今天，國務院新聞辦發表了《中國北斗衛星導航系統》白皮書，為此，我們邀請到中科院光電研究院最年輕的研究員、長期參與北斗衛星地面系統研發的徐穎老師，為我們講講北斗導航的那些事兒。
---專家介紹---　　來自中科院光電研究院的徐穎，2007年從讀博士開始便接觸北斗接收機，之后一直從事衛星導航工作，在職期間個人承擔的項目總經費超過5000萬元，結合中國科學院導航總體部在國家二代導航專項中承擔的任務，研究了復雜環境下輔助北斗系統實現連續高精度定位的多源融合導航增強技術。

徐穎
---衛星導航系統 星星的燈塔---　　在細說北斗衛星導航系統之前，我們先了解一下什么是衛星導航系統。　　衛星導航系統，簡稱GNSS系統，它是距離我們一群兩萬公里的星星，它們不會發光也不會發熱，甚至肉眼沒有辦法觀察到它們，為我們提供著位置服務。　　在GNSS俱樂部中一共有4位VIP會員，除了大家所熟知的美國GPS系統以外，包括俄羅斯的GLONASS系統、歐盟的伽利略系統以及我們國家自主建設的北斗衛星導航定位系統。


---何為北斗 為何它如此重要---　　北斗衛星導航定位系統，是我們國家自主建設的衛星導航定位系統，現在正處在建設和應用推廣的階段，由五顆靜止軌道衛星，和30顆非靜止軌道衛星組成，北斗衛星導航系統預計將在2020年左右提供一個全球性的服務。我國希望全世界人民都能使用北斗，不僅是中國的北斗，也是世界的北斗。　　北斗系統從誕生到現在，雖然已經通過多方面證明，精度和可靠性，完全不輸GPS導航系統。或許你會問：有GPS了，還要北斗干嘛？事實上，GPS系統并沒有想象的那么可靠。因為GPS系統只被我們開放了民碼信號，而GPS民碼信號戰爭時候很容易說變就變，為了保障自主權，歐盟建設了伽利略系統。對我們來講也是如此，為了保障我們的可靠性，國家開始建設屬于我們自己的北斗系統。除了民碼之外，北斗還有軍碼，軍碼經過了加密等特殊設計等，想要破解它，恐怕只有穿越時空，回到北斗軍碼設計的現場偷聽才能知道咯。
---頻率資源爭奪戰---　　北斗能夠順利成為GNSS俱樂部VIP的一員，背后有一段不簡單的歷史。　　在GNSS俱樂部中，頻率資源是各國最關心的問題。　　頻率資源是一種國際上公用的資源，頻率資源不是你想買，想買就能買的，所有頻率資源都要向國際電聯提出申請，由國際電聯進行劃分。就像我們高速公路車道一樣，每一個系統都有它自己的車道，不然的話大家會發生撞車的情況。 　　在衛星導航系統建設的初始階段頻率資源相對比較充沛，建設相對比較早的GPS系統和GLONASS系統不存在頻率資源的沖突問題。到了北斗系統和伽利略系統建立的時候，頻率爭奪戰就非常明顯了。當時伽利略系統其實提前申請了這個頻率資源，由于歐洲出現了經濟危機，伽利略系統資金鏈斷裂，他們當時發射了這個衛星，并占領了這個軌位，但沒有發射這個頻率的信號。根據國際電聯“先到先得”的規定，哪一個國家能夠先把這顆衛星發射上去，并且這個衛星向下發射了這個頻率的信號，以后這個頻率資源就是你的了。 　　2007年4月17號就是北斗所申報的頻率資源的最后期限，在這樣的情況下，上級要求北斗試驗星必須提前發射，這在我國航天史上是非常罕見的。中國科學家克服萬難，終于在距離4月17號北斗申請的頻率資源失效前24個小時內，中國正式啟用了北斗申報的頻率資源，也就此拉開了北斗全球系統建設的帷幕。

發射現場
---北斗的應用 只有你想不到---　　6月12日23時30分，我國第23顆北斗衛星成功發射，北斗系統已經發射了這么多顆衛星，到底它能干什么呢？　　如果大興安嶺發生火災，北斗系統能夠為營救人員提供方位和方向的服務；藏羚羊遷徙，北斗系統可以保護野生動物；在海洋上我們所用的通信定位手段都非常少，北斗衛星導航能夠有效保障漁民的生命安全；它還能用于精準農業，在農業現代化當中非常精密的控制大型車輛定位和監控；大型集裝箱航運和海運……

北斗用于漁業
　　北斗系統不僅提供了位置、導航和授時這樣的功能，而且還提供通信功能。美國GPS之父帕金森教授曾經這樣盛贊北斗的導航通信一體化功能：“既能夠知道你在哪里，也能夠知道我在哪里,這是多么美妙的體驗。”　　那么通信到底有什么用呢？舉一個簡單的例子，《魯賓遜漂流記》中，男主人公一個人漂流到了孤島上生存了數年，如果這個故事發生在現在，他會怎么辦呢？如果他選擇GPS，他只能知道自己在什么位置，無法通知別人前來救援，所以他還是只能留在荒島上求生。如果他用的是北斗系統，情況完全不一樣了，他既可以知道自己的位置，還能夠把他的位置發送給方圓幾十公里、幾百公里甚至千里之外的人，他很快就可以在救援船上和手持GPS的小伙伴說拜拜了。
---北斗之路 任重道遠---　　講了這么多北斗系統非常好用，而且可用，為什么現在好像在生活當中我們大家似乎很少用北斗，用GPS多一點。GPS衛星導航定位系統比北斗系統早建設了大約20年，20年的歷史鴻溝不是我們一朝一夕技術能夠填補的，GPS系統的應用推廣都已經非常成熟，比如現在最便宜的GPS芯片可能大約兩美元左右，而北斗系統的芯片價格由于量產等原因可能仍然普遍在百元左右。用不起制約著北斗發展，但是用不起不是制約主要因素，不敢用、不想用，是制約北斗發展的重要原因。 　　徐穎說，作為一個衛星導航的普通科研工作者，她相信北斗這一艘巨輪在大家支持下，在科研工作者的不懈努力下，一定可以繼續乘風破浪走向世界！

北斗衛星導航：不僅僅是定位

圖文簡介

有了GPS，我知道你在哪？而有了北斗，我知道我們各在何方。北斗衛星導航系統，不僅僅是定位。