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北斗就在你我身边(一线调研)

来源:米乐m6网页    发布时间:2024-10-03 07:02:40


  3年前,随着北斗三号最后一颗全球组网卫星顺利进入预定轨道,北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成。2020年7月31日,习宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通。北斗系统进入全球化发展新阶段。

  从北斗一号到北斗三号,从覆盖亚太到服务全球,作为重要的新型基础设施,北斗系统深度赋能各行各业,成为经济社会持续健康发展的时空基石。2022年,我国卫星导航与位置服务产业总体产值超过5000亿元,产生显著经济效益。

  北斗远在天边,应用近在身边。如今,北斗在国内导航地图领域已实现主用地位,北斗定位服务日均使用量超过3600亿次。此时此刻,距离地球表面不同高度、不同角度的轨道上,北斗卫星正在不停运转,随时为全球200多个国家和地区的用户更好的提供全天候、全天时、高精度的定位、导航与授时服务。

  今天,我们就一起走进北斗的世界,感知这一系统如何服务经济社会持续健康发展,又将怎样更好满足群众美好生活需要。

  北京海淀区的中关村软件园,不时能看到搭载激光雷达、毫米波雷达和摄像头的无人驾驶出租车在街道上行驶。打开叫车软件“萝卜快跑”,输入目的地,稍候片刻,一辆无人驾驶出租车来到身边。

  在车门旁的触控屏幕上输入手机号后4位、完成身份验证后,车门解锁。在后排落座,点击屏幕上的“开始行程”,车辆平稳起步。行驶过程中,眼前的显示屏实时显示车辆及周边路况的三维建模画面,一条淡蓝色的“水波”提示接下来的行驶路线。经过红绿灯、人行道或掉头转弯处时,方向盘自动打转;遇到狭窄路段、会车等复杂场景时,车辆及时反应,保障安全。

  近年来,无人驾驶技术及产业高质量发展加快,简单友好的使用者真实的体验,背后是感知、决策、规划、控制等多个系统,源自人工智能、5G通信、激光雷达、高精地图等多项技术的支撑。其中,北斗系统提供的高精度、高可靠的卫星导航定位服务,是不可或缺的基础能力。

  “自动驾驶意味着,聪明的车行驶在智慧的路。”中国工程院院士、国家卫星定位系统工程技术研究中心主任刘经南表示,“对于‘聪明的车’来说,响应速度要达到微、纳秒级。一辆汽车如果以100千米的时速行进,1毫秒时间内汽车已向前移动了近3厘米,就有几率存在安全风险。北斗目前已能实现厘米级定位、纳秒级授时,能够很好的满足无人驾驶时空位置的控制需求。对于‘智慧的路’而言,基于北斗的高精地图是行车环境信息的‘基底’,能反映出地图目标在现实世界中的准确位置,还包含更丰富的道路交互与通行信息,实现路径规划和导航。甚至在车辆传感器失灵的情况下,高精地图还能根据路况数据主动对车辆运行实现变道减速的控制。”

  北斗系统对车载终端、路侧设备、云端平台的全面支持,让无人驾驶车辆“耳聪目明”,更加智慧高效。“车配传感器观察到的环境变化可能是一个实时的变化,与高精地图匹配后,将捕捉到的变化通过路边车联网通信节点及时上传到‘云端’,验证确认后,再将这一些信息汇总于‘云’上,主动推送给需要的用户,真正的完成车、路、人之间的高度协同。”刘经南说。

  “北斗与5G、物联网、人工智能等新兴技术融合发展,不仅打开了自动驾驶领域巨大的市场空间,也在智慧交通领域不断拓展多样化的应用场景。”中国卫星导航定位协会会长于贤成说,目前北斗高精度智能驾驶系统已形成规模化应用发展形态趋势,基于高精度北斗的车道级导航功能已在8个城市成功试点,并逐步向全国普及。

  浙江舟山市沈家门渔港,数千艘渔船排列整齐、桅樯林立。眼下,除钓具渔船、特许渔船可以正常外出生产,余下的1500多艘渔船在港伏休。

  “以前出海遇到险情,那线岁的船主杨岳靖,带着记者走进驾驶舱,应用了内置北斗的天通船载卫星电话、船载卫星宽带通信设施等装置一应俱全。指着船上橙黄色的北斗船舶示位仪,杨岳靖赞不绝口:“有了它,出海的渔船不仅仅可以精准报位,信号丢失或者发生险情时还会发送报警信息。不光能定位,咱们在海上还能收听天气预报和预警通知。”借助北斗、天通的短信及电话功能和宽带设备的应用,现在可以将实时渔获情况发送给渔商,渔运船便能迅速准确驶向捕鱼船所在位置,第一时间拉到新鲜的渔获。销售节点前移,保证了鲜度,才能卖出好价钱。

