‘壹’ 中国的北斗改变了我们的生活,普通人该怎么运用北斗系统
关于我们现在中国技术的提升带来的飞跃性的成长,也给我们普通民众带来了一些曾经生活当中从未体验过的一个感受,消枣例如现在中国智能手机的一个飞速发展,中国智能手机厂商现在在全球的一个市场占有率都是非常高的,中国手机厂商联合加起来,可以达到世界近60%左右的一个市场份额。那么这时候中国也有新技术得到了推广,那就是中国现在的北斗系统,那么北斗已经改变了我们的日常生活,我们普通人该如何运用北斗系统呢?这其中的答案主要有以下几点。
虽然说现在我们对于别的一个利用和开发还处于起步阶段,但只要给我们开发人员一定的时间,那么就会开发出很多的应用供我们人类使用。
‘贰’ 举例北斗导航系统在生活中的应用有哪些
1、北斗公交大数据
公交车安装北斗系统,可以实现采集实时动态的公共交通信息,依托智能调度系统专业分析工具,通过对北斗基础数据的多轮筛选与综合计算,确定全时段的准确周转时间,并按照标准发车间隔、实际周转时间和满载率三项标准,重新编制和执行全新的行车时刻表,可以最大限度减少你的等车时间。
在此基础上,配合公交APP实时查询软件,让你查询线路时不再心里没底,等车时不再望眼欲穿,公交出行尽在“掌握”。北斗在公交领域的应用已经不单纯是车辆定位的简单应用了,未来,相信基于北斗的大数据分析,出行生活将会有更多的便利。
2、共享单车
目前部分共享单车采用了北斗系统进行定位。不同的是,小蓝车与千寻位置合作,通过北斗地基增强系统,增加定位精度。在立交桥、楼宇密集区、巷子胡同等地方经常发生几米定位漂移的问题,将因为北斗高精度的介入而得到缓解。精准地找到车,让你的骑行体验更加顺畅。
小黄车与北斗位置服务平台合作,推出北斗智能锁,为没有卫星定位不方便找车的小黄车提升了一大截的用户体验。此外,还将利用北斗智能锁,划定停放区域,为共享单车管理与维护提供技术支撑,并为政府解决共享单车乱停乱放的问题。
3、北斗手机
手机几乎是现在生活中最难离手的电子产品。据统计,截至2016 年8 月31日,在申请进网的3572款手机终端中,支持定位功能的2891 款,占比为81%;支持北斗定位功能的759 款,占比为21%。这759款手机中,有较多机型是由小米、华为、魅族这三家生产的。
北斗手机提供的导航地图,让你轻轻松松定位目的地,不走弯路,让路痴也能安安心心地出行。导航地图结合天上的北斗系统与地面的增强系统,实现更精准的导航,米级、亚米级,让精确的车道级导航服务你的生活。
再也不用担心,明明在主路上,导航却不断让你上主路的提示了。因为,这样分不清主辅路的导航情况,因为北斗的出现而改变。
4、校车与学生卡
随时随地定位校车在哪,并能实时监控校车有没有超载、超速,一旦车速超过限定值60公里/小时,设备就会发出警报,提醒司机减速;车内安装的监控摄像头,可以拍下学生上下车的过程;车辆在行驶过程中遇到突发事件或其他意外紧急事件,可通过北斗系统向中心发送求救信号??北斗校车为孩子上学安全,平添了多重保障。
北斗学生卡可以让家长知悉孩子的位置信息,家长可以设定孩子活动的电子围栏,一旦超出电子围栏范围,家长就会收到提示信息。特别是孩子遇险时,孩子可以按下SOS健,北斗学生卡可以给家长或公安部门发送求救信息。
5、观光旅游
当你到一个旅游景点时,景点导游、周边美食、宾馆酒店??等一堆实用信息从你手机蹦出来。北斗的精准定位结合旅游服务平台,让你享受五星级服务。
北斗终端可以为你规划旅游路线,实现一键导航,提供景区3D电子地图,自动导游讲解,并提供基于当前位置的各类旅游资源推送。未来,北斗旅游终端实现在线支付功能,甚至成为手机中的一个app,那样,对于旅游的你来说,是不是更加地方便。
此外,通过大数据分析,北斗旅游终端可以为你规划最佳的观光线路、最佳的徒步线路、最佳的美食线路,让旅行变得简便又美妙。
‘叁’ 基于北斗卫星技术的数字地质调查系统研发
