衛(wèi)星導(dǎo)航與通信高度融合、應(yīng)用效益顯著

今天是5月17日——世界電信日，用以紀念1865年國際電聯(lián)的成立，并同時強調(diào)信息通信技術(shù)在國民經(jīng)濟發(fā)展和人民生產(chǎn)生活中的重要作用。上世紀末以來，世界各衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和應(yīng)用產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，衛(wèi)星導(dǎo)航憑借廣泛的產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度以及與通信產(chǎn)業(yè)的高度融合度，已有效滲透到國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的諸多領(lǐng)域。

北斗系統(tǒng)是我國自主建設(shè)、獨立運行的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，衛(wèi)星導(dǎo)航與通信融合的特點尤為突出。北斗定位加短報文通信的特色設(shè)計，讓用戶既能知道“我在哪里”，也能知道“你在哪里”。

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導(dǎo)通高度融合、應(yīng)用效益顯著

北斗系統(tǒng)是目前世界上唯一可以進行短報文通信的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。目前，北斗短報文通信已在交通運輸、農(nóng)林漁業(yè)、氣象預(yù)報、水文監(jiān)測、測繪地理信息、減災(zāi)救災(zāi)等各領(lǐng)域均取得較好應(yīng)用，在2008年汶川地震救災(zāi)、2012年中菲黃巖島對峙、2020年抗擊新冠肺炎疫情等重大事件中發(fā)揮了重要作用。

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導(dǎo)通標準先行，移動終端標配

我國擁有巨大的衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)應(yīng)用與服務(wù)市場，14億多人口更是形成了世界上最大的移動通信市場、世界上發(fā)展最快的互聯(lián)網(wǎng)用戶群體和汽車市場。據(jù)統(tǒng)計， 2019年第一季度，在中國市場申請進網(wǎng)的手機中，70%的手機支持北斗定位。預(yù)計2020年，國內(nèi)支持北斗的智能手機出貨量將超過3億部。隨著北斗三號系統(tǒng)全面建成，北斗位置服務(wù)將迎來業(yè)務(wù)爆發(fā)期，后續(xù)隨著5G商用時代的到來，北斗向用戶提供更加精準快捷的導(dǎo)航位置服務(wù)，更是如虎添翼。

北斗在移動通信終端市場的占有率不斷提高，日益成為具有定位導(dǎo)航功能終端設(shè)備的標準配置，這很大程度上歸功于國內(nèi)相關(guān)行業(yè)主管部門、移動通信終端、芯片廠商和研究機構(gòu)在推動北斗國際國內(nèi)移動通信標準化方面的工作成效。

在國際移動通信領(lǐng)域，第三代合作伙伴計劃（3GPP）、開放移動聯(lián)盟（OMA）、第三代合作伙伴計劃2（3GPP2）等國際標準化組織最具影響力。3GPP導(dǎo)航定位標準體系中，共包含了技術(shù)標準、性能標準和測試標準三類，分別對導(dǎo)航系統(tǒng)的技術(shù)方案選擇、性能的最低參數(shù)要求，以及定位終端的測試評估等內(nèi)容進行了定義和分析。目前，中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室聯(lián)合工業(yè)與信息化部，依托中國信通院等機構(gòu)，已在3GPP上完成了北斗B1I信號26項國際標準的制定。2018年9月，3GPP無線接入網(wǎng)絡(luò)工作組全會通過了北斗三號系統(tǒng)提案，將北斗三號系統(tǒng)新信號列入了標準制定計劃。

▲2018年中國代表在3GPPP會議提出北斗全球新信號標準化建議

在積極推動標準制定的同時，鑒于網(wǎng)絡(luò)輔助北斗位置服務(wù)平臺在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的重要性，中國信通院于2017年發(fā)布了網(wǎng)絡(luò)輔助北斗/GPS位置服務(wù)平臺，支持95%以上商用芯片及終端的北斗/GPS/GLONASS定位方式，提供全面、可靠和高性能的全星座快速定位服務(wù)。與傳統(tǒng)定位方式相比，利用輔助北斗定位平臺進行導(dǎo)航，這也是目前大家常說的A-北斗，可使終端在接收衛(wèi)星信號的基礎(chǔ)上，與地面基站進行通信，通過平臺獲取輔助信息，不僅可將終端首次定位時間縮短85%以上，而且定位精度相對較高，功耗更低，可極大地提升用戶體驗。

