复移小凳扶窗立 教识中天北斗星

6月23日，北斗三号最后一颗全球组网卫星发射后成功布阵太空，我国提前半年全面完成北斗全球卫星导航系统星座部署。这一由我国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统，将为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务。

据统计，2019年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到3450亿元。随着北斗卫星的全球组网，北斗将如何推动交通运输行业创新发展，又会为人们的生活带来哪些便利？

1

“北斗+交通运输”成果丰硕

近年来，北斗系统在交通运输各领域广泛应用，主要包括重点运输过程监控、公路基础设施安全监控、智慧港口数字化管理等，为铁路运输、公路设施提供了安全保障，对各类车辆的行车路线实现高精度定位，同时还为各类海上活动提供了坚实的水上交通保障。

6月23日，交通运输部在6月例行新闻发布会上表示，交通运输部高度重视行业北斗系统应用工作，逐步推动北斗系统在交通运输行业的全面、深入应用，并取得显著成效。

此前，交通运输部印发《北斗卫星导航系统交通运输行业应用专项规划》，对行业北斗系统应用作出中长期部署，并把北斗系统应用扩展到铁路、公路、水路、民航、邮政等综合交通运输领域。目前，全国已有超过660万辆（666.57万）道路营运车辆、5.1万辆邮政快递运输车辆、1356艘部系统公务船舶、8600座水上助导航设施、109座沿海地基增强站、300架通用航空器应用了北斗系统。首架运输航空器上也安装使用了北斗系统，实现零的突破。

此外，交通运输部还持续推动国际化应用。在国际海事组织框架下，成功推动北斗系统纳入全球卫星搜救系统。持续开展北斗短报文服务系统加入全球海上遇险与安全系统（GMDSS）工作；推进中俄北斗—格洛纳斯国际道路运输应用；同时，持续推动北斗系统进入国际民航组织等相关国际组织和国际标准体系，促进北斗系统的国际化应用。

在传统基建日趋饱和的情况下，开辟交通基建新战场，这个新战场就是包含了5G、北斗等基础设施建设。交通行业对北斗的需求更强烈，5G+北斗设施就是行业长远发展，高质量发展的基础。

在已经建成运行的高速公路沿线建设5G基站和北斗地面增强基准站，包括相关系统建设，就是形成端、管、云等，从感知，传输，计算和智能化应用的能力。北斗地面增强基准站的建设规模，想必也将是行业的一个强劲增长点。

2

为港口“智慧”升级添动力

港口是交通运输的枢纽，港口作业效率对于港口至关重要。在新一轮科技革命的时代背景下，港口陆续开始了数字化、全自动的转型升级，与此同时，高精度应用需求也变得越来越强烈。

提高港口运作效率的方法之一就是使用高精度的导航和更加快捷的通讯方式，即北斗卫星导航系统和5G通讯技术。

日前，中国电科36所旗下海电院基于北斗卫星导航研发的港作拖轮智能航行系统，成功应用于天津港轮驳公司4艘智能拖轮，助力其开启智能拖轮航行、作业和管理的新时代。

港作拖轮智能航行系统采用传感技术、计算机技术和数据分析技术，可为近海海域船舶提供基于被拖船AIS（船舶自动识别系统）数据的多目标船航路设计和优化、基于激光雷达的近距避碰安全预警、基于电子围栏和作业区的油耗统计和航迹管理、船岸通信和远程传输等服务。

“该系统很好地解决了引航员接送时效性问题。”相关技术负责人表示，系统嵌入了深度开发的电子海图和基于北斗定位的航迹规划功能，当需要接送多名引航员到目标船舶时，可通过界面选定多艘船AIS图标，依托北斗数据按确定到达时间或最短到达时间，自动规划出高精度航迹，并给出建议航行速度、航向，一次性将引航员接送至目标船舶，极大提升港口通行效率。同时，针对轮驳公司十分关注的作业区油耗问题，系统可在电子地图上设定作业区电子围栏，通过北斗定位判断船舶位置，统计船舶在作业区的油耗情况，并将油耗数据及船舶状态数据通过北斗短报文发送至轮驳公司管理中心，很好地解决船岸一体化监管受公网信号覆盖面影响难题。

