北斗導航與物聯(lián)網(wǎng)/車(chē)聯(lián)網(wǎng)有什么關(guān)系？

　　眾所周知，北斗導航系統由我國自主研發(fā)，獨立運行，是繼美國GPS、俄羅斯格洛納斯之后的第三個(gè)成熟的全球導航系統，與歐盟伽利略系統被聯(lián)合國衛星導航委員會(huì )認定為全球四大導航系統。

　　它誕生于軍用，成熟于民用，“三步走”的戰略走地不急不躁：

　　第一步，建立北斗衛星雙星定位試驗系統，形成區域有源定位與導航服務(wù)能力;

　　第二步，完成三種軌道十余顆衛星的發(fā)射，建成區域導航系統，形成區域無(wú)源服務(wù)能力，向亞太地區提供定位、導航、授時(shí)以及短報文通信服務(wù);

　　第三步，建成由5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星組成的覆蓋全球的北斗全球衛星導航系統，形成全球無(wú)源定位服務(wù)能力。

　　隨著(zhù)今年六月份第二十三顆北斗導航衛星發(fā)射成功，三步走戰略的前兩步已畫(huà)上圓滿(mǎn)句號。目前全球組網(wǎng)的核心關(guān)鍵技術(shù)全部攻克，系統服務(wù)能力進(jìn)一步提升，可為境內用戶(hù)提供米級、分米級實(shí)時(shí)定位服務(wù)?，F已覆蓋全球1/3的陸地，使亞太地區40億人受益，精度也不輸GPS。

　　這一“國之重器”逐漸顯現出服務(wù)全球的潛力。北斗系統憑借在世界科技競爭斬獲的地位和榮譽(yù)，已成為名副其實(shí)的“中國造”代言人。

　　筆者也來(lái)談?wù)劶热挥忻绹鳪PS和俄羅斯GLONASS，為何中國還要建自己的北斗。

　　為何中國還要建自己的北斗?

　　北斗導航與物聯(lián)網(wǎng)/車(chē)聯(lián)網(wǎng)有什么關(guān)系?

　　衛星系統承載著(zhù)國家信息通信的基礎，是許多軍用與民用領(lǐng)域的命脈。

　　至于北斗導航的迫切性，于常人而言，時(shí)間就是金錢(qián)，而對于軍隊來(lái)說(shuō)時(shí)間就是生命，對國家來(lái)說(shuō)時(shí)間就是命運。北斗衛星導航系統總設計師在談及此時(shí)不禁感慨道，我們怎能允許這座關(guān)乎國家安全的高樓大廈建立在別人的根基上呢!于是為了實(shí)現自己掌握命運的宏圖，我們要著(zhù)手建立自己的時(shí)間和空間基準，擁有與之抗衡的話(huà)語(yǔ)權。

　　首先，技術(shù)上的突破是北斗導航系統的另一大看點(diǎn)。

　　北斗在國際首創(chuàng )由地球靜止軌道、傾斜地球同步軌道、中圓地球軌道三種軌道衛星構建的混合星座，這一設計思路除了“特色社會(huì )主義初級階段”的國家，還有誰(shuí)能如此創(chuàng )新?

　　第二是兼容互操作。這將會(huì )給用戶(hù)帶來(lái)很多好處，因為用戶(hù)在同一時(shí)間內可以收到更多導航衛星的信息，解算自己的位置、速度、時(shí)間就更加方便，同時(shí)精度也更高。北斗系統做到與其他系統兼容后，你可以在北斗信號強的時(shí)候使用北斗，用GPS來(lái)幫助你修正，輔助提高導航服務(wù)精度。早在幾年前，不少企業(yè)已開(kāi)始嘗試制造能接收北斗、GPS和格洛納斯系統的接收機了。四大系統的互聯(lián)互通實(shí)現也將是日后的大勢所趨，但由于軍事機密等重大議題的制約和影響，接軌問(wèn)題才舉步維艱，進(jìn)展緩慢。

　　所以地球早已不是圓的，而是一個(gè)信息快速飛梭的平面。

　　第三，北斗導航系統的目標之一就是在2020年建成有源導航定位，以及具備短報文功能。這兩項優(yōu)勢目前格洛納斯、GPS還不具備。

　　GPS的無(wú)源定位即，用戶(hù)可以不用發(fā)射任何信號就可接收衛星的定位信號。北斗在此基礎上還具備了有源定位，即用戶(hù)發(fā)送自己的位置報告給衛星網(wǎng)絡(luò )或指揮控制中心，從而實(shí)現雙向定位。北斗大大，請允許iot101君斗膽問(wèn)一句：這項功能難道不是為這片多災多難的土地量身定做的??

　　算一道題：北斗+物聯(lián)網(wǎng)=?

　　智慧城市

　　我們且不談軍事領(lǐng)域誰(shuí)掌握衛星導航優(yōu)勢誰(shuí)就掌握了戰爭的主動(dòng)權，就來(lái)說(shuō)說(shuō)與我們生活息息相關(guān)的。

　　1.有源定位技術(shù)的突破對特殊調度和指揮工作中簡(jiǎn)直是雪中送炭!

