上天入地下海 "北斗" 给我们带来哪些改变？
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中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统，由五颗静止轨道卫星，和30颗非静止轨道卫星组成，集成了传感、自动化、定位追踪和数据处理等智能化技术。这一 “国之重器”，是关系国家安全的重大信息基础设施，是推进我国信息产业升级换代的核心发动机。
“旧时王谢堂前燕，飞入寻常百姓家。”从提高水、电、气、热等城市生命线的运行效率，到方便大众的智慧交通、养老关爱、应急救援等，从共享单车到智能手表，国之重器早已“飞入”寻常百姓家。
“北斗系统不仅要在‘天上’发挥作用，地面上也要开发衍生出更多应用，造福于民。”这是“北斗之父”孙家栋院士对北斗应用的期望。如今，这一期望正在逐步变为现实。
在天上：扫除通信“盲区”
遇到突发灾害性天气，通讯中断，气象站的实况数据要怎么传输？
北斗卫星预警通信系统正逐渐成为气象数据传输的新手段，并初显身手。在2016年第1号台风“尼伯特”期间为闽清气象应急数据传输提供了备份传输通道;在台风“莫兰蒂”期间为泉州气象局、平潭气象局提供数据备份支持，北斗卫星系统手持终端的北斗短报文通信功能在台风期间为气象局的应急通信提供了良好的支持。
在人群：“北斗”总能精准看你一眼
“单车、单车，你究竟在哪里？”
许多骑过共享单车的人可能都有这样的遭遇：在手机APP上看到不远处有一辆单车，走到地图上标出的位置点，却连一辆单车都没有。北斗卫星导航定位系统已与多个共享单车运营方合作，利用北斗地基增强系统，实现米级，甚至亚米级高精准时空定位。
为了让共享单车精准报告“我在哪里”，许多共享单车都陆续接入了北斗高精度时空定位服务：摩拜单车已全面支持“北斗＋GPS＋格洛纳斯”三模卫星定位；ofo小黄车与北斗导航开展战略合作，推出了北斗智能锁；小蓝单车利用北斗地基增强系统实现了米级（精度范围1米）定位，即使在高架下、楼宇间、树荫下等信号遮挡处，定位也不会出现“漂移”。
除了共享单车和智能手表，中国北斗已在气象预测、应急救援等多个民生领域实现跨界融合。
在田间：农民每亩地增收100元 用农用机械时可睡大觉
在北斗技术的协助下，耕地的作业计划被输入到自动驾驶系统，通过专项控制来驱动农机、拖拉机，农用机械可以按照预定耕地路线作业。
中国卫星导航系统管理办公室主任冉承其回忆起去新疆查看北斗在农业中运用的情景：“农户跟我讲，北斗高精度系统使每一亩地增加100元的收益，农民使用农用机械时基本可以睡大觉，这大大降低了劳动强度。”
冉承其说，北斗已至少包括“北斗放牛”、“北斗菜”等相关应用，另还有很多应用方式超出人们的想象。
以“北斗菜”为例，这是卫星定位和物联网技术在食品行业中一款应用项目。竹篮里看似普通的蔬菜，却都贴着二维码，消费者用手机扫一下二维码，就能知道这些蔬菜是从何时何地采摘并运送而来的。冉承其说，目前以北斗卫星导航定位技术为依托搭建的“北斗菜”网络平台已经吸引了众多菜农加入，并逐渐获得消费者青睐。
在草原：按下一个键 就能找到牛
“我拿着像手机一样大的接收终端，按下一个键，就能准确知道头牛的具体位置。导航项圈使用的电池续航时间可达两年，项圈即使在没有普通信号的沙漠无人区也能准确定位。”内蒙古库布其沙漠边缘的牧民阿拉腾仓说。
近年来，北斗卫星导航系统被牧民广泛使用，成为牧民生产生活中不可缺少的一部分。阿拉腾仓去年给家里的头牛脖子戴上卫星导航项圈，通过电脑和手机，就能准确定位牛群的位置。
“沙漠太大，有时候为了找牛群要花一天的时间。现在大部分牧民家都用上这个导航项圈，节省了很大一部分劳动力，还能谋一些其他事做。”阿拉腾仓说。
在地下：助力巡地下燃气管线
“朝阳区北苑6号院4号楼北侧，五分公司自查到一处燃气泄漏……”北京市燃气集团值班室接到报告。通过调度指挥大厅的电子屏幕，抢险车辆迅速集结并赶往事发地。
北京市燃气集团老职工何民介绍，无论是泄漏信息的精准回传，还是指挥中心紧急调度人力，背后都离不开“北斗”的支撑。
目前，全国已有多个城市燃气行业建立了“北斗精准服务网”，可以为燃气管网完整性管理、管线泄漏监测、管线防腐监测、管网应急抢修、管线智能巡检、管网施工管理等提供更精准的位置信息，从而推动实现燃气管理的信息化和智能化。
在海上：渔民的“千里眼”“顺风耳”“护身符”
为什么渔民将北斗称作“千里眼”“顺风耳”和“护身符”呢？
给大家举一个简单的例子，大家都看过《鲁宾逊漂流记》吧，有一天一个人漂流到了孤岛上，如果这个时候他选择的是GPS系统，他只能知道自己在什么位置，无法通知别人前来救援，所以他还是只能在荒岛上求生。而如果他用的是北斗系统，情况就完全不一样了，他既可以知道自己的位置在哪里，而且还能够把他的位置发送给方圆几十公里、几百公里以外的人。
2011年12月23日，旅游快艇“启航3号”在三亚附近海域失去联系，船上6人有生命危险。在其他部门派出直升机搜救无果的情况下，他们向省海洋与渔业厅请求提供技术支持，该厅随即通过北斗监控平台，向失事快艇附近海域的500余艘作业渔船发出协助搜救指令。3个小时后，“启航3号”旅游快艇被琼临高03067渔船及时发现并成功救助。
“只要你能想得到，都可以去应用”
北斗卫星导航系统总设计师孙家栋曾这样说：北斗的应用只受想象力的限制。
融网络，重点推动北斗系统与蓝牙、宽带移动互联网、有线互联网和卫星通信网等融合，实现“北斗地基增强网+高精度位置服务网+宽带移动互联网”互联互通，使北斗时空信息传输更快、位置更精、图像更清，用法更巧；
融数据，利用大数据、云计算和导航网络码等技术，实现“北斗系统+高精度遥感数字地图+导航网格码+云计算平台”融合发展，让孤立、静止的北斗时空数据活起来、动起来，提升北斗时空数据应用价值；
融终端，手机、平板电脑和可穿戴产品，是未来北斗应用的最大市场，重点推动“北斗导航+无线局域网+移动通信+卫星通信等”一体化芯片研发，打造多功能融合的信息终端产品，实现一个终端打天下。
预计到2020年 向全球提供服务
据了解，北斗卫星导航系统投入应用以来，始终处于良好工作状态，民用用户已达千万级。尤其2016年用户量及服务量均明显增加，全年入网注册用户量逾7万，有源定位服务2.5亿次，短信服务30.8亿次，双向授时服务833万次。
“目前，北斗全球系统建设正在加速推进，已发射5颗试验卫星，根据后续组网建设计划，预计将于2018年率先覆盖‘一带一路’国家，并提供基础服务，2020年前后全面建成具备覆盖全球的服务能力。”中国卫星导航定位协会秘书长苗前军介绍。
来源：新华社（版权归原作者及刊载媒体所有）
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编辑：游志龙
审核：朱林烨
指导：万剑华教授(微信号wjh18266613129)