03

申請加入GMDSS，保障生命安全

北斗短報文服務(wù)區(qū)域覆蓋亞洲及周邊海域，可以向用戶提供全天時、全天候報文和廣播通信服務(wù)，不僅豐富了海上安全通信手段，還大大提升了海上遇險搜救能力。為在生命安全領(lǐng)域有更大的用武之地，北斗短報文服務(wù)系統(tǒng)，積極申請加入全球海上遇險與安全系統(tǒng)（Global Maritime Distress and Safety System，GMDSS），致力成為最高等級的“生命守護神”。

▲GMDSS概念示意圖

2018年6月，國際海事組織批準北斗短報文服務(wù)系統(tǒng)加入GMDSS的申請。2020年1月，北斗加入GMDSS預(yù)評估提案順利通過了IMO航行安全、通信與搜救分委會會議的審議，后面將進一步由國際移動衛(wèi)星組織開展技術(shù)與運營評估。

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按照電聯(lián)規(guī)則，拓展頻率資源

空間頻率軌位資源是建設(shè)和發(fā)展空間系統(tǒng)必備的寶貴戰(zhàn)略資源。為了拓展衛(wèi)星導(dǎo)航頻率資源，北斗系統(tǒng)積極開拓新的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)資源。2000年，與歐洲伽利略系統(tǒng)聯(lián)合在國際電聯(lián)（ITU）框架下，成功拓展了新的導(dǎo)航頻率資源(1164-1215MHz，1260-1300MHz)以及C頻段資源。

按照國際電聯(lián)無線電規(guī)則，2007年4月14日，我國按期發(fā)射首顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，在我們自己拓展的資源上，為中國北斗贏得了“太空國土”，獲得了對新增頻率資源的合法使用權(quán)。這些資源的獲得，為北斗系統(tǒng)提供多樣化服務(wù)奠定了重要基礎(chǔ)。2015年3月30日，我國發(fā)射第十七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，在國際上率先開展C頻段導(dǎo)航信號在軌試驗。

在獲得前述頻率資源使用權(quán)的同時，中方針對北斗短報文下行S頻段（2483.5MHz－2500MHz）在全球部分區(qū)域為主要業(yè)務(wù)、部分區(qū)域為次要業(yè)務(wù)的RDSS業(yè)務(wù)地位，積極爭取全球范圍主要業(yè)務(wù)地位。經(jīng)多年艱苦協(xié)調(diào)和多方斡旋，2012年世界無線電通信大會（WRC-12）終于通過了將該頻段在全球劃分給作為主要業(yè)務(wù)的RDSS業(yè)務(wù)的決議。2015年7月25日我國發(fā)射的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，搭載S頻段導(dǎo)航信號，開展在軌試驗驗證，獲得了對S頻段RNSS業(yè)務(wù)頻率資源的合法使用權(quán)。這些都是中國北斗為世界衛(wèi)星導(dǎo)航做出的重要貢獻。

▲2012年世界無線電通信大會閉幕，中國代表團取得豐碩成果

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導(dǎo)通跨界融合，未來空間廣闊

今天是國際電聯(lián)成立155周年紀念日。2020年，隨著世界各主要衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全面建成、全面升級，衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)和應(yīng)用將更加蓬勃發(fā)展；同時，信息通信技術(shù)也歷久彌新，加速更新?lián)Q代，導(dǎo)通融合空間更加廣闊。

北斗與5G移動通信融合，可以為實現(xiàn)萬物互聯(lián)愿景打下堅實基礎(chǔ)；低軌通信星座發(fā)展如火如荼，北斗與低軌通信衛(wèi)星的進一步融合，也將帶來更多新賦能，實現(xiàn)獨立的備份定位導(dǎo)航能力，提升用戶捕獲靈敏度，縮短定位操作時間，獲取更高輔助定位能力等等。

衛(wèi)星導(dǎo)航和通信的深度融合也將為國家新基建帶來新機遇。北斗高精度時空信息基礎(chǔ)服務(wù)，將成為助力國家新基建發(fā)展的新翼。包括，加快北斗與5G、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等為代表的通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，與人工智能、云計算、區(qū)塊鏈為代表的新技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施，與交通基礎(chǔ)設(shè)施、能源基礎(chǔ)設(shè)施等的融合應(yīng)用。

跨界帶來更多可能，跨界帶來1+1〉2的新增量。未來，衛(wèi)星導(dǎo)航和通信跨界融合的新能力，將不斷催生北斗導(dǎo)通融合應(yīng)用的新模式、新業(yè)態(tài)、新經(jīng)濟，更好的惠及全球用戶。