伴随着新基建浪潮的到来，全球数字化技术不断革新，我国智慧港口的建设也持续推进，北斗卫星导航系统在港口的应用也更加广泛——

在天津港，相关港口企业为避免港口“错箱”事件的发生，采用给集装箱和集卡安装“北斗导航系统终端”的方法，利用北斗导航的无缝隙定位、实时计算、连续的通讯和可靠地控制功能，在5G网络的高速支持下精准地完成集装箱装卸及集卡行驶工作。

在福州港江阴港区，该港上线的搭载北斗的“5G+MEC智慧港口”实现了既关注整体又兼顾局部的大范围立体监控模式，通过AR实景指挥平台，远程通过AR全景摄像机获取江阴港区的实时录像视频，强化了生产调度人员的监督能力。

3

过闸效率及安全性大大提升

西江广西段被誉为“黄金水道”，是我国西南水运出海大通道的重要组成部分，也是目前广西最繁忙的航道。现在，这条“黄金水道”上已经安装了基于北斗的智能过闸系统，大大提升了通航效率。

说起智能过闸系统的好处，在西江上跑了快三十年航运的老船长张军深有体会。过去他开船过闸，要下大船，开小船到岸上报闸，过闸以后还要开小船上岸缴费，每个船闸都至少要花一个多小时才能通过。

而现在，他的船上安装了北斗智能过闸系统，通过手机可以实现一次性报闸缴费，既安全又省时。

“我报的就是在长洲开始，长洲一直上去到贵港上面，它有多个船闸，一点它就打勾就行了，一路顺畅了，最少要省4个小时。”张军说。

据悉，这套系统是通过北斗对船舶进行高精度定位，当船舶航行至其预约的船闸附近时，就会自动生成船只信息，帮助调度中心进行统筹调度，实现不上岸报到、不停船缴费的效果，减少了靠岸报闸、审核、缴费等繁琐手续与时间。

据北部湾国际港务集团有限公司科技与大数据中心主任黄海遵介绍，以贵港到东莞航线为例，单艘船舶每个航程可节省航行时长约4小时，且同时节约油耗成本约400元。按照目前3700多艘安装了北斗的船舶统计，每年可节约油耗成本约0.5亿元。“这套北斗智能过闸系统不仅为船主提供高效、优质的过闸服务，还解决了西江流域各船闸长期以来形成的孤立管理、数据孤岛局面，为推广并实现西江流域‘一干七支’主要通航船闸的联合调度打下了坚实的基础。”黄海遵说。

在三峡河段，船载北斗智能终端闪亮登场。船载北斗智能终端，保留原有GPS船舶定位等多种功能，运用移动互联网技术+北斗，同时融合了北斗定位、AIS、企业微信、人脸、指纹、身份证识别、4G通讯、电子江图等技术，新增触碰式操作，实现了远程申报、远程安检，远程泊位申请、排污管理、实时船岸交互等功能，建立并扩容“三船”数据库系统，更加符合三峡通航安全管理的需要，助力三峡通航高质量发展要求。

4

创新应用层出不穷

除上述案例之外，北斗系统在交通领域的创新应用也是五花八门：物流电商平台与北斗对接、北斗自动驾驶汽车已经诞生、北斗高精度定位在车辆后视镜上也得到了应用，就连今年5月刚刚完成真机试飞的新机场——北京大兴国际机场也少不了北斗系统的影子。

北京大兴国际机场成功应用了“北斗导航室内外定位系统”，实现了装卸车辆在室内外工作的连续跟踪定位。在北京大兴国际机场，从行李托运开始就实现行李的实时共享和精准定位，每辆行李车上都配备一套北斗导航定位设备，可准确定位行李车。几万平方米的分拣大厅里有400多辆行李车，北斗系统可助力这些车辆更有序、更高效。旅客可更快拿到自己的行李，并大幅减少行李丢失的情况。

