2010年11月9日，中國測繪學會2010年學術(shù)年會在江蘇省南京市如期召開。會上，中國測繪學會副理事長、總參測繪局副局長申慧群就北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設(shè)與產(chǎn)業(yè)化的應(yīng)用情況作了報告。他說：

中國測繪學會副理事長、總參測繪局副局長申慧群作主題報告（3sNews 攝）

　　各位理事，各位會員，大家上午好。根據(jù)測繪學會和大地測量專業(yè)委員會的安排，今天由我介紹一下北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設(shè)與產(chǎn)業(yè)化的應(yīng)用情況，我想今天給大家介紹兩個部分的內(nèi)容。第一部分介紹一下北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的研制和建設(shè)情況。第二部分介紹一下北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

　　前不久我們局里面的楊院士已經(jīng)在不同場合介紹過這些情況，今天我再進行介紹一下。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的研制和建設(shè)情況：北斗衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)是一個大的系統(tǒng)，在北斗一號和北斗二號的基礎(chǔ)上建立的北斗二代的系統(tǒng)，它的空中組成是在空間段有5顆靜止的軌道衛(wèi)星和30顆非靜止的衛(wèi)星組成。他一個是提供開放服務(wù)，第二個是授權(quán)服務(wù)，應(yīng)該說和目前GPS的產(chǎn)業(yè)政策基本是一致的。開放服務(wù)主要是在服務(wù)區(qū)里面免費提供定位、測速、授時，定位精度是十米，授時精度為50ns，測速精度達到0.2m/s。授權(quán)服務(wù)是向授權(quán)用戶提供更安全的定位、測速、授時和通信服務(wù)以及系統(tǒng)完好性信息，這個更多的運用于軍方。

　　首先我介紹一下北斗衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的建設(shè)情況，它是從1985年開始，著名科學家陳院士提供了利用兩顆同步衛(wèi)星建設(shè)我國衛(wèi)星的設(shè)想，整個工程開始建設(shè)是從1994年的1月份，當時命名為北斗一號。從1994年1月份開始，用了8年的時間，2002年1月基本建成了中國衛(wèi)星定位導航系統(tǒng)，實際上這個系統(tǒng)是一個實驗系統(tǒng)，解決我們國家衛(wèi)星導航的一些問題，當然北斗一號建成以后對當時的設(shè)計的要求和指標都有了大大的突破，也沒有想到它在我們的指揮控制方面起到了非常大的作用。

　　2003年的12月份這個系統(tǒng)正式投入運行。系統(tǒng)的構(gòu)成我想簡單的給大家介紹一下。北斗一號由空間段和地面應(yīng)用系統(tǒng)來組成。中心控制系統(tǒng)主要是承擔定位、信息的收發(fā)、處理和整個系統(tǒng)工作狀態(tài)的監(jiān)控管理任務(wù)。它和GPS最大的區(qū)別就是所有的計算過程全是由中央處理器完成，衛(wèi)星更大的功能在于轉(zhuǎn)發(fā)。標校系統(tǒng)是由標校站組成的，這個任務(wù)是為定規(guī)等提供測量數(shù)據(jù)，用戶機系統(tǒng)是我們用戶終端，這就是直接為我們提供服務(wù)的。北斗一號的指標是這樣的，它的服務(wù)區(qū)域是我國和周邊的國家，他的整個范圍是東經(jīng)70度到145度，北緯5度到45度。它的定位精度是20米到100米，中心區(qū)域的定位精度完全可以達到20米左右。它和GPS有一個巨大的區(qū)別，中央處理器有上傳信號和下傳信號，北斗可以傳輸120個漢字。第二個北斗目前中央處理器每個區(qū)域都可以掌控所有的其他的一些用戶機的具體的位置，實施監(jiān)控和掌握，這個是它的區(qū)別，也是在我們指揮中心這一塊它起來的巨大的作用。它可以滿足時速1000公里以內(nèi)的飛機、艦船和車輛的使用。但是這個要解釋一下，1000公里以內(nèi)的指的就是目前我們給它的等級，是最高等級，多長時間給它一次信號的傳輸，一次信號的計算，如果說目前給的是一秒可以滿足，但是一個一秒的用戶機的話，那幾百個低端的用戶機就要停播，因為我們的資源是有限的。

　　第三個我說一下定位原理，北斗的定位原理就是交會，采用三球交會原理，用戶申請，兩個衛(wèi)星交會計算出他的坐標，然后利用我們目前強大的高層數(shù)據(jù)庫獲取第三維坐標，形成三維坐標。為什么北斗系統(tǒng)來自于測繪呢?最主要的原因就在這里，它靠我們測繪的大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行支撐，才可能完成北斗的定位任務(wù)。

　　第四我要介紹一下北斗衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的工作過程，它分為三個方面。第一個是我們中心的控制系統(tǒng)產(chǎn)生出信號，經(jīng)兩個工作衛(wèi)星連續(xù)的向全部服務(wù)區(qū)進行廣播。第二個我們用戶需要服務(wù)的時候，通過用戶機發(fā)出服務(wù)的請求信號，經(jīng)過衛(wèi)星再轉(zhuǎn)到中心的控制系統(tǒng)，中心控制系統(tǒng)收到申請引號以后進行測量，并進行相應(yīng)的計算和處理，然后將處理的結(jié)果再經(jīng)過衛(wèi)星發(fā)給申請服務(wù)的用戶機。這個工作方式也是我們所說的定位方式，它是通過中央處理器經(jīng)過計算然后傳給用戶機。

　　第二個我想介紹一下北斗二號系統(tǒng)的建設(shè)情況，進一段時間我們經(jīng)常在新聞當中看到的發(fā)的北斗衛(wèi)星，今年10月31號發(fā)射，為了確保國家安全和整體戰(zhàn)略，國務(wù)院由2004年批準建立我國第二代的衛(wèi)星導航系統(tǒng)，北斗二號的系統(tǒng)也是由空間段地面控制系統(tǒng)和運用系統(tǒng)三個部分組成。它有這么幾個特點，第一個它繼承了北斗一號RDSS衛(wèi)星無線電定位體系的基礎(chǔ)，在這個基礎(chǔ)之上增加了RDSS衛(wèi)星定位導航的體制，北斗一號是有源的，北斗二號是無源，其性能和GPS基本相當，但是北斗二號和GPS相比，主要北斗二號還是區(qū)域性的。它整個的服務(wù)區(qū)域跟北斗一號比的話擴大了一點。第三個是定位精度明顯提高，授時精度是維持基礎(chǔ)，并且北斗一號目前已經(jīng)配發(fā)給，或者說已經(jīng)服務(wù)于民生的用戶機，在北斗二號系統(tǒng)中可以繼續(xù)使用，不需要設(shè)計改造。

　　北斗二號系統(tǒng)的第一顆星是2009年進行發(fā)射的，到今年的10月31日第六顆星發(fā)射成功，計劃今年12月份再發(fā)一顆，到2011年底，整個的星基本上都發(fā)完，2012年的10月份左右形成能力。到北斗二號的時候我們可能的自主衛(wèi)星導航系統(tǒng)服務(wù)能力和水平將有一個新的躍升。