北斗導航路漫漫

　　最新進(jìn)展

　　就在幾天之前，我國剛剛在西昌衛星發(fā)射中心成功將兩顆北斗導航衛星通過(guò)“一箭雙星”方式送入中圓軌道(MEO軌道)。至此，北斗衛星導航系統已有13顆衛星升空運作，今年內，我國還將計劃發(fā)射3顆北斗導航衛星，以實(shí)現覆蓋亞太地區的定位、導航、授時(shí)和短報文通信等服務(wù)。

　　此次國防電子展上，相關(guān)領(lǐng)域的廠(chǎng)商帶來(lái)了眾多針對不同應用環(huán)境和性能、可靠性要求的導航產(chǎn)品，其中就有不少支持北斗衛星導航系統。這些產(chǎn)品大都是軍用導航產(chǎn)品，也有部分屬民用。

　　應用與挑戰

　　目前，在國內已有一些廠(chǎng)商開(kāi)始研發(fā)和生產(chǎn)基于北斗導航系統的民用導航產(chǎn)品，諸如汽車(chē)導航儀等，這些產(chǎn)品的面市標志著(zhù)北斗導航系統從功能上已經(jīng)開(kāi)始逐漸走向完善?？v觀(guān)此次國防電子展上的衛星定位導航產(chǎn)品，大都還是優(yōu)先支持美國的GPS系統，然后才是我國自主研發(fā)的北斗系統和俄羅斯的GLONASS以及歐洲的伽利略系統。據展會(huì )上一家導航設備廠(chǎng)商的相關(guān)負責人介紹說(shuō)，當前北斗導航在軍用定位導航領(lǐng)域的最大挑戰是其定位精度還不夠高、穩定性還不夠好。

　　圖1 目前還是以支持GPS系統為主

　　對于北斗導航系統而言，只需4顆衛星就能實(shí)現定位功能，但是定位精度并不高。雖然目前已有13顆衛星進(jìn)入工作，但北斗系統實(shí)際定位精度暫時(shí)還只有10米左右，和經(jīng)過(guò)幾十年發(fā)展改進(jìn)的成熟完備的GPS系統還存在著(zhù)明顯的技術(shù)差距。同時(shí)，北斗系統的穩定性暫時(shí)還無(wú)法和GPS相提并論。在實(shí)際應用中，定位精度、速度和定位系統的穩定度是定位導航系統的最重要指標，特別是在軍事應用領(lǐng)域，高精度的定位系統是實(shí)現精確打擊的先決條件。在這些核心指標上的差距，使得北斗、GLONASS以及伽利略系統暫時(shí)還只能作為GPS系統的補充，在GPS系統面臨不足時(shí)輔助完成定位工作。

　　但問(wèn)及北斗系統在民用領(lǐng)域的應用時(shí)，該負責人表示說(shuō)，對于民用領(lǐng)域，比如車(chē)載導航儀，市面上大多數產(chǎn)品仍舊是采用GPS為主，北斗系統應用還很少。北斗導航在精度上與GPS的差距其實(shí)并不算需要特別擔心的問(wèn)題，因為采用北斗系統的導航儀在實(shí)際使用過(guò)程中，定位偏差只有幾十米，在人的視線(xiàn)范圍之內，這對于日常使用來(lái)說(shuō)并不會(huì )造成太大的障礙。最大的挑戰還是在接收芯片的尺寸和成本上。由于當前各種技術(shù)限制，北斗系統的接收芯片暫時(shí)還無(wú)法做到和GPS芯片一樣小巧，這對北斗系統進(jìn)入民用，特別是手持設備造成不小的挑戰。另外，相比GPS芯片更高的成本會(huì )使得終端產(chǎn)品價(jià)格較高，不利于北斗系統的推廣。

　　圖2 對北斗導航系統主要采用兼容并包態(tài)度

　　未來(lái)走向

　　根據我國北斗衛星導航系統的建設規劃，到2020年左右將建成35顆衛星組成的衛星網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現全球覆蓋。在此過(guò)程中，衛星數量的不斷增加將使得系統定位精度不斷提升。同時(shí)，產(chǎn)業(yè)鏈的不斷壯大也將對北斗系統的推廣起到積極的左右。

　　可以預見(jiàn)，不論是軍用導航還是民用導航，在未來(lái)較近的一段時(shí)間之內，終端設備還將是首要支持GPS系統，對于北斗系統還只能采取兼容并包的態(tài)度。由于北斗系統優(yōu)先應用于我國的國防軍事領(lǐng)域，國家在技術(shù)上有大量的投入，相信在近期內軍用導航領(lǐng)域將逐步轉向以北斗系統為主。另外，目前北斗系統正在逐步走向成熟完備，以現在精度、穩定度等指標的水平，加上國家政策與產(chǎn)業(yè)鏈的支持和推行，相信北斗系統將快速在民用領(lǐng)域崛起。

　　圖3 北斗導航系統將有廣闊的前景