牽手北斗逐夢通途——中國交通通信信息中心強力支撐北斗創(chuàng)新應用

本報記者 楊紅巖 苗蕾

星光熠熠，閃耀全球。7月31日，北京人民大會堂，中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近平宣布：“北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)正式開通！”用星座定位人類坐標、指引前行方向，幾代中國人的夙愿終于成真。

曾經(jīng)，我們仰望星空；如今，也可以俯視全球。星網(wǎng)密布，信號傳輸勾勒出天地間“阡陌縱橫”。天地組網(wǎng)，協(xié)同運行，完美收官，星耀世界——大國重器在萬眾期待中華麗亮相，北斗系統(tǒng)將以更強大的功能、更優(yōu)質(zhì)的性能，賦能各行各業(yè)，服務全球、造福人類。

交通運輸行業(yè)是國民經(jīng)濟的重要戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，推動北斗系統(tǒng)交通運輸行業(yè)應用，無論對服務北斗系統(tǒng)自身建設，還是對保障國家、行業(yè)安全穩(wěn)定運行，都具有重要戰(zhàn)略意義。交通運輸部始終堅定支持、大力推動北斗系統(tǒng)建設及應用工作。

作為交通運輸部北斗領導小組成員單位及技術(shù)支撐單位，中國交通通信信息中心（以下簡稱中心）是北斗系統(tǒng)工程建設的重要參與者，也是推動其在交通運輸領域全面應用的核心技術(shù)支持者。

在交通運輸部的科學領導和大力支持下，中心接力奮斗，以專業(yè)技術(shù)作支撐，為北斗系統(tǒng)開辟了廣闊應用及發(fā)展空間。

事不避難立足自主擔使命

為什么要建設自己的衛(wèi)星導航系統(tǒng)，交通運輸為什么會成為北斗系統(tǒng)最重要的行業(yè)應用領域？

“我們必須有自己的衛(wèi)星導航系統(tǒng)?！敝行目臻g信息事業(yè)部北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化辦公室副主任王洵表示，衛(wèi)星導航系統(tǒng)是國家重要的戰(zhàn)略資源和空間信息基礎設施，長期以來，美國GPS系統(tǒng)處于全球壟斷地位，“我們曾受惠于此，也深深受制于此。”

“交通運輸行業(yè)具有點多、線長、面廣和移動性強的特點，對位置、導航、授時服務有著巨大需求?！痹谕蹁磥?，擁有自主可控的衛(wèi)星導航系統(tǒng)，沒有哪個行業(yè)比交通運輸行業(yè)的需求更迫切、更直接。

從國際經(jīng)驗看，個別大國在領導建設衛(wèi)星導航系統(tǒng)的過程中，交通運輸部門也是重要參與者。

正因為此，我國從自主探索建設北斗系統(tǒng)起，交通運輸部就成為重要參與者和堅定支持者。2005年，交通運輸部成立了北斗系統(tǒng)領導小組；2016年12月，印發(fā)了《交通運輸部關(guān)于在行業(yè)推廣應用北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的指導意見》；2017年，聯(lián)合有關(guān)部門印發(fā)首個民用領域的北斗系統(tǒng)應用專項規(guī)劃——《北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)交通運輸行業(yè)應用專項規(guī)劃（公開版）》。

作為交通運輸部直屬行業(yè)通信信息重要保障部門，中心責無旁貸，全面承擔起了北斗系統(tǒng)行業(yè)應用的技術(shù)保障工作。

志不求易者成，事不避難者進。用我國自主創(chuàng)新、自主建設的衛(wèi)星導航系統(tǒng)，實現(xiàn)對交通運輸重點領域的自主可控，一切從“零”起步，一切都需要摸索前行。

2004年，在北斗一號衛(wèi)星系統(tǒng)建設時期，中心便參與制定了《北斗一號民用車（船）載終端設備技術(shù)要求和使用要求》等行業(yè)標準，形成首批北斗系統(tǒng)民用應用標準。

2005年，中心牽頭，行業(yè)內(nèi)多個單位參與，在道路運輸、船舶監(jiān)控、基礎設施監(jiān)測、港口調(diào)度等領域?qū)Ρ倍窇眠M行了實際驗證，取得了寶貴應用經(jīng)驗，為北斗系統(tǒng)自身建設提供了數(shù)據(jù)支撐，為行業(yè)后續(xù)應用奠定了基礎。

