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天上星星參“北斗”，北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建成開通迎來五周年。五年來，中國電科作為北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用的核心單位、領(lǐng)導(dǎo)小組成員單位，大力推動北斗應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展，開發(fā)系列智能融合終端產(chǎn)品，將北斗技術(shù)與移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等融合發(fā)展，應(yīng)用于交通運輸、救災(zāi)減災(zāi)、應(yīng)急搜救等領(lǐng)域，助力各行業(yè)轉(zhuǎn)型升級、提質(zhì)增效。
進(jìn)入汛期，水文監(jiān)測就是“預(yù)警哨兵”，對防汛度汛尤為重要。那在暴雨、洪澇等極端天氣下，如何確保水文信息傳輸安全？一個巴掌大的小盒子給了我們答案。
“這款北斗短報文數(shù)傳終端可以安裝在大壩、氣象觀測站上，當(dāng)公網(wǎng)中斷，或者偏遠(yuǎn)地區(qū)4G通信信號不穩(wěn)定時，通過北斗短報文能夠穩(wěn)定地把信息回傳到地面站總平臺，便于后方人員及時觀測降雨量等信息。”網(wǎng)絡(luò)通信研究院所屬電科導(dǎo)航技術(shù)專家表示，“短報文通信”不依賴于地面通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸，可直接通過北斗衛(wèi)星信號進(jìn)行信息傳遞，相當(dāng)于給水位、雨量、溫度和濕度等信息插上“翅膀”。目前，公司研發(fā)的北斗終端產(chǎn)品已經(jīng)服務(wù)于應(yīng)急救援、水利監(jiān)測、能源電力等多個領(lǐng)域。在水利領(lǐng)域，研發(fā)的水利短報文服務(wù)系統(tǒng)通過北斗短報文通信和數(shù)據(jù)分發(fā)功能，有效匯聚水利行業(yè)北斗終端數(shù)據(jù)，規(guī)范水利北斗終端通信協(xié)議。在能源電力領(lǐng)域，研發(fā)的北斗圖傳終端，在電力線路巡檢圖片回傳及故障智能識別檢測等場景中成功應(yīng)用，顯著提升超高壓電力巡線的故障排查與狀態(tài)評估效率；面向石油行業(yè)特殊需求量身定制的短報文通信平臺，提供全方位短報文通信服務(wù)，在車輛監(jiān)控、物資定位等場景率先開展應(yīng)用探索，為能源行業(yè)安全生產(chǎn)和高效運營筑牢技術(shù)屏障。
“這款北斗數(shù)傳終端采用低功耗設(shè)計，待機時長達(dá)30天，能夠適應(yīng)-40℃至85℃的極端環(huán)境。”產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)研究院創(chuàng)新團(tuán)隊研發(fā)北斗數(shù)傳終端，采用北斗三號高精度定位芯片，集成衛(wèi)星定位與無線通信技術(shù)，實現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集與實時傳輸?shù)闹悄芑芾恚词乖跓o地面網(wǎng)絡(luò)覆蓋的偏遠(yuǎn)地區(qū)，也能借助北斗短報文功能保持通信暢通，確保信息傳輸?shù)目煽啃耘c穩(wěn)定性。終端還配備北斗手持設(shè)備，可實現(xiàn)對船只及人員的后臺管控與指揮。在海洋漁業(yè)領(lǐng)域，終端為漁船提供精準(zhǔn)的定位導(dǎo)航與緊急求救一體化服務(wù)，有效保障漁民的生命財產(chǎn)安全；在長江航運中，終端為船只過閘提供精準(zhǔn)時間規(guī)劃，大幅提升過閘效率，增強航行安全性。
