng)風(fēng)表示，經(jīng)過(guò)一年多的運(yùn)行，北斗三號(hào)全球系統(tǒng)在全球范圍內(nèi)的平面精度可以達(dá)到2.5米，高程精度可以達(dá)到5米，達(dá)到世界一流。
“天上好用，地上用好”，北斗系統(tǒng)里廣為流傳的這句話，要實(shí)現(xiàn)起來(lái)并不容易。通常而言，一項(xiàng)技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，走向?qū)こ０傩占遥枰?jīng)歷很長(zhǎng)的過(guò)程。
多年來(lái)，一群年輕的科學(xué)家致力于推進(jìn)北斗高精度定位和授時(shí)技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向大眾市場(chǎng)，不斷進(jìn)行著從0到1的技術(shù)創(chuàng)新、從1到N的場(chǎng)景應(yīng)用。這種應(yīng)用對(duì)象不僅包括手機(jī)，還有一批在高速公路上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的汽車(chē)，以及在農(nóng)田里能自主飛行作業(yè)的無(wú)人機(jī)……
在近期的河南暴雨搶險(xiǎn)救災(zāi)過(guò)程中，就能看到北斗應(yīng)用的身影。
7月19-20日，河南鞏義市持續(xù)遭遇暴雨，全市多處房屋、圍墻倒塌，多座水庫(kù)超汛限水位。7月25日，作為國(guó)家北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)“全國(guó)一張網(wǎng)”的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)方，千尋位置收到鞏義中石油昆侖燃?xì)庥邢薰镜木o急救援電話：鞏義山區(qū)內(nèi)原來(lái)埋在地下的20公里次高壓燃?xì)夤芫€，部分裸露在外，一旦暴露管線發(fā)生泄露，不僅能造成火災(zāi)，還將影響到災(zāi)區(qū)居民的天然氣使用。
7月26日，搭載北斗高精度定位的無(wú)人機(jī)——千巡翼X5在工程師的指揮下升空。依托于我國(guó)建設(shè)的北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)，無(wú)人機(jī)獲得厘米級(jí)高精度定位服務(wù)，按照指定的管線路線實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)飛行。歷時(shí)5小時(shí)飛行后，無(wú)人機(jī)拍攝了大量帶有高精度時(shí)空標(biāo)簽的視頻和照片。
飛行結(jié)束后，工程師將這些數(shù)據(jù)資料導(dǎo)入云端3D高精度實(shí)景重建平臺(tái)，對(duì)重點(diǎn)區(qū)域的燃?xì)夤艿肋M(jìn)行三維建模。26日當(dāng)天，搶修人員依托這些信息，發(fā)現(xiàn)了疑似十幾處管線風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，包括表面裂縫、地面塌陷、管道裸露懸空等，隨后制定搶修救災(zāi)方案。
“大眾應(yīng)用是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域規(guī)模最大、發(fā)展最快、與生活最貼近的應(yīng)用領(lǐng)域，我們要在全場(chǎng)景條件下對(duì)低成本、低功耗、高性能、高安全的位置服務(wù)、定位和數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行廣泛研究。”千尋位置首席科學(xué)家馮紹軍說(shuō)。
在今年舉行的第十二屆中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航年會(huì)上，來(lái)自算法、產(chǎn)品、技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域的專(zhuān)家受邀發(fā)表特邀報(bào)告，分享他們推進(jìn)北斗技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的創(chuàng)新成果。今年是馮紹軍連續(xù)第九次參加中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航年會(huì)，連續(xù)第七年擔(dān)任分會(huì)主席。
