“‘GPS 信號弱’，可使用中國北?！? ?網(wǎng)上一直有個段子，如果美關(guān)閉 GPS，世界會怎樣？1993 年 7 月 23 日，波斯灣晴空萬。我國銀河號貨輪在執(zhí)行運輸任務，導航系統(tǒng)正是美國 GPS。美國以船上有違禁品為由，求銀河號停航并接美國登船檢查貨物而后，美國單方面閉了銀河號的 GPS。銀河號在公海上迷航，頂著五十度高溫漂泊了數(shù)十天最終美國先后兩次船檢查，在確認銀號上并沒有違禁品，飄然離去并拒絕歉。銀河號事件讓國明白了，沒有衛(wèi)導航系統(tǒng)，就沒有事能力的獨立，被碎了牙，只能咽肚。1994 年，國家批準北斗一號工即刻立項；2000 年，北斗一號首顆衛(wèi)星從大涼山?jīng)_向空；2020 年，北斗三號最后一顆星在西昌成功發(fā)射北斗導航系統(tǒng)正式網(wǎng)完成。北斗三號后一顆衛(wèi)星在西昌功發(fā)射（圖源：《斗》紀錄片截圖）今，高德地圖宣布調(diào)用北斗衛(wèi)星日定量已超 2100 億次，定位時北斗調(diào)用率已超越 GPS 等其他衛(wèi)星導航系統(tǒng)。北斗系統(tǒng)在均單次定位調(diào)用衛(wèi)數(shù)量、民用定位精等多個維度超越 GPS，正式實現(xiàn)了對于國內(nèi)導航應用定的全面主導。銀河事件將不再發(fā)生。斗從立項到組網(wǎng)完，用了整整 26 年，再到超越 GPS 實現(xiàn)北斗主導，用了 28 年。28 年間，科研人員篳路藍縷，跋涉山，各種艱辛，難以盡。01、科技攻堅，九九八十一難1994 年的中國并不富裕。當時，美國 GPS 已經(jīng)建設成功，投入超 200 億美元。而中國整個“863”計劃（包括北斗在內(nèi)的大領(lǐng)域）的預算只 100 億人民幣。其中一個細節(jié)更實，北斗導航系統(tǒng)總設計師譚述森只與 4 個人共用一個辦公室，這個辦室不足 20 平方米。北斗一號工程項（圖源：《北斗紀錄片截圖）沒錢問題還能解決，更命的是沒技術(shù)。1996 年，包括美英在內(nèi)的 33 個西方國家簽署了《瓦納協(xié)議》，針對以國為首的發(fā)展中國實施商品和技術(shù)的制清單。在這種財匱乏，技術(shù)封鎖的況下，中國拿出了典的三步走戰(zhàn)略：一步建設北斗一號蓋國內(nèi)區(qū)域，第二建設北斗二號覆蓋太區(qū)域，第三步建北斗三號覆蓋全球北斗系統(tǒng)三步走戰(zhàn)（圖源：《北斗》錄片截圖）2000 年，中國硬生生憑著自主研發(fā)成厘山發(fā)了兩顆衛(wèi)星上天，建起了北斗一號系。中國成為了除美外，世界上第三個立擁有全球衛(wèi)星導系統(tǒng)的國家。北斗號是開天辟地，北二號則是爭分奪秒2004 年，北斗二號衛(wèi)星工程立項此時面臨著一個致的問題 —— 沒有頻率。在太空中，俄的衛(wèi)星已經(jīng)占據(jù)最好的頻率和軌道北斗想要取得合法軌位，必須向國際信聯(lián)盟進行申報。個問題并不只困擾中國。歐盟也正在火如荼的打造自己伽利略導航系統(tǒng)，樣需要申報。兩大濟體不謀而合，先向國際電信聯(lián)盟提了頻率申請。國際信聯(lián)盟給出的回復，頻率還可開放一，雙方先到先得，晚需在 2007 年 4 月 17 日之前發(fā)射衛(wèi)星，則自動失效。彼時國有錢沒技術(shù)，而盟則有技術(shù)，沒錢中國想以花錢買技的方式與歐盟聯(lián)手雙方有曾過一次短的聯(lián)姻，但因政治向等原因而破裂，國不僅沒得到技術(shù)還浪費了寶貴的時。這時，距離頻率效僅剩 2 年，制約北斗二號的關(guān)鍵術(shù) —— 原子鐘 —— 我們?nèi)圆荒茏约褐圃臁Ｔ隅娛?星用于授時和定位核心器件，相當于星的心臟。