



天上星星參“北斗”,北斗三號全球衛星導航系統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星導航系統建設和應用的核心單位、領導小組成員單位,大力推動北斗應用產業發展,開發系列智能融合終端產品,將北斗技術與移動互聯網、大數據、物聯網等融合發展,應用于交通運輸、救災減災、應急搜救等領域,助力各行業轉型升級、提質增效。
進入汛期,水文監測就是“預警哨兵”,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。
“這款北斗短報文數傳終端可以安裝在大壩、氣象觀測站上,當公網中斷,或者偏遠地區4G通信信號不穩定時,通過北斗短報文能夠穩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。”網絡通信研究院所屬電科導航技術專家表示,“短報文通信”不依賴于地面通信網絡的數據傳輸,可直接通過北斗衛星信號進行信息傳遞,相當于給水位、雨量、溫度和濕度等信息插上“翅膀”。目前,公司研發的北斗終端產品已經服務于應急救援、水利監測、能源電力等多個領域。在水利領域,研發的水利短報文服務系統通過北斗短報文通信和數據分發功能,有效匯聚水利行業北斗終端數據,規范水利北斗終端通信協議。在能源電力領域,研發的北斗圖傳終端,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用,顯著提升超高壓電力巡線的故障排查與狀態評估效率;面向石油行業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,在車輛監控、物資定位等場景率先開展應用探索,為能源行業安全生產和高效運營筑牢技術屏障。
“這款北斗數傳終端采用低功耗設計,待機時長達30天,能夠適應-40℃至85℃的極端環境。”產業基礎研究院創新團隊研發北斗數傳終端,采用北斗三號高精度定位芯片,集成衛星定位與無線通信技術,實現遠程數據采集與實時傳輸的智能化管理,即使在無地面網絡覆蓋的偏遠地區,也能借助北斗短報文功能保持通信暢通,確保信息傳輸的可靠性與穩定性。終端還配備北斗手持設備,可實現對船只及人員的后臺管控與指揮。在海洋漁業領域,終端為漁船提供精準的定位導航與緊急求救一體化服務,有效保障漁民的生命財產安全;在長江航運中,終端為船只過閘提供精準時間規劃,大幅提升過閘效率,增強航行安全性。
面對極端天氣引發的洪澇、泥石流、山體滑坡等地質災害,20所實施“北斗重大基礎設施高精度智慧監測應用”,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測體系,全面開展黃河流域交通、水利和能源重大基礎設施的安全監測。研發北斗時空服務平臺深度賦能數字秦嶺建設,構建“空天地人”一體化監測網絡,形成11大類自然資源數據、12大類規劃管控數據統一的數據底座,實現生態變遷“一圖全面感知”,具備AI智腦分析能力,高精度定位構建200+治理復綠模型,融合秦嶺區域森林防火、五亂治理、水質監測、地災監測等場景,提升系統對火情、五亂事件的識別效果和預警速率。
“基于一套物聯感知體系標準,形成北斗時空+低空經濟城市數字化AI基座TiLink,構建N個北斗城市安全AI數字化平臺。”中國電科技術人員基于“1+1+N”技術架構,融合新一代北斗衛星短消息搜救腕表、蜜寶智護、北斗智能搜救終端、衛星通信網關、應急指揮云平臺等數智融合框架,創新形成天地一體精準搜救系統,建立全要素感知、高協同聯動、精準化調度的先進指揮模式,在無公網極端環境下,實現人員目標精準定位、高效搜救以及信息即時可靠傳輸。目前,技術成果已在應急管理、森林消防、城市消防等多個核心領域實現大規模應用落地。
除了應急救災,還有飛行安全。“把北斗當作定位的信息源頭,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,對飛機飛行過程進行全程定位追蹤,主要追蹤的有經緯度、高度、地速、UTC時間、預達時間、剩余油量、航姿這些信息。”技術專家表示,在民機航電領域,中國電科完成首個民機北斗產品的適航取證,研制的北斗定位與追蹤系統實現了北斗三號全球衛星導航系統在民航運營飛機上的首次應用,目前已在多型民航客機上實現裝機、小批量應用,時刻守護每一位乘客的生命安全。此外,中國電科研制的北斗導航設備為民航飛機提供了更可靠、高效、安全的導航支持,實現我國自主知識產權導航系統在國內民航運輸飛機的首次應用,目前正參與具有里程碑意義的北斗主導航標準編制工作,對民航業的穩定發展和國家航空安全具有重要戰略意義。
隨著北斗應用場景的復雜化,導航信號易受干擾的問題日益凸顯。22所北斗衛星導航應用團隊攻克北斗系統干擾檢測關鍵難題,打造北斗信號安全保障方案,構建“精準監測-廣域防護-主動測試”三位一體的全方位北斗信號安全防護體系。自主研發衛星導航應用環境保障車和無人機,在全國20多個城市落地應用,如同空地協同的“隱形衛士”,編織起一張長期、連續的監測網絡,實時發現、精確定位信號干擾源。自主研發的多型北斗干擾模擬設備,搭建起高度逼真的“極限考場”,深度檢驗導航設備信號捕獲、抗干擾和穩定性,推動北斗終端的技術升級與性能突破。43所研制的四陣元抗干擾多模導航接收機,可實現四路BDS、四路GPS導航信號的抗干擾接收和一路的大動態導航信號接收,保證各應用平臺的精確導航、精確制導,精確定位等功能。