馮紹軍說(shuō)，高精度位置服務(wù)與定位并不是一個(gè)新概念，但是這些年大規(guī)模進(jìn)入大眾市場(chǎng)還是十分罕見(jiàn)，一方面是手機(jī)、汽車(chē)等億級(jí)設(shè)備對(duì)時(shí)空服務(wù)的市場(chǎng)需求的拉動(dòng)，一方面得益于北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)的創(chuàng)新與推動(dòng)。
以前，要獲得高精度位置服務(wù)，門(mén)檻極高。一般而言，需要臨時(shí)架設(shè)基準(zhǔn)站，來(lái)獲得衛(wèi)星定位校準(zhǔn)數(shù)，終端層面，則要用上成本高昂的設(shè)備，來(lái)接收高質(zhì)量的衛(wèi)星信號(hào)。
馮紹軍說(shuō)，科研團(tuán)隊(duì)在全球范圍內(nèi)第一個(gè)建設(shè)起一個(gè)大規(guī)模的衛(wèi)星地基增強(qiáng)系統(tǒng)，并且以“全國(guó)一張網(wǎng)”的形式，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)播發(fā)，向用戶(hù)提供高精度定位和授時(shí)服務(wù)。
建設(shè)這樣的一張網(wǎng)，只是第一步。降低技術(shù)的應(yīng)用門(mén)檻，還需要跨過(guò)很多道檻，比如終端層面要解決成本、功耗、算法、芯片、通信能力、計(jì)算能力等。
算法專(zhuān)家汪登輝說(shuō)，如何在用戶(hù)終端上，實(shí)現(xiàn)和測(cè)量設(shè)備相當(dāng)?shù)亩ㄎ痪冉Y(jié)果，滿足更苛刻的可用率及完好性要求，是科研團(tuán)隊(duì)要解決的難題。
據(jù)他介紹，通過(guò)科研團(tuán)隊(duì)所積累的海量基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)，以及大規(guī)模路測(cè)的數(shù)據(jù)樣本，他們正在不斷調(diào)整和迭代算法性能，努力實(shí)現(xiàn)星地一體厘米級(jí)快速定位和工程應(yīng)用。
讓北斗走向?qū)こ０傩占?，還需要考慮很多實(shí)際問(wèn)題，比如終端產(chǎn)品和服務(wù)可靠性。
“讓手機(jī)集成高精度定位，并不像軟件升級(jí)那么簡(jiǎn)單。這離不開(kāi)手機(jī)定位天線、定位算法、定位芯片三方面技術(shù)要素的支持，手機(jī)廠商必須在量產(chǎn)之前就進(jìn)行調(diào)優(yōu)?！北倍返鼗鰪?qiáng)系統(tǒng)專(zhuān)家、千尋位置高級(jí)專(zhuān)家金玉潔說(shuō)。
金玉潔說(shuō)，普通衛(wèi)星導(dǎo)航的定位精度達(dá)5到10米，高精度定位技術(shù)在傳統(tǒng)單點(diǎn)定位的基礎(chǔ)上，可以實(shí)現(xiàn)亞米級(jí)的定位精度。
在北斗年會(huì)上，算法專(zhuān)家佘承莉分享了正在開(kāi)發(fā)的中國(guó)地區(qū)高精度電離層監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
“我們希望在全國(guó)范圍內(nèi)構(gòu)建精細(xì)化的電離層電子總含量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可以更大程度上緩解電離層對(duì)于高精度定位的影響，如果這個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)未來(lái)可以像日常的天氣實(shí)況播報(bào)一樣，那么能發(fā)揮更大的應(yīng)用價(jià)值?！辟艹欣蛘f(shuō)。
來(lái)自中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室的數(shù)據(jù)顯示，截至目前，我國(guó)今年第一季度申請(qǐng)入網(wǎng)支持北斗定位的智能手機(jī)款型達(dá)到79%；超700萬(wàn)輛道路營(yíng)運(yùn)車(chē)輛已安裝使用北斗系統(tǒng)，3.63萬(wàn)輛郵政快遞車(chē)輛安裝北斗終端，約1600艘公務(wù)船舶安裝使用北斗系統(tǒng)。
未來(lái)，中國(guó)北斗搭建起的時(shí)空智能網(wǎng)絡(luò)，能否變成像水、電、煤這樣的公共基礎(chǔ)設(shè)施，我們拭目以待。
中青報(bào)·中青網(wǎng)記者 邱晨輝 來(lái)源：中國(guó)青年報(bào) （ 2021年08月03日 12 版）
編輯：海洋