中國想保住來之不易的頻，就必須在兩年內(nèi)研出國產(chǎn)原子鐘。后，中科院、航天技、航天科工，三隊伍在材料、工程五十多個領(lǐng)域同時關(guān)，焚膏繼晷，終在頻率失效前將國原子鐘造了出來。產(chǎn)原子鐘（圖源：北斗》紀錄片截圖2007 年 4 月 14 日 4 時，搭載著國產(chǎn)原鐘的北斗二號首顆星發(fā)射成功。17 日 20 時，地面接收機收到太空傳來的衛(wèi)星信號，中成功保住了頻率。一刻，距國際電信盟規(guī)定的截止時間有不到四小時。北二號首星的成功發(fā)，讓中國成功突破技術(shù)封鎖，后續(xù)的星系統(tǒng)建設也開始利起來。2012 年，北斗二號 14 顆衛(wèi)星完成發(fā)射組網(wǎng)。而北大學三號計，則是在 2009 年啟動，2020 年時，完成 35 顆衛(wèi)星發(fā)射組網(wǎng)。至此，三步走戰(zhàn)略部完成。北斗導航統(tǒng)成為了繼美俄后三個成熟的全球衛(wèi)系統(tǒng)。02、趕超 GPS，北斗屢建奇功北斗導航系統(tǒng)在設過程中，便已應于我國的災害救援作。2008 年，汶川地震，舉世震。通往震中重災區(qū)通信完全中斷，震內(nèi)外失去聯(lián)系。隨，一支攜帶北斗終機的部隊，沿著 317 國道一路急進，進入汶川重災區(qū)沿途部隊將偵測到災情以北斗獨有的報文通信技術(shù)發(fā)給災指揮部，打通了區(qū)內(nèi)外的聯(lián)絡通道最終在救災部隊援的接應下，救下了 500 多名受難群眾。彼時憑借的正北斗一號系統(tǒng)。短文技術(shù)（圖源：《斗》紀錄片截圖）后來的四川雅安地時，北斗二號已組完成，北斗終端同第一時間配發(fā)給救部隊，進入災區(qū)。斗在此次抗震救災精度更高，覆蓋范更廣，累計完成通和定位服務數(shù)十萬，是汶川地震中的 3 倍。北斗之所以在抗震救災中發(fā)揮如此大的作用，主得益于短報文技術(shù)短報文技術(shù)可以實用戶與北斗衛(wèi)星之雙向通信，這是北導航系統(tǒng)特有的通技術(shù)，美國 GPS、俄羅斯格羅納斯歐洲伽利略等衛(wèi)星航并不具備這一功。通俗點說，短報技術(shù)類似于手機短。最初的北斗一號北斗二號只支持傳 120 個漢字。但這帶有定位與導信息的 120 個字，在汶川及雅安震中發(fā)揮了至關(guān)重的作用。北斗三號成后，北斗導航系已經(jīng)支持傳輸 1000 個漢字，還可傳輸語音和圖片。斗系統(tǒng)在應急救災科考、遠洋航運等信網(wǎng)絡無法覆蓋的景中具有極強的應價值。以遠洋航運例。據(jù)統(tǒng)計，目前國至少有 7 萬多艘漁船和執(zhí)法船，在使用北斗終端，斗的搜救功能和通功能，已經(jīng)累計救了 1 萬多人。中國漁民將北斗稱為海上媽祖”。漁船用北斗終端（圖源《北斗》紀錄片截）北斗導航系統(tǒng)能提供米級、分米級精度，通過地面基校準，甚至能夠達厘米級的精度定位在亞太地區(qū)，北斗統(tǒng)的信號傳輸質(zhì)量衛(wèi)星調(diào)用數(shù)量都有明顯的優(yōu)勢。北斗成功也對 GPS 相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來了沖，據(jù)央視報道，我進口的 GPS 定位芯片，價格最高時可達 1000 元 / 片，而北斗建成后，該價格降 6 元 / 片。隨著北斗導航系統(tǒng)用的逐漸深入，相場景的配套設備如不能支持北斗，就失去大量的市場，也倒逼著其他國家相關(guān)硬件、軟件上用北斗，進一步催了一個萬億市場。03、民用爆發(fā)，市場為王如果說北番禺在事、抗災救援等領(lǐng)的應用是國家的意。那北斗在民用領(lǐng)的推廣，則讓其成市場的選擇。在市應用初期，北斗官只做了一個底層操系統(tǒng)。