此后幾年，頂層設計與工程實施齊頭并進。中心積極參與了《道路運輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)北斗兼容車載終端技術(shù)規(guī)范》《道路運輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)視頻平臺技術(shù)要求》等相關(guān)標準的制定，不斷完善北斗行業(yè)標準體系。

2011年，中心承擔建設“重點運輸過程監(jiān)控管理服務示范系統(tǒng)工程”，在道路運輸領域率先進行北斗系統(tǒng)大規(guī)模應用，通過9個省份試點，完成8萬套兼容北斗的衛(wèi)星導航系統(tǒng)車載終端安裝工作。

王洵說：“該工程是北斗重大專項第一個民用應用示范工程，有力推動了北斗產(chǎn)業(yè)化進程，被業(yè)內(nèi)公認為‘示范中的示范’?！?/p>

配合參與北斗系統(tǒng)行業(yè)應用相關(guān)政策編制，參與北斗系統(tǒng)自身建設，編制出臺北斗系統(tǒng)國家及行業(yè)應用標準，牽頭建設北斗應用示范工程，推動北斗系統(tǒng)國際化，研究推動北斗系統(tǒng)創(chuàng)新應用……在交通運輸部的科學領導和大力推動下，中心充分發(fā)揮技術(shù)支撐引領作用，開辟了北斗系統(tǒng)在交通運輸廣泛應用的新天地。

截至目前，在交通運輸重點領域，已有約700萬輛道路營運車輛、3.2萬輛郵政快遞干線車輛、約1400艘部系統(tǒng)公務船舶、1.7萬艘運輸船舶、1.1萬座水上助導航設施、300余架通用航空器應用北斗系統(tǒng)；已建成109座沿海地基增強基準站，在建102座長江干線地基增強基準站，為行業(yè)提供高精度位置服務；此外，在內(nèi)河航運、全球航運、國際道路運輸領域，北斗系統(tǒng)應用示范工程也都取得積極進展。

遍地開花 應用成果見實效

自主才能自強，應用才有發(fā)展。從“扶上馬，送一程”，到市場自主選擇、積極應用，北斗系統(tǒng)已深度融入交通運輸行業(yè)，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟社會效益，規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化、國際化應用不斷邁上新臺階。

2015年12月，“重點運輸過程監(jiān)控管理服務示范系統(tǒng)工程”通過合同驗收，形成全球最大北斗車聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管平臺。該項目實施近5年，帶動超過數(shù)百家終端企業(yè)進入北斗產(chǎn)業(yè)領域，創(chuàng)造產(chǎn)值數(shù)億元。

北斗終端應用規(guī)模擴大，帶動芯片、模塊、板卡、終端等相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，中國人民很快也用上了價廉物美的車載衛(wèi)星導航終端。王洵對此深有感觸：“項目剛實施時，裝一臺終端要2000多元，4年后市場上低于千元兼容北斗的終端比比皆是，如今裝一臺也就幾百元?！?/p>

安全發(fā)展是永恒的主題。北斗系統(tǒng)在我國重點運輸領域的應用，有效提升了行業(yè)安全水平。據(jù)統(tǒng)計，2019年同比2012年，道路運輸重特大事故發(fā)生起數(shù)下降93%，死亡率同比下降86%。

在港口領域，北斗系統(tǒng)也展現(xiàn)出特殊的應用價值。2019年8月，中心開始在招商局集團深圳媽灣港區(qū)試點北斗高精度定位服務——在2臺RTG（橡膠輪胎門式起重機）和80多輛集卡上安裝了北斗高精度定位終端，融合3D激光掃描及視覺判別等技術(shù)，實現(xiàn)了對港內(nèi)堆場作業(yè)機械的自動化改造。據(jù)測算，試點投用以來，RTG單次抓箱成功率達到95%以上，作業(yè)效率提高了15%，人力成本節(jié)省50%。

中心空間信息事業(yè)部港口業(yè)務負責人陳揚介紹，我國現(xiàn)有港口中85%為傳統(tǒng)港口，通過大規(guī)模技術(shù)基建改造方式提升港口作業(yè)效率，存在耗時長、投資大等問題，嚴重影響港口生產(chǎn)，利用北斗系統(tǒng)可有效解決這一難題。

2014年4月，北斗重大專項“基于北斗的中國海上搜救信息系統(tǒng)示范工程”啟動，選擇部分海事系統(tǒng)公務船舶安裝北斗終端，實現(xiàn)了應用突破。