面對極端天氣引發(fā)的洪澇、泥石流、山體滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，20所實施“北斗重大基礎(chǔ)設(shè)施高精度智慧監(jiān)測應(yīng)用”，通過北斗高精度定位、短報文通信、空天地遙感等，建立全周期多源融合安全監(jiān)測體系，全面開展黃河流域交通、水利和能源重大基礎(chǔ)設(shè)施的安全監(jiān)測。研發(fā)北斗時空服務(wù)平臺深度賦能數(shù)字秦嶺建設(shè)，構(gòu)建“空天地人”一體化監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，形成11大類自然資源數(shù)據(jù)、12大類規(guī)劃管控數(shù)據(jù)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)底座，實現(xiàn)生態(tài)變遷“一圖全面感知”，具備AI智腦分析能力，高精度定位構(gòu)建200+治理復(fù)綠模型，融合秦嶺區(qū)域森林防火、五亂治理、水質(zhì)監(jiān)測、地災(zāi)監(jiān)測等場景，提升系統(tǒng)對火情、五亂事件的識別效果和預(yù)警速率。
“基于一套物聯(lián)感知體系標(biāo)準(zhǔn)，形成北斗時空+低空經(jīng)濟(jì)城市數(shù)字化AI基座TiLink，構(gòu)建N個北斗城市安全AI數(shù)字化平臺。”中國電科技術(shù)人員基于“1+1+N”技術(shù)架構(gòu)，融合新一代北斗衛(wèi)星短消息搜救腕表、蜜寶智護(hù)、北斗智能搜救終端、衛(wèi)星通信網(wǎng)關(guān)、應(yīng)急指揮云平臺等數(shù)智融合框架，創(chuàng)新形成天地一體精準(zhǔn)搜救系統(tǒng)，建立全要素感知、高協(xié)同聯(lián)動、精準(zhǔn)化調(diào)度的先進(jìn)指揮模式，在無公網(wǎng)極端環(huán)境下，實現(xiàn)人員目標(biāo)精準(zhǔn)定位、高效搜救以及信息即時可靠傳輸。目前，技術(shù)成果已在應(yīng)急管理、森林消防、城市消防等多個核心領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用落地。
除了應(yīng)急救災(zāi)，還有飛行安全。“把北斗當(dāng)作定位的信息源頭，通過北斗短報文通信的鏈路，能夠讓飛機和地面自動傳送信息，對飛機飛行過程進(jìn)行全程定位追蹤，主要追蹤的有經(jīng)緯度、高度、地速、UTC時間、預(yù)達(dá)時間、剩余油量、航姿這些信息。”技術(shù)專家表示，在民機航電領(lǐng)域，中國電科完成首個民機北斗產(chǎn)品的適航取證，研制的北斗定位與追蹤系統(tǒng)實現(xiàn)了北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在民航運營飛機上的首次應(yīng)用，目前已在多型民航客機上實現(xiàn)裝機、小批量應(yīng)用，時刻守護(hù)每一位乘客的生命安全。此外，中國電科研制的北斗導(dǎo)航設(shè)備為民航飛機提供了更可靠、高效、安全的導(dǎo)航支持，實現(xiàn)我國自主知識產(chǎn)權(quán)導(dǎo)航系統(tǒng)在國內(nèi)民航運輸飛機的首次應(yīng)用，目前正參與具有里程碑意義的北斗主導(dǎo)航標(biāo)準(zhǔn)編制工作，對民航業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展和國家航空安全具有重要戰(zhàn)略意義。
隨著北斗應(yīng)用場景的復(fù)雜化，導(dǎo)航信號易受干擾的問題日益凸顯。22所北斗衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用團(tuán)隊攻克北斗系統(tǒng)干擾檢測關(guān)鍵難題，打造北斗信號安全保障方案，構(gòu)建“精準(zhǔn)監(jiān)測-廣域防護(hù)-主動測試”三位一體的全方位北斗信號安全防護(hù)體系。自主研發(fā)衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用環(huán)境保障車和無人機，在全國20多個城市落地應(yīng)用，如同空地協(xié)同的“隱形衛(wèi)士”，編織起一張長期、連續(xù)的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，實時發(fā)現(xiàn)、精確定位信號干擾源。自主研發(fā)的多型北斗干擾模擬設(shè)備，搭建起高度逼真的“極限考場”，深度檢驗導(dǎo)航設(shè)備信號捕獲、抗干擾和穩(wěn)定性，推動北斗終端的技術(shù)升級與性能突破。43所研制的四陣元抗干擾多模導(dǎo)航接收機，可實現(xiàn)四路BDS、四路GPS導(dǎo)航信號的抗干擾接收和一路的大動態(tài)導(dǎo)航信號接收，保證各應(yīng)用平臺的精確導(dǎo)航、精確制導(dǎo)，精確定位等功能。
