乾明發(fā)自凹非寺

　　對撞派出品公眾號 ai7gua

　　三、二、一，點火！

　　中國航天，迎來里程碑！

　　剛剛， 北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星成功發(fā)射。

　　25 分鐘后，星艦分離。

　　這意味著，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)全球星座部署全面完成，北斗系統(tǒng)正式全球組網(wǎng)。

　　歷時 26 年，中國終于有了屬于自己的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

　　更具代表性意義的是，這是屬于國產(chǎn)航天產(chǎn)業(yè)鏈的高光時刻。

　　中新社報道，北斗三號系統(tǒng)中的導(dǎo)航衛(wèi)星單機和關(guān)鍵元器件，國產(chǎn)化率達(dá)到 100%。

　　同樣，北斗系統(tǒng)的性能，也不輸 GPS 等成熟系統(tǒng)，而且在某些方面，還更加好用。

　　在接受媒體采訪時，知名大地測量與衛(wèi)星導(dǎo)航專家、武漢大學(xué)前校長劉經(jīng)南院士說過：

北斗三號的功能，在精度、可靠性方面與 GPS 接近。而能實現(xiàn)通、導(dǎo)、遙一體化的，只有北斗。

　　26 年從 0 到 1 建北斗，全球組網(wǎng)預(yù)算 400-500 億

　　北斗系統(tǒng)的建設(shè)在 1994 年啟動，至今經(jīng)歷了 26 年，跨越了三代。

　　背后不只是從無到有，北斗也在不斷壯大：從中國到亞太，再到全球。

　　“拓荒”的北斗一號

　　第一代北斗系統(tǒng)（北斗一號），也是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航試驗系統(tǒng)，承載中國導(dǎo)航衛(wèi)星的拓荒任務(wù)。

　　2000 年，中國發(fā)射 2 顆地球靜止軌道（GEO）衛(wèi)星，北斗能在有限的區(qū)域內(nèi)提供服務(wù)。

　　2003 年，中國又發(fā)射了一顆備份衛(wèi)星，來進一步增強系統(tǒng)性能，這也意味著北斗一號組建完成，能滿足中國及周邊區(qū)域的定位、導(dǎo)航、授時需求。

　　不過，這并不完美。北斗一號采取的是有源定位技術(shù)。

　　整個過程，要用戶先通過衛(wèi)星向地面控制中心發(fā)出申請定位的信號，然后地面控制中心發(fā)出測距信號，并根據(jù)信號傳輸?shù)臅r間，得到用戶與兩顆衛(wèi)星的距離。

　　因為依賴地面控制中心的衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器，在定位精度、用戶容量、定位的頻率次數(shù)、隱蔽性等方面均受到限制。

　　而且這個系統(tǒng)沒有測速功能，不能用于精確制導(dǎo)武器，北斗還需加油。

　　但北斗一號建成，也讓中國成了繼美國、俄羅斯之后，第三個擁有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家。

　　而且與美俄的系統(tǒng)相比，北斗一號也有創(chuàng)新：比如雙向短報文通信功能，實現(xiàn)了通信導(dǎo)航的一體化。

　　“逐步變強”的北斗二號

　　在北斗一號正式完成的次年——也就是 2004 年，北斗二號建設(shè)開始啟動。

　　與北斗一號相比，北斗二號成熟了太多。

　　一方面是范圍，從中國擴大到亞太地區(qū)，提供定位、測速、授時和短報文通信服務(wù)。

　　另一方面是技術(shù)，在有源定位的技術(shù)上，還增加了無源定位，用戶不需要發(fā)射信號，只靠接收信號，就能完成定位，解決用戶容量限制，滿足高動態(tài)需求。

　　這自然滿足了精確制導(dǎo)武器的要求。

　　所以，整個北斗二號的組網(wǎng)衛(wèi)星和衛(wèi)星的類型要比北斗一號多了不止一個層次。

　　不僅有 5 顆地球靜止軌道衛(wèi)星，還有 5 顆傾斜地球同步軌道（IGSO）衛(wèi)星和 4 顆中圓地球軌道（MEO）衛(wèi)星。

　　從 2007 年開始組網(wǎng)，到 2012 年完成 14 顆衛(wèi)星的發(fā)射組網(wǎng)，采用的是中高軌混合星座架構(gòu)。

　　人民網(wǎng) 2012 年報道，中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室主任、北斗系統(tǒng)新聞發(fā)言人冉承其說，為了建設(shè)北斗一號和二號，投入的總經(jīng)費是幾百億。

　　面向未來 10 年，北斗要做全球組網(wǎng)，還要再投入四五百億。

　　這年 12 月，北斗一號的最后一顆衛(wèi)星壽命到期，2013 年正式退役。

　　與此同時，面向全球的北斗三號，已經(jīng)開建 3 年了。

　　“全球覆蓋”的北斗三號

　　2009 年，北斗三號系統(tǒng)開始建設(shè)，因為要面向全球組網(wǎng)，整體數(shù)量也進一步提升，達(dá)到了 30 顆衛(wèi)星。

　　其中有 3 顆靜止軌道衛(wèi)星、24 顆中地球軌道衛(wèi)星、3 顆傾斜同步軌道衛(wèi)星。

　　今天發(fā)射成功的是一顆靜止軌道衛(wèi)星，也是北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座部署的收官衛(wèi)星。

　　而在此之前，北斗三號早已在全球范圍內(nèi)提供服務(wù)了。

　　從 2017 年 11 月開始正式發(fā)射第三代衛(wèi)星之后，2018 密集發(fā)射后，已經(jīng)覆蓋了“一帶一路”國家，同年 12 月 27 日，正式提供全球服務(wù)。