2019年，“基于北斗的內(nèi)河船舶航行運輸服務監(jiān)管示范工程”正式實施，重點在我國長江、西江、瀾滄江領域推動北斗系統(tǒng)應用。

中心北斗人深知，科技應用“接地氣”才能“顯威力”。為了將北斗應用深入推向基層、一線，他們不辭辛苦、四處奔走，足跡遍及大江南北，付出了極大艱辛。7月17日，中心負責北斗船載終端安裝推廣工作的王繼龍在湖北武漢連續(xù)駐扎、奔波30天后，終于回到北京。他說，到了地方才知道所面臨環(huán)境的復雜，日曬雨淋都在其次，還得時刻提防一些意外情況的發(fā)生，“在云南思茅安裝北斗終端時，一條大花蛇突然從腳邊草叢中竄出，多虧當?shù)睾Ｊ虏块T的同志眼疾手快，一把抓住甩開了?！?/p>

如今，長江航道中875艘公務船和3000多艘民用船安裝了北斗高精度智能船舶導航終端，長江航運公務船舶實現(xiàn)北斗全覆蓋，西江、瀾滄江航道中的部分船舶也已安裝使用該終端。

中心空間信息事業(yè)部北斗內(nèi)河航運業(yè)務負責人吳鎮(zhèn)輝表示，北斗導航終端在加強內(nèi)河船舶精準監(jiān)管、強化航道船舶過閘動態(tài)監(jiān)管、打擊非法采砂行為等方面效果突出，為充分發(fā)揮長江黃金水道作用、助力長江經(jīng)濟帶發(fā)展提供了可靠技術(shù)保障。

保護生命安全，是北斗系統(tǒng)應用最大的價值體現(xiàn)。北斗短報文通信服務是北斗系統(tǒng)的特色功能，我國已基于北斗短報文通信服務系統(tǒng)建立了海上遇險報警管理和搜救指揮系統(tǒng)，并在海事、救助領域開展了業(yè)務化應用。該系統(tǒng)的使用顯著提高了海上遇險對象搜尋效率，近3年累計救助遇險人員1500余人。中心正在抓緊推動北斗短報文通信系統(tǒng)加入國際海事組織全球海上遇險與安全系統(tǒng)（GMDSS），目前已進入國際移動衛(wèi)星組織和國際專家組的技術(shù)和運營評估階段。如評估通過，北斗短報文通信系統(tǒng)將成為繼國際海事衛(wèi)星、美國銥星系統(tǒng)之后GMDSS第三大衛(wèi)星服務提供方。

“海上作業(yè)人員尤其鐘愛短報文服務，稱其為‘海上媽祖’。”中心空間信息事業(yè)部北斗國際業(yè)務負責人翁艷云說，“以漁民為例，大海茫茫，漁民經(jīng)常一出海就是十天半個月。對他們來說，北斗短報文不僅是一種有效的應急通信手段，遇險時發(fā)出求救信息，可‘救命’；也是一份重要的情感寄托，相對海事衛(wèi)星，它的資費更便宜，可用于每天與家人聯(lián)絡、溝通感情，排遣漂泊大海的寂寞?！?/p>

在國際道路運輸領域，2016年起，中心先后多次利用北斗系統(tǒng)為我國與“一帶一路”周邊國家開展的國際道路運輸試運行活動提供技術(shù)保障；2018年6月，中俄兩國簽訂的《中華人民共和國政府與俄羅斯聯(lián)邦政府國際道路運輸協(xié)定》明確，兩國國際道路運輸車輛將全面應用北斗系統(tǒng)，相關(guān)工作已在穩(wěn)步推進。

目前，中心正在開展基于北斗的國際道路運輸管理與服務信息系統(tǒng)工程及基于北斗的全球海上航運應用示范工程建設，利用北斗系統(tǒng)提升我國國際道路運輸監(jiān)管能力，推動北斗系統(tǒng)在全球海上航運領域應用，助力北斗“走出去”。

特色功能 交通貢獻更突出

國際搜救功能是北斗三號系統(tǒng)重要特色功能。中心代表交通運輸行業(yè)、作為技術(shù)支撐單位，建成了北斗中軌衛(wèi)星搜救系統(tǒng)，目前已完成對6顆搭載搜救載荷在軌衛(wèi)星的能力測試，具備“返向鏈路”功能，即利用北斗系統(tǒng)向遇險人員發(fā)送反饋信息，告知其報警信息已被收到，以此增強遇險人員獲救信心。