此外，我国建造的首条智能高铁线路——京张高铁的智能动车组也采用了北斗卫星导航系统，其高精度定位技术还被用于京张铁路基础设施维护，对沿线桥梁、隧道、钢轨、路基等实行高精度、24小时全天候的自动化监测，可大幅降低巡检的成本与难度。

在搜救、渔业等领域，中国航天科技集团五院北斗三号卫星副总设计师刘天雄介绍，利用无线电测定技术，通过两颗“吉星”联手，不仅能回答用户“我在哪”，还能告诉关注着用户行踪的相关方“你在哪”，是保障民生安全的“千里眼”。

“此外，北斗三号的短报文通信能力显著提升，信息发送能力从一次120个汉字提升到一次1200个汉字，遇到突发情况时无需字斟句酌，足以将情节一次性说清楚，还可发送图片等信息，可以说就像‘空间微信’一样。”刘天雄说。

5

北斗“飞入寻常百姓家”

“高大上”的北斗导航，已经不知不觉“飞入寻常百姓家”。据北斗卫星导航系统工程总设计师杨长风透露：“在中国入网的智能手机里面，已经有70%以上的手机提供了北斗服务。”

如果仔细留意，其实不难发现，天上的北斗不仅与手机相连，我们日常生活很多地方都有它相伴。自2000年我国发射第一颗北斗导航试验卫星以来，历经20年建设发展，北斗系统已经广泛应用于国计民生各个领域。

不久前的5月27日，中国登山健儿又一次登上世界海拔最高的珠穆朗玛峰峰顶。“2005年登顶，GNSS卫星测量主要依赖GPS系统。而今年，我们同时参考四大导航系统，并以北斗的数据为主！”自然资源部第一大地测量队队长李国鹏说。

在东北、新疆广阔的田野上，农业机械安装北斗终端，使复播准确率提高到100%，农药节省40%。

2020年初，一场抗击新冠肺炎疫情的阻击战在神州大地打响。在这个特殊的战场上，中国北斗快速响应、全面融入。火神山、雷神山医院的修建引发“全民围观”，为复杂地形地貌实现高精度定位、精确标绘的，正是北斗；面向全国的“千寻位置”网上无人机平台，可以实现无人机精准喷洒等防疫作业，为其提供高精度数据的，也是北斗；物资运输车辆实时监管调控，智能机器人将各地送达的医疗物资快速送往医院隔离区，背后的支持系统，还是北斗。

当你还在为找不到共享单车或不确定哪里能停车而烦心，北斗卫星提供的定位服务已经在帮你。哈啰出行数据算法首席科学家刘行亮透露，目前，全国超过360座城市的哈啰单车已全线适配北斗。每辆哈啰单车的智能锁内均包含北斗定位装置，智能锁接收北斗卫星信号，向哈啰数据中心发送车辆定位信息。

未来，随着北斗全球系统建成，“中国北斗”将进一步造福全球，也将更加广泛而深刻地影响人们的生活。

中国卫星导航系统管理办公室有关负责人介绍，北斗系统大众服务发展前景广阔。基于北斗的导航服务已被电子商务、移动智能终端制造、位置服务等厂商采用，广泛进入中国大众消费、共享经济和民生领域，深刻改变着人们的生产生活方式。

在电子商务领域，国内多家电子商务企业的物流货车及配送员，应用北斗车载终端和手环，实现了车、人、货信息的实时调度；在智能穿戴领域，多款支持北斗系统的手表、手环等智能穿戴设备，以及学生卡、老人卡等特殊人群关爱产品不断涌现，得到广泛应用。

（综合新华社、央视新闻、交通运输部网站、中国水运网、中国船检等相关报道）