隨著北斗的用逐漸深入日常生的方方面面，各行在北斗的底層操作統(tǒng)上不斷加以開發(fā)讓北斗的商業(yè)生態(tài)漸繁盛。北斗商業(yè)應用始見于手機市。2013 年，IT 雜志 LaptopMagazine 將三星 GALAXY Note 3 評為 "年度綜合實力最強的智能機"。一個月后，三星宣布該手機國行的兩個型號成為全首批支持北斗導航統(tǒng)的智能手機。彼北斗二號衛(wèi)星剛組完成兩年，其商業(yè)價值已然顯現(xiàn)。自 2012 年開始，國內(nèi)主流手機廠商布的智能機大多支北斗導航系統(tǒng)。2020 年，北斗三號宣布組網(wǎng)完成窺窳兩月后，一直因不支北斗而飽受詬病的果也頂不住市場壓，宣布 iPhone12 將支持北斗定位芯片。中國憑著全球最大手機市的優(yōu)勢，讓北斗在機終端的滲透率飛提升。截至 2022 年上半年，中國境內(nèi)申請入網(wǎng)的智手機中，有 128 款支持北斗定位，其出貨量占上半年出貨量的 98% 以上。在手機端的用達到峰值之后，斗正被市場簇擁著智能汽車終端滲透高德地圖是北斗系這一高精尖科技最典型的應用之一。2020 年，北斗三號組網(wǎng)成功后，高地圖發(fā)布的車道級航服務，應用北斗航系統(tǒng)亞米級的高度定位技術(shù)，結(jié)合考站修正信息，經(jīng)融合和解算后，實定位精度從 5-10 米的道路級，進化到 1 米以內(nèi)的車道級別。這是國首個可完全在智能機上實現(xiàn)的車道級航服務。而高德地于今年上線的、基算力實現(xiàn)的“黑科”紅綠燈倒計時功，其重要的依托之，同樣是北斗系統(tǒng)定連續(xù)、高效精準定位能力，籍此為戶智能計算當前路紅燈的倒計時讀秒或者需要等待的輪數(shù)。在國家北斗辦支持下，如今用戶高德地圖最新版本導航行程回顧、行語音播報、位置共報平安等多個服務景中，都能通過圖、聲音等方式感知北斗系統(tǒng)的存在，一“國之重器”已泛服務于人民群眾日常出行。其實最的導航系統(tǒng)非常簡，并沒有車道級導，更不用說紅綠燈計時這種進一步的發(fā)。高德地圖這一舉，正是基于中國場對北斗的深化應，未來也將隨著市需求持續(xù)增加而不更新迭代。與此同，北斗系統(tǒng)在其他多領(lǐng)域的應用也正漸展開。大到金融電力安全，小到起的準時鬧鐘、快遞流動態(tài)，都在依靠斗保駕護航。而在斗問世之前，這些務都依賴于 GPS。如果美國關(guān)閉 GPS 服務，其帶來的后果遠超想象。今，我們已不必再此擔憂。今年 11 月 4 日，國務院新聞辦公室正式布《新時代的中國斗》白皮書。北斗航系統(tǒng)已成為面向球用戶提供全天候全天時、高精度定、導航與授時服務重要新型基礎設施北斗三號在軌 30 顆衛(wèi)星運行狀態(tài)良好，星上 300 余類、數(shù)百萬個器件全部國產(chǎn)，性能異，實測表明，全定位精度優(yōu)于 5 米，亞太地區(qū)性能好，服務性能全面于設計指標。北斗用產(chǎn)業(yè)也正呈現(xiàn)出日方升般的高速發(fā)，在 2025 年其產(chǎn)值規(guī)?；?qū)⑼? 1 萬億元。04、寫在最后誠如中北斗導航系統(tǒng)管理公室發(fā)文所述，北已廣泛進入大眾消等民生領(lǐng)域。而高推出的一系列基于斗系統(tǒng)的服務，深廣大群眾歡迎和喜，已成為北斗系統(tǒng)用領(lǐng)域最典型的應場景。目前，國產(chǎn)斗基礎產(chǎn)品已出口 120 余個國家和地區(qū)，向億級以上戶提供服務。未來著北斗的應用進一加深，國內(nèi)北斗產(chǎn)也將百尺竿頭，再一步，率先跟北斗度綁定的企業(yè)也將斷受益。本文來自信公眾號：雷峰網(wǎng) （ID：leiphone-sz），作者：韓永昌，編輯 伍文靚