将“北斗一号”导航卫星系统与数字地质调查系统相结合,是我国卫星技术在野外地质调查领域的典型应用。一方面,“北斗一号”导航卫星系统的引入完善了数字地质调查系统功能,使其具备了通信功能,增强了系统的信息服务与安全保障能力;另一方面,数字地质调查系统的广泛应用为“北斗一号”导航卫星系统的推广提供了技术和硬件基础,有利于其在地质调查领域扎根和快速发展。
系统集成与研发的总体思路是在软件和硬件方面将“北斗一号”导航卫星系统技术与数字地质调查工作流程深度融合。软件方面,在地质调查的野外数据采集、室内数据整理和管理调度等各个环节中,将“北斗一号”导航卫星系统的定位、通讯和监控功能与成熟的数字调查软件系统集成,包括3个子系统:①数字填图野外数据采集系统(RGM ap);②数字地质调查信息综合平台(DGSInfo);③GSIGrid野外地质调查管理服务与安全保障系统。
一、数字填图野外数据采集系统(RGM ap)
数字填图野外数据采集系统(RGMap)适用于野外作业的移动结点,运行于掌上机中。系统支持北斗蓝牙移动模块和大部分种类的北斗移动一体机(要求屏幕尺寸不小于3.5寸,操作系统为Windows Mobile或Android系列)。其中,北斗蓝牙模块通过蓝牙功能与程序连接,一体机中的北斗模块通过串口直接与程序连接。由于掌上机存储的数据量较小,并考虑到便于用户从外部编辑,系统采用xml文件存储北斗数据。系统功能框架见图6-17。
图6-17 RGMap数字填图系统北斗信息管理模块功能框架图
系统功能模块分为基本功能、安全保障相关功能和主动响应功能等部分,除具备基本的北斗卫星定位与通信功能外,系统充分结合GIS、GPS和手机通信,为野外地质调查人员提供实时位置服务、通信服务和安全保障服务。
.1“北斗一号”与GPS双模式位置报送机制
位置报送是“北斗一号”导航卫星系统为野外地质工作提供的一项重要功能,使得野外地质调查人员不仅能够知道自身所处的位置,并且能够将此位置信息告知他人,是实现野外工作实时监控和安全保障的基础。位置报送需要先进行定位,再通过北斗短信的方式将位置信息发送到指定的结点。由于“北斗一号”导航卫星系统自身的定位功能有所限制,如信号强度不高、定位受频度限制(一般民用卡的频度为1分钟,即每分钟可定位一次)等,系统采用了GPS与“北斗一号”卫星系统组合应用的方式,实现了利用1个频度报送位置的功能。
2.紧急短信的快速发送
用户可预先设置紧急短信发送的地址列表以及短信内容,在紧急情况发生时一键式报警。紧急短信按照地址列表中的顺序逐个发送,用户可对地址的优先级进行调整。由于野外驻地是最方便展开救援的结点,一般将其地址设在首位。紧急短信界面如图6-18所示。
3.北斗梁凯终端与手机的短信互通
通过指挥结点服务器的转发,实现北斗终端与手机的短信互通,在无手机网络的艰险地区也可以与外界保持实时沟通。北斗终端向手机发送短信时,系统会在短信前自动增加命令头“#PM[手机号]#”(图6-19),然后以自发自收的方式发出短信,当服务器监收到该短信后,即通过手机猫向该手机号码转发短信内容和北斗卡号:手机回复短信时,须编辑短信头“B[北斗卡号]M”,再加上短信内容一起回复到服务器的地址,由服务器完成向北斗终端的转发。流程如图6-20所示。
图6-18 RGMap北斗紧急短信
图6-19 RGM ap编辑手机短信
图6-20 北斗与核启手机短信互通流程
4.信息查询服务
目前包括单位公告信息查询和区域预警信息查询两项功能。单位公告信息查询功能可使野外地质调查人员方便地查询主管单位的最近公告(图6-21),以便掌握最新的工作动态。区域预警信息查询功能通过在指挥结点建立区域基础信橡氏唤息数据库,包括工作区域的预警、地质背景和地理人文等信息,方便野外地质调查人员进入陌生区域时进行查询。
图6-21 RGMap公告信息查询
二、数字地质调查信息综合平台(DG SInfo)
数字地质调查信息综合平台(DGSInfo)适用于野外驻地或者省级地调院等中小型固定管理结点,同时具备北斗移动终端的所有功能和北斗服务器管理程序的部分功能。程序通过串口访问北斗设备,既可以连接北斗普通指挥机(下辖100用户),作为简单的管理结点使用,也可以连接北斗车载机、蓝牙模块等,作为移动终端使用。