2017年至2018年，交通運輸部先后6次組團就北斗系統(tǒng)加入國際搜救衛(wèi)星系統(tǒng)與國際搜救衛(wèi)星組織進行協(xié)調(diào)，中心提供了大量技術(shù)支持；經(jīng)反復磋商，成功促使國際搜救衛(wèi)星組織將北斗系統(tǒng)寫入全球中軌搜救衛(wèi)星系統(tǒng)實施計劃，為北斗系統(tǒng)加入國際搜救衛(wèi)星系統(tǒng)、我國成為國際組織“空間設備提供國”奠定了基礎。

中心空間信息事業(yè)部北斗中軌搜救業(yè)務負責人高雅說，北斗衛(wèi)星搭載搜救載荷，具備遇險報警轉(zhuǎn)發(fā)功能，有利于提高全球范圍內(nèi)的救援能力，有助于彰顯我國的大國形象。中心代表交通運輸行業(yè)順利完成北斗三號系統(tǒng)重點功能建設，進一步突顯了交通運輸行業(yè)在北斗系統(tǒng)建設和應用領域的關(guān)鍵作用。

賦能行業(yè) 應用場景更豐富

北斗衛(wèi)星導航覆蓋全球、精準定位，重新定位了中國在國際衛(wèi)星導航領域的發(fā)展坐標，也為行業(yè)賦予更多潛能，擘畫出更加豐富的應用新圖景。

北斗高精度車載終端，自動獲取車輛行駛軌跡，實現(xiàn)準確計算、自動扣費和實時清分結(jié)算，未來可實現(xiàn)無站模式下的無感支付和快速通行。

在海南，通過燃油消費直接征收車輛通行附加費的高速公路收費模式已運行了近30年。該收費模式雖帶來了通行便利，卻也存在征收不夠精準、不夠公平等問題，近年來引發(fā)各方面特別是海南社會各界越來越多的討論。

再加上海南自貿(mào)港建設加速，島內(nèi)新能源汽車受政策鼓勵數(shù)量與日俱增、燃油汽車數(shù)量日漸減少以及其他市場因素等影響，現(xiàn)行收費模式難以為繼。

多重因素助推下，海南省政府順勢啟動了“基于北斗技術(shù)的里程費改革”，探索高速公路收費新模式。在海南省交通運輸廳的統(tǒng)籌下，中心開展了相關(guān)技術(shù)研發(fā)及論證工作，已取得階段性成果，目前進入實車模擬收費測試階段。

“高精度”拓展應用也存在無限可能。中心空間信息事業(yè)部交通地理信息業(yè)務負責人吳海樂表示，北斗系統(tǒng)精細化定位可達到厘米級精度，在公路規(guī)劃、設計、建設、管理、養(yǎng)護等各方面都可應用，在自動駕駛、車路協(xié)同等方面也大有可為。

“高精度光有一個位置意義不大，需要高精度的地圖，二者結(jié)合才能實現(xiàn)高精度應用?！眳呛方榻B，中心正在推進建設高精度交通空間專題地圖系統(tǒng)，將夯實行業(yè)高精度服務底層基礎。

在長江領域，漂泊江上的船民有著復雜多樣的現(xiàn)實需求。中心研發(fā)的基于船舶自動識別系統(tǒng)、增加不同附加功能的北斗智慧終端，在滿足海事監(jiān)管需要的同時，充分考慮船民需求，預留了預約加油、物流對接、點外賣等個性化功能模塊。

北斗應急無線電示位標，則為船民增添了救命“砝碼”?？痛?、客渡船加裝北斗應急無線電示位標后，一旦遭遇突發(fā)沉船事故，該設備會自動彈出，向海事監(jiān)管平臺發(fā)出可精準定位的求救信號，生命救援效率提升。

“全覆蓋、可替代、保安全”，把北斗科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為加快建設交通強國的不竭動能，讓交通運輸行穩(wěn)致遠，行業(yè)使命在肩、任重道遠。但他們堅信，沒有比人更高的山，沒有比腳更長的路，堅持，終能抵達！

 本版圖片由 中國交通通信信息中心 提供

（原文轉(zhuǎn)載自中國交通報）