　　在技術(shù)上面，北斗三號在繼承有源定位和無源定位兩種技術(shù)的同時，還有星間鏈路技術(shù)，實現(xiàn)衛(wèi)星之間的通訊，來解決全球布站的問題。

　　據(jù)央視網(wǎng)和上海證券報報道，與北斗二號相比，北斗三號的性能也有提升：

不僅為全球用戶提供定位導(dǎo)航授時、全球短報文通信和國際搜救等服務(wù)，截至 2019 年底，北斗三號在全球區(qū)域定位精度優(yōu)于 10 米，亞太區(qū)域定位精度優(yōu)于 5 米。

也能在中國及周邊地區(qū)提供星基增強、地基增強、精密單點定位和區(qū)域短報文通信服務(wù)。在全國范圍內(nèi)提供實時米級、分米級、厘米級和后處理毫米級高精度定位基本服務(wù)能力。

　　在如此性能的加持下，北斗三號系統(tǒng)直接帶動了中國衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)，以及新基建的發(fā)展。

　　今年產(chǎn)業(yè)規(guī)模超 4 千億，北斗 +5G 助力新基建

　　衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)，一共可以分為三大部分：空間段、地面段和用戶段。

　　相比空間段（衛(wèi)星設(shè)計、衛(wèi)星制造、衛(wèi)星發(fā)射）和地面段（主控站、注入站、檢測站），用戶段在整個產(chǎn)業(yè)中的開發(fā)程度更高，可以分為上中下游三個鏈條。

　　上游主要是基礎(chǔ)部件，主要包括芯片（基帶芯片、射頻芯片）、模塊、板卡、天線等基礎(chǔ)產(chǎn)品。

　　這里面隱藏的諸多上市公司，在北斗全球組網(wǎng)完成之前，就備受關(guān)注。

　　比如北斗星通，宣稱芯片已具備支持北斗的全球信號，同時也兼容其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

　　比如華測導(dǎo)航，宣稱北斗三代完成全球組網(wǎng)，會給公司帶來大量訂單、刺激板卡芯片等需求。

　　中游是終端產(chǎn)品，比如智能手機以及汽車等產(chǎn)品。

　　下游則是為北斗相關(guān)的解決方案、運維服務(wù)等行業(yè)落地應(yīng)用。

　　在諸多券商等分析機構(gòu)看來，因為進入門檻較低，這也是衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)接下來將迎來高速發(fā)展，但競爭非常激烈的一塊。

　　根據(jù)《國家衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》，今年衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)規(guī)模將超過 4000 億元，北斗對國內(nèi)導(dǎo)航應(yīng)用貢獻率達(dá)到 60%，重要應(yīng)用領(lǐng)域能到 80% 以上。

　　但北斗系統(tǒng)給整個經(jīng)濟帶來的影響，不僅僅限于衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)，對于當(dāng)前的新基建也會提供極大助力，尤其是與 5G 的結(jié)合下。

　　北斗本身提供的服務(wù)，在于衛(wèi)星定位導(dǎo)航，在目前的生活場景中，已經(jīng)不可分割：

　　比如今年疫情期間，北斗系統(tǒng)直接為武漢火神山醫(yī)院、雷神山醫(yī)院建設(shè)提供高精度測量，引導(dǎo)成千上萬輛應(yīng)急物資運輸車輛安全運行、及時送達(dá)……

　　目前，北斗系統(tǒng)在定位方面的應(yīng)用，已經(jīng)覆蓋了交通、海事、電力、民政、氣象、漁業(yè)等傳統(tǒng)行業(yè)，還在共享單車、智能手機領(lǐng)域有非常廣泛的落地。

　　你能想象手機沒有了導(dǎo)航和定位，是什么體驗嗎？

　　北斗科普專家沈軍在接受央視新聞采訪時說，70% 的智能手機都用的北斗，尤其是安卓手機。

　　但這只是北斗應(yīng)用的一個方向，在與更多新技術(shù)的結(jié)合下，北斗能做的不少。

　　比如車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，北斗的定位和授時功能，可以幫助系統(tǒng)完成精準(zhǔn)的時間信息和位置信息感知，在與 5G 技術(shù)低延時、高帶寬技術(shù)的結(jié)合下，完成全場景、高精度的位置感知。

　　同時還有自動駕駛，在 5G 基站輔助定位、北斗地基增強系統(tǒng)的支持下，可以滿足其亞米級、甚至厘米級的定位精度。

　　北斗系統(tǒng)全球組網(wǎng)完成，也被認(rèn)為是中國汽車產(chǎn)業(yè)的新機會。

　　同時，在更加廣泛的物聯(lián)網(wǎng)場景中，北斗與大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的結(jié)合，想象力更大。

　　當(dāng)前，北斗系統(tǒng)的服務(wù)由北斗二號和三號系統(tǒng)共同提供，完成組網(wǎng)之后，將平穩(wěn)過渡到以北斗三號系統(tǒng)為主提供。

　　與此同時，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的新階段任務(wù)也已經(jīng)開始：

到 2035 年，以北斗系統(tǒng)為核心，建設(shè)完善更加泛在、更加融合、更加智能的國家綜合定位導(dǎo)航授時體系。

　　到時候，我們的北斗會更加厲害，在全球的科技競爭中，也就能夠提供更多的支持，能給我們提供的服務(wù)也就更多。

　　所以，你期待嗎？

　　—完—

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的历时26年！中国终于有了自己的全球导航系统的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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