系统由北斗设备获取数据,采用Access数据库存储数据,功能模块分为基本功能、北斗信息综合查询功能和北斗信息可视化功能等部分。具体功能及说明见表6-1,系统指挥监控界面见图6-22。
表6-1 DGSInfo北斗监控指挥系统功能列表
图6-22 DGSInfo北斗监控界面
北斗控制台(图6-23)是DGSInfo利用“北斗一号”导航卫星系统实现指挥和监控的核心工具。通过北斗控制台,用户可方便地实现下辖终端位置和短信的监控,可与其进行实时短信交流,并支持历史数据的查询和浏览。
图6-23 北斗控制台
1)信息有效时间设置:控制当前显示信息的有效时间,可设置时间值和时间的单位(mhi/h/d)。
2)图面信息刷新:可选择自动刷新和手动刷新两种模式。
3)当前显示用户:按照有效时间查询出用户定位信息。注意,此处为用户最新定位信息,故每个用户仅对应1条记录。
4)短信:按照有效时间查询出用户短信信息。可联动图面点,也可回复任意一条短信。
5)北斗事务队列:将北斗未执行的任务记录到队列中,频度允许后自动顺序执行。可对事务队列进行“暂停”、“删除”和“清空”等操作。注意:北斗事务进入队列分为主动和被动2种模式。“主动”事务是指本机直接操作产生的事务,如本机定位,本机通信,本机主叫其他用户等:“被动”事务是指其他用户发送的服务请求,如其他用户的最近用户查询、其他用户对本机的主叫查询等。程序中默认“主动”事务优先级较高,因此将插入队列最前,优先处理;“被动”事务优先级较低,将堆栈到队列末尾,等待频度,按顺序处理。
6)全国图查看:在所辖用户信息超出本图幅范围时,可利用此功能在弹出的全国图(1∶5000000)中查看。
7)恢复默认配置:将对话框中的某些配置恢复到系统默认值。
数字地质调查信息综合平台(DGSInfo)集成北斗功能后,主要可用于野外项目的实时交流与指挥调度,从而实现驻地对野外作业人员监控和安全保障,并且对保证野外工作进度和质量有一定的促进作用。
三、G SIG rid野外地质调查管理服务与安全保障系统
GSIGrid野外地质调查管理服务与安全保障系统主要通过北斗卫星(定位、通信)技术,基于中国地质调查信息网格(GSIG rid),在地调局、大区中心或野外工作站等固定结点实现对移动结点的移动轨迹和通讯信息实时监控,并能与野外驻地和移动目标进行互动通讯,实现现代化的生产调度和管理服务。同时利用中心结点丰富的数据资源,为野外地质调查人员提供查询服务,为突发事件应急处置的管理与决策提供数据支持。
系统采用B/S架构,以W eb三维地球为表现形式,地理地图引用国家测绘局发布的天地图,北斗信息数据采用Oracle数据库管理,主要功能包含实时监控(定位、通讯)人员信息查询、北斗历史信息(定位、通讯)查询、路线追踪、紧急搜救和交互通讯以及路径分析等(图6-24)。
GSIGrid野外地质调查管理服务与安全保障系统功能设计结构见图6-25。
图6-24 GSIGrid野外地质调查管理服务与安全保障系统监控指挥功能
图6-25 GSIGrid野外地质调查管理服务与安全保障系统功能设计结构图
由图6-25可以看出,系统的功能构成大致可以分为两部分:①北斗信息管理系统:②GSIGrid野外地质调查管理服务与安全保障系统。其中每个系统按照功能类型又可以划分为多个功能模块。
北斗信息管理系统按照功能类型可以划分为设备管管理模块、数据库管理模块和综合服务三个模块,如图6-26所示:
1)设备管理模块:该模块主要包含北斗指挥型用户机的串口连接、状态信息查看和信号强度查看等功能。实现对硬件设备信息的管理。
2)数据库管理模块:主要实现数据库创建和表信息的管理功能,主要包含:①北斗监控数据的接收和存储,将指挥机监听到的下属用户的北斗信息存储到北斗信息数据库中。②单位、人员和卡号信息管理:实现单位信息、用户信息、北斗设备卡信息的添加、删除更新、卡与人员绑定等功能,如图6-27所示。③公告信息管理功能:实现单位公告信息的添加、删除、更新等功能。④区域信息管理功能:实现单位区域信息,包括区域预警信息、区域地质信息和区域人文信息等信息的添加、删除、更新等功能。