　　有源定位就跟公共汽車(chē)的調度室一樣，你的位置我們能馬上知道，過(guò)去你那里多長(cháng)時(shí)間也算得到。北斗不能可幫助建設地震、海嘯等地質(zhì)災害監測系統，更能夠在救援工作中提供及時(shí)通信和調度。

　　一旦發(fā)生了地震、海嘯等地質(zhì)災害，在地面的通信系統癱瘓后或者沒(méi)有通信信號的盲區，北斗導航不但可以給檢測站提供導航定位信息，而且可以通過(guò)接受傳感器信息實(shí)時(shí)檢測該區域災害，同時(shí)利用北斗導航的報文發(fā)送功能及時(shí)報告災情進(jìn)展。

　　如在08年汶川地震災害中，北斗導航系統為救援部隊提供了精準的定位和跟蹤，為生命通道提供了強有力的保障。而后在北斗導航系統不斷的優(yōu)化和提升中，其信號頻度和傳輸容量也在進(jìn)一步加強，是消防、指揮、防災救援等緊急事件中不可或缺的技術(shù)支持。

　　2.強化偏遠地區的通信網(wǎng)：林漁業(yè)

　　近年來(lái)，我國周邊日韓、菲律賓、越南等國頻繁與我國漁船發(fā)生沖突糾紛并演變?yōu)橥饨皇录?，所以，對我國及周邊海域的漁船監測需求迫在眉睫。

　　北斗結合webgis技術(shù)，配以岸上監控臺站和北斗導航船載終端，可實(shí)現精準的船舶定位顯示及信息回饋，為外交事件提供重要證據，并能在緊急情況下指導漁船救援指揮。近海海域可結合路面基站+北斗導航雙通信信號，而在遠海海域則只能通過(guò)北斗衛星通信信號來(lái)實(shí)現信息傳輸。所以此時(shí)，120字的關(guān)鍵報文就顯得尤為重要。

　　除此之外，在近海和遠海的不同海域情況下，北斗導航更能實(shí)現如同車(chē)載導航一樣的海圖顯示、海況信息、越界提示、信息傳輸、實(shí)時(shí)調度、路徑規劃等常規應用。

　　以上所述雖不是我們平時(shí)理解的“智慧城市”事項，然而災難和海域都是我國在城市建設中不可忽視的一部分，也正是那句：犯我中華者，雖遠必誅!

　　3.給無(wú)人機畫(huà)一雙閃亮的眼睛：

　　無(wú)人機在專(zhuān)業(yè)應用領(lǐng)域中專(zhuān)門(mén)依靠人來(lái)指揮遙控很多功能無(wú)法實(shí)現，給無(wú)人機安裝上北斗定位后便可實(shí)現更靈活的控制，由此可以解決很多技術(shù)上的難題。值的一提的是，現在許多無(wú)人機可采用的是GPS和北斗雙融技術(shù)定位，當霧霾比較嚴重、GPS無(wú)法定位時(shí)，就可以用北斗定位。北斗系統猶如無(wú)人機的眼睛，其系統特點(diǎn)有：

　　定位精度高——基于北斗高精度GNSS接收機及衛星天線(xiàn)，支持北斗、GPS、GLONASS三系統定位。

　　作業(yè)標準高——定位精度1cm，往復結合線(xiàn)誤差2.5cm

　　作業(yè)范圍廣-——根據選用的基站不同支持最小5公里，最大50公里作業(yè)

　　控制自動(dòng)化——通過(guò)終端控制系統，為無(wú)人機設定飛行作業(yè)方案，進(jìn)行自動(dòng)航行作業(yè)

　　他的應用范圍十分廣泛，包括農業(yè)植保、無(wú)人機航攝、線(xiàn)路巡視以及助力消防、公安、災害防救等工作。

　　農業(yè)植?！O置作業(yè)軌跡，進(jìn)行自動(dòng)飛行控制作業(yè)，提高作業(yè)精度和效率

　　無(wú)人機航攝——定制航攝方案，是的作業(yè)軌跡無(wú)縫對接，提高作業(yè)效率

　　線(xiàn)路巡視、消防救援——制定巡視路線(xiàn)，降低人員作業(yè)強度

　　公安、災害救援——實(shí)現定位目標的定位和追蹤，并減少人力傷亡。

　　可穿戴設備、硬件

　　我國自主研發(fā)導航定位系統全產(chǎn)業(yè)鏈(從芯片、存儲器，大規模的集成電路到天線(xiàn)、板卡以及終端)水平已全部接近國際前沿，而價(jià)格卻大幅度下降。這一自主研發(fā)和價(jià)格優(yōu)勢將掀起新一輪的硬件市場(chǎng)福利。

　　如北斗一款指尖大小的高精度衛星導航芯片現在只賣(mài)10元，而在此之前的同質(zhì)產(chǎn)品一度從幾千元下跌至現在的價(jià)格。這一趨勢對于可穿戴設備的硬件廠(chǎng)商來(lái)講，不可謂不振奮。

