长江日报融媒体9月17日讯(记者李佳) 长江日报记者在首届卫星应用国际博览会上了解到，我国北斗三号全球定位系统正式启动建设，计划今年底将发射四颗全球组网卫星。

       北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统，可以在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具有独特的短报文通信功能。截至目前，北斗卫星导航系统的一号和二号系统已经顺利完成组网。

       中国北斗正在按从国内覆盖、到亚太区域覆盖、再到全球覆盖“三步走”的规划稳步推进。预计到2018年底前后面向“一带一路”沿线国家和地区提供基本服务，到2020年将实现35颗北斗卫星全球组网，具备服务全球的能力。

        定位精度比现有系统提高一到两倍

       全球首个支持新一代北斗三号信号体制的高精度导航定位芯片于9月16日正式发布。

       这是一款拥有完全自主知识产权的国产基带和射频一体化芯片，体积小，低功耗，高效能；在没有地基增强的情况下，可以实现亚米级的定位精度，并实现芯片级安全加密，这也是全球第一款可以兼容北斗三号信号体制和其他卫星导航信号体制的一体化芯片。可以广泛应用在车辆管理、汽车导航、可穿戴设备、航海导航、精准农业、智慧物流、无人驾驶、工程勘察等领域。

       不仅如此，北斗还在同一轨道上布置了多颗卫星运行，以此来保证对服务区的覆盖和定位精度的稳定。北斗卫星导航系统副总设计师冉承其表示：“我们正在建设的北斗三号系统，它除了全球覆盖以外，在性能上、系统的可靠性上，还会有大的提高。从定位精度来讲，会在现有系统性能提高一到两倍。”

       编织了这样一张卫星运行的大网，能够提供更高精度的定位和导航服务。冉承其解释：“我们打比方叫做形成了全国的一张网，这个系统叫北斗的地基增强系统，现在已经开始提供初始服务了，初始服务的精度就非常好，在中国全境之内就可以提供米级、亚米级、分米级，最高可以到厘米甚至毫米级的这种服务我们都具备。另外，我们北斗具备短报文的功能，所以对北斗来讲，就是把导航和通信很好地融合在一起了，这也是未来导航发展的一个方向，是其他三大导航系统都不具备的特点。”

       2020年将实现北斗卫星全球组网

       按照规划，中国北斗正在按从国内覆盖、到亚太区域覆盖、再到全球覆盖“三步走”的规划稳步推进。预计到2018年底前后面向“一带一路”沿线国家和地区提供基本服务，到2020年将实现35颗北斗卫星全球组网，具备服务全球的能力。冉承其透露，“计划是在2020年全部建成，我们所有的核心技术，包括产品我们都已经开始研制生产，具备条件。大概下个月就开始组网的第一组卫星的发射。”

       目前，北斗卫星导航系统已经覆盖了亚太地区，目前正处在全球组网阶段。

据了解，随着北斗卫星导航系统的逐步建设，我国卫星导航与位置服务技术已经和地理信息、物联网、大数据、移动通信等多种技术融合集成，提供了更丰富的综合性服务，被看作未来产业发展的主要方向。

       北斗服务正进入普通百姓的生活

       直至去年，中国的GPS定位系统还占据不到国内市场的30%，落后于全球GPS的份额。但预计到2020年，北斗系统将不断成熟，并且进一步推进民用市场，将让这一占比提升到60％。

       目前，我国北斗卫星导航系统在城市建设中发挥积极作用，在城市燃气、城镇供热、电力电网、供水排水、智慧交通、智慧养老等行业需求引导下，截至目前北斗系统已为全国超过400座城市的行业应用提供北斗精准服务，有效推动智慧城市基础设施的优化和完善，进一步实现北斗的“百城百联百用”。

       记者在年会上了解到，作为北斗“百城百联百用”行动计划的核心内容，国家北斗精准服务网未来将在中国燃气旗下超过300家子公司展开创新应用，这预示着北斗精准服务将惠及中国燃气近１亿的用气人口，使北斗行业应用规模再一次产生飞跃。

       此外，超过1.5亿中国智能手机已经可以收到23颗现有卫星的信号。到2020年，依赖该系统的产品和服务市场预计将高达2400亿元人民币（369亿美元），是2016年的四倍。

       正如孙家栋院士所言：“北斗系统的重中之重在于应用”。目前，北斗所提供的服务正进入普通百姓的生活，成为一项平民化的高精尖技术。

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     “北斗三号”系统组网卫星计划今年首次发射。星载原子钟被称为导航卫星的“心脏”，新一代高性能星载铷原子钟，将为北斗系统提供更优的定位精度。而这一研制者，就是中国科学院武汉物理与数学研究所梅刚华团队。今年7月，梅刚华告诉长江日报记者，定位精度可以达到人群间距这么近。

       在北斗系统工程建设启动之初，少数西方国家垄断了星载原子钟技术，对我国实行封锁禁运。在从国外引进星载原子钟遭拒后，要建成完全自主可控的卫星导航系统，中国只能靠自己。

       梅刚华向长江日报记者介绍，星载原子钟的精度对卫星导航系统的定位和授时精度具有决定性作用，被称为导航卫星的“心脏”。星载原子钟技术难度极大，除了精度要求极高以外，还要满足苛刻的小型化、低功耗、长寿命、高可靠性要求。

       为了研制出满足北斗工程应用需求的星载铷原子钟，梅刚华团队奋斗了20年。“北斗三号”对星载原子钟提出了更高的技术要求，梅刚华团队在不到5年的时间内，研制出新一代星载铷原子钟产品，原子钟的计时精度改善了约10倍，达到100亿分之3秒水平，与美国GPS卫星最新一代星载铷钟并列，跻身国际顶尖水平，可以满足分米级导航定位需求。

       中国科学院院士、北斗导航系统副总设计师杨元喜曾经点评：“武汉物数所做的卫星钟，凝结了咱中国人的智慧。”