图6-26 北斗信息管理系统功能设计图
图6-27 单位、人员和卡号信息管理界面
3)综合服务模块:该功能模块充分利用下属用户的定位信息和中心结点丰富的数据资源,为用户提供人性化服务。主要包括:①最近用户查询服务:解析下属用户最近用户查询请求中的包含的当前坐标位置,根据指挥结点数据库中存储的其他用户的位置信息进行空间分析,并将查询的结果,包含最近用户的卡号、姓名和单位等信息以北斗短信的方式发送给服务请求用户。②区域信息服务:解析下属用户区域信息查询请求中包含的当前坐标位置和查询数据类型,根据指挥结点数据库中存储的区域信息获取查询用户所处区域的预警信息、地质信息和人文信息并通过北斗短信的方式发送给查询用户。通过该功能可以在一定程度上做到安全防范,避免安全事故的发生。③公告查询服务:用户通过公告查询可以在无常规移动通讯信号的盲区及时了解单位的动态。④手机短信转发服务:利用北斗一号指挥机和手机短信转发设备实现手机和蓝牙通讯定位终端之间的短信交互通信。
GSIGrid野外地质调查管理服务与安全保障系统的北斗信息具有在W eb客户端虚拟三维地球上实时显示、历史信息查询和路线追踪模拟等功能。系统的功能设计如图6-28所示。
图6-28 GSIGrid野外地质调查管理服务与安全保障系统功能设计图
1)实时监控显示模块:该模块主要实现系统监控信息(北斗定位信息、北斗通信信息和紧急报警信息)的实时显示。主要包括:①定位信息实时显示功能:将监控时间段内的下属设备用户的空间位置在虚拟三维地球上按照一定的频度进行更新显示。监控的时间和刷新的频度用户可以根据需求自定义。②通讯信息实时监视功能:将监控时间段内的下属设备用户之间的短信交互信息以对话的方式在W eb客户端进行显示。③紧急报警显示功能:解析下属设备用户发送的报警信息,以特殊标示在虚拟三维地球上显示用户的控件位置并在紧急报警用户列表中显示设备用户的设备卡号、用户姓名和单位等信息。并且系统会自动给单位的安全员手机发送救援短信,确保救援的及时性。④当天路线实时监视功能,系统将自动根据当天用户的北斗定位信息和短信上报位置信息模拟形成当天的运行轨迹,并在虚拟三维地球上动态显示。
2)信息查询模块:该模块主要实现数据存储的历史的信息的条件查询和显示。主要包括:①人员信息查询:采用大区-省份-单位-人员四级目录管理,可以在虚拟三维地球定位显示查询用户的最近一次定位位置和人员的详细信息。②定位信息查询:可以依据省份、单位、人员和卡号等多种条件组合查询历史定位信息,并可以在虚拟三维地球定位显示某条查询结构的空间位置和设备用户的信息。③通讯信息查询:可以依据省份、单位、人员和卡号等多种条件组合查询历史通讯信息,查询结果按照信息类型进行分类,并按照通讯时间倒序的方式以列表方式进行显示,如图6-29所示。④路线轨迹模拟显示:在虚拟三维地球上动态模拟显示设备用户的历史运行轨迹(图6-30)。
3)交互通讯模块:该模块主要通过北斗指令的方式,利用指挥机与下属设备用户进行交互。主要包括:①短信交互:向下属用户发送短信,可以同时选择一个或多个下属用户。②主叫定位:以指令的方式主动获取设备用户的定位信息。③广播功能:向所有监控下属设备用户发送一条短信。此功能与向多个下属用户发送短信相比的优点是只占用指挥机的一个时间频度,不足是只有北斗指挥卡具备此功能,并且只能在多级管理结点中的某一层级实现,不能多层级同时实现(图6-31)。
图6-29 信息查询界面
图6-30 路线轨迹模拟显示界面
图6-31 短信交互通讯界面
4)基本工具模块:该模块主要包含虚拟三维地球的距离量算、面积量算、行车路径分析和地球操作的基本功能。
‘肆’ 魔数:北斗不仅仅是北斗,也是大数据的源泉
端午节前,北斗三号最后一颗组网卫星发射成功,举国欢庆。北斗卫星的发射不仅对于国家有重大的意义,对于经济的发展和我们普通人的生活也有着非常重要的作用。那么北斗卫星的发射究竟会对我们造成什么影响呢?