　　據悉，去年一年中國導航產(chǎn)業(yè)超過(guò)2000億元，而北斗的貢獻超過(guò)30%。

　　到2016年4月份，應用北斗技術(shù)的終端超過(guò)了2400萬(wàn)臺，應用北斗作為手機芯片的手機銷(xiāo)量已經(jīng)超過(guò)1800萬(wàn)部。2016年一季度，國產(chǎn)手機使用北斗芯片的超過(guò)30%。另外，北斗時(shí)空手表也已經(jīng)進(jìn)入了市場(chǎng)，該手表可以直接接收北斗衛星導航信號，時(shí)間精度非常高，可以達到50納秒，精度極高，它還可以實(shí)現定位、導航以及計步器等其他多種功能。這一系列數據和產(chǎn)品，明確地告訴大家，北斗離我們的生活越來(lái)越近。

　　以“可穿戴設備”為例，國內已有公司推出基于北斗衛星定位產(chǎn)品。許多終端為老人提供一鍵通話(huà)、一鍵緊急求助、語(yǔ)音提醒及血壓、心電等醫療數據無(wú)線(xiàn)采集等應用。老人帶上終端產(chǎn)品后，將連上智能服務(wù)平臺，家人可隨時(shí)了解老人的位置、身體狀況，并可以進(jìn)行防護圈設置和語(yǔ)音提醒等，與醫護人員聯(lián)系。

　　此外，北斗在自駕游、探險游等旅游領(lǐng)域也有作為。對于登山愛(ài)好者來(lái)說(shuō)，發(fā)生事故后，北斗定位服務(wù)可以保障其隨時(shí)獲得救援。

　　車(chē)聯(lián)網(wǎng)

　　北斗導航可以將日常車(chē)載導航的精度提高一個(gè)level，然而iot101君今天想聊的不是這件事，來(lái)回顧下最近內個(gè)稍微高大上的車(chē)聯(lián)網(wǎng)新聞：

　　北斗導航與物聯(lián)網(wǎng)/車(chē)聯(lián)網(wǎng)有什么關(guān)系?

　　不難發(fā)現，全世界范圍內的衛星導航系統競爭已經(jīng)日漸加劇，四大導航系統接二連三發(fā)射自己的衛星，而印度和日本也已構建了局部衛星導航系統。

　　日本政府和歐盟委員會(huì )已經(jīng)成立了“日歐衛星定位對話(huà)”推動(dòng)兩個(gè)星座接軌，從而實(shí)現兩者衛星信號的全球化通用。(碎碎念一句，日本的準天頂衛星可實(shí)現日本全境覆蓋通信，而歐盟的伽利略系統雖能覆蓋全球，但定位精度尚不能控制在1m，如此看來(lái)兩者互補的可能還是蠻大的。)

　　那么日本和歐盟如此大動(dòng)靜的推動(dòng)兩大星座接軌究竟為哪般?它與無(wú)人駕駛又有何想干?

　　其實(shí)在現有的自動(dòng)駕駛技術(shù)普及手段中，借助衛星定位信息控制汽車(chē)行駛十分普遍，而以車(chē)載傳感器的圖像信息為主、衛星定位信息為輔的方式也是一種嘗試。在日本和歐洲，通過(guò)衛星信息控制汽車(chē)的方式正在成為主流。日本的汽車(chē)廠(chǎng)商在加強無(wú)人駕駛技術(shù)的同時(shí)，也或將天降通信全球化的好消息，這也預示著(zhù)衛星通信在車(chē)聯(lián)網(wǎng)應用的大改革、大融合的新方向。

　　無(wú)人駕駛落地一直困難重重，這一涉及公眾觀(guān)念、法律建設、技術(shù)突破和交通改革的新方式究竟會(huì )被哪陣風(fēng)吹起尚未可知，然而由各國國內走向全球一定會(huì )加速無(wú)人駕駛的跨界和普及。

　　全球衛星定位系統由美國、歐洲、俄羅斯和中國等以各自的方式運營(yíng)。如果1個(gè)終端能接收更多信號，將帶來(lái)提高信息精度等眾多優(yōu)點(diǎn)，然而多方制約的籌謀并非單靠科技的飛躍與突破能夠順利解決。日歐將以有望迎來(lái)巨大增長(cháng)的自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)作為動(dòng)力，啟動(dòng)通用化。

　　中國的北斗，世界的北斗

　　全球各家衛星定位系統格局走向“中國的北斗，世界的北斗”。

　　北斗工程的實(shí)施帶動(dòng)了我國衛星導航、測量、電子、元器件等技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉型升級?！氨倍?”計劃促進(jìn)北斗系統與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數據、云計算等新興技術(shù)的融合。

　　中國始終秉持和踐行“中國的北斗，世界的北斗”的發(fā)展理念，與其他衛星導航系統攜手，與各個(gè)國家、地區和國際組織一起，共同推動(dòng)全球衛星導航事業(yè)發(fā)展，使北斗導航更好地服務(wù)全球、造福人類(lèi)。