  舟山市海洋与渔业局信息中心值班室内,中心主任孙平华像往常一样注视着大屏幕。屏幕上实时显示着装有北斗导航定位终端的各艘渔船信息。基于对位置信息的分析预判,142.8海里外的一艘渔船与航路上的一艘商船有碰撞风险,语音电话随即拨出:大轮航线,注意安全。随即收到渔船回复:“谢谢,我会注意仔细观察。”

  嵊泗县枸杞岛的贻贝养殖基地,上万亩的养殖水域用上了基于北斗研发上线的数字化养殖管理平台。管理平台研发者、浙江同博科技发展有限公司负责人孙海说,通过安装定位设备,建立海上电子围栏,因为水域划分不明导致的贻贝养殖纠纷大幅度减少;北斗海洋检测浮标能够给大家提供实时精准的水温、盐度、溶解氧、pH值、浊度等参数,帮助养殖户更好地了解水质状况和环境变化。

  广东佛山市狮山镇三环西路,一架搭载可见光和红外测温仪的无人机,沿着既定的铁塔航线,完成了对输电设备多个关键零器件的拍照、测温。

  “依托北斗系统,构建起巡检的精准三维坐标系,通过这一个空间模型规划航线、航点,无人机巡检时,不会因为误差撞上线路、变电站等。”技术人员曾懿辉在一旁解释。

  “绝缘子是否发热、螺丝是否松动等,这些部位最容易出现故障,以前只能凭借肉眼和手持红外测温仪来判断。”回想起10年前,黄丰和输电班要靠人工攀爬完成对输电线路的验收、故障巡查,“当高度超过40米时,可以感觉到铁塔一直在摇晃,一座基塔巡下来,全身都湿透了。”现在用无人机巡检,拍照传至后台,通过点云技术开展精准分析,生成的报告会及时反馈,提醒有关部门处理隐患。

  “我们从2018年开始建设由北斗基准站、通信网络、数据处理系统组成的北斗地基增强系统,最终实现定位达到厘米级。”南方电网广东电网电力科学研究院北斗技术负责人鄂盛龙说,这样的一个过程中也遇到了不少难题,“比如受太阳活动周期影响,我们处于南方低纬度地区,电离层相对更活跃,定位效果受一定的影响。为此,我们先后走访了武汉大学测绘学院和广东省国土资源测绘院,一并与行内设备及定位服务厂家进行了多次技术交流。”

  目前,南方电网基于617座北斗定位基准站组成的高精度服务网,在无人机自主巡检、输电杆塔地灾监测、现场抢修应急通信等16个领域培育北斗应用场景,累计推动12万余套国产化北斗终端应用,支撑输电线路无人机自主巡检、主干电网调度领域北斗授时基本全覆盖,提升应急情况下信息传输和人员定位、车辆安全智能高效管理等能力,解决无公网或公网信号不稳定区域的电力信息传输问题,全面支撑电网数字化转型。

  “隐患点监测到存在变形、位移风险,请立即到现场巡查、核实。”窗外夜色渐浓,地质灾害监测员廖德华的手机被预警短信点亮,他迅速出了门。

  为了保护乡亲们的安全,老廖担任了地质灾害监测员。“在培训中学习过防灾知识,监测灾情时心里还是忐忑。”履职6年多,他的经验是多走多看,地面的情况必须一趟趟巡逻看个仔细。

  2021年,当地自然资源部门为莲花村进行了滑坡治理,一批应用北斗卫星导航系统的地灾监测设备进场。“滑坡主滑方向布置了两个监测站,借助北斗系统实时采集数据,对地质灾害表面的形变位移进行监测。”行走在隐患区域,四川九洲北斗导航与位置服务有限公司工程师辜旋介绍,雨量计、裂缝计等设备安置到位,这些前端传感器能感知毫米级的微小变化,并与北斗系统相连,将数据传输至安全监测预警平台。

  星斗织成安全网。桥梁的倾斜、应变、震动以及过往车辆荷载;隧道的变形、结构受力、地质环境动态,借助北斗系统均能实现全面监测。“在此基础上,我们还将引入数字孪生、雷视融合等技术,对重点监测区域进行虚拟建模,借助历史数据、实时数据和算法模型实现分析预测,逐步提升灾害预警监测能力。”四川九洲北斗导航与位置服务有限公司工程部部长邓健说。

  “客车直176次司机立即停车!客车直176次司机立即停车!”8月6日2时33分,山东德州市平原县发生5.5级地震,震源深度10公里。当时,在平原县火车站行车室内,值班员石强、任吉震和马逸飞3名铁路工作人员在感受到强烈震感后,紧急拿起值班电话,互相配合拦停由杭州开往哈尔滨西的Z176次客车和途经平原站运行的其它6趟列车。…

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