基于北斗技术的产品及服务有着极大的市场空间,以北斗+5G为例,利用5G的低时延、大带宽、广覆盖结合北斗的高精度定位,未来利用5G基站就能够实现精准定位,利用5G信号、信道把定位信息“广播出来”,或许不必联网也可以定位。
由此而来,“北斗+”与大数据等新技术融合,将为企业提供新的发展空间。通过以创新为主驱动、以生态中姿圈建设为重点,成长型、平台型新经济企业,不断发展壮大。并可以在北斗+大数据的基础上,打造以轨道交通、无人机、无人驾驶、人工智能、5G应用为核心的智能制造新经济产业新区。这些尖端科技,也将在北斗+大数据的基础上加速走进我们的生活。
魔数一直走在卖档绝尖端科技的前沿,除了创新性地将区块链与大数据相结合外,更在不断探索大数据与其他技术结合的可能性。北斗能够以更高的精度和更快的速度提供与位置相关的数据,这对于非常多的行业都有着重要的作用。
同样,魔数也是通过海量的成员,源源不断地产生海量的数据,并且在此之上建立一个广阔的大数据平台。在这个平台上,区块链技术为大数据保驾护航,提供隐私的保护,并且将大数据所产生的价值反馈到用户身上。
无论是北斗,还是大数据,都是我们国家在今后的发展道路上必不可少的重要技术。而这些技术不仅仅影响整个国家,也影响这个国家中的每一个人。我们虽然不能蠢改直接参与技术的研发和应用工作,但却能够参与到类似魔数这样的应用项目中来,亲身感受时代的脉搏,并从中实现自身的价值。
‘伍’ 北斗系统有哪些令人意想不到的作用
北斗系统的作用还是不断发掘。作为一个全球定位系统,他的作用是不可估量的。仅在民用方面,可以说我们已经不能离开了。它的作用只受想象力的限制。
11月5日,我国成功发射了第49颗“北斗”导航卫星。很多人可能认为,“北斗”的作用就是导航。其实,“北斗”系统具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能。它不仅已广泛用于交通运输、基础测绘和搜救打捞等领域,还正在金融、通信、电力、工程勘测、精准农业、资源调查、地震监测、公共安全、应急救灾、全球搜救和国防建设等许多方面大显身手。就在刚刚过去的“双11”活动中,北斗也在智慧物流方面发挥着重要作用。
工程建设的利器
“北斗”系统可为建筑、挖掘、路基、规划设计、物理勘探、石油钻探和地壳运动监测等许多工程提供高精度定位,因氏备此能大大提高工程建设的生产力,并提升相关活动的精度和效率,比传统测量方法的效率高3倍以上。
比如,应用该技术已使道路、桥梁的建设精度达到毫米级,大大提高了隧道、地铁等重要交通基础设施的测量与建设精度,降低了建设成本。“北斗”技术用于公路边坡、桥梁变形监测后,由于不受通视条件的限制,因而选点灵活,能根据监测需要,将监测点布设在对变形体的形变比较敏感的特征点上。
最简单的例子是:盖高楼时,用“北斗”终端可随时测量楼房歪不歪;在洪灾来临时,用“北斗”终端能及时裂判了解水坝是否移动;在挖山洞或地铁时,用“北斗”终端就不用担心从双向往中间掘进时出现错位了,比单向掘进隧道效率提高50%。
助力精细农业增产
导航卫星的精确定位功能可广泛用于农场规划、田间测图、土壤取样肆核改、拖拉机引导、作物田间检测和播种速度选择以及肥料、杀虫剂和产量检测系统等。
它能够提升农药、除草剂和肥料使用的精度,同时更好地控制化学物质的扩散,从而降低成本、扩大产量,创造环境友好型的新农场,使不同地区、不同条件下的作物增产3%-50%,大大降低农业生产的人力、资金(机器和设备)和原材料(种子、肥料、杀虫剂、其他化学药品、燃料、油和电)成本,降低的投入占总成本的1%-50%不等。据估计,卫星导航技术带动的平均增产可以达到10%,平均成本能够降低15%。
基于“北斗”的农机作业监管平台,已实现农机远程管理与精准作业,服务农机设备超过5万台,精细农业产量提高5%,农机油耗节约10%。
海洋渔业的帮手
渔业是“北斗”卫星导航系统应用最早也最为广泛的行业之一。安装了“北斗”用户机,不仅可以为船只导航,还可以通过“北斗”独有的短报文通信技术,报告船只位置和船上人员的情况。我国已经有约10万艘出海渔船安装了“北斗”用户机。
对渔民来说,“北斗”的短报文功能至少有四大好处。一是与家人联络,满足情感需要。二是与国内市场联络,打了什么鱼,有多少斤,可以提前通知预售,提高收入。三是与周边渔船联络,遇险时及时自救和互救。四是有了准确定位,可以避免打鱼越境的纠纷。
我国已通过“北斗”先后向渔民发送了数万次热带气旋等危险气象信息警报,救助了多艘渔船、渔民、病人等,累计救助1万余人,有效避免涉外事件多起,挽回经济损失上亿元。
金融电力的保障
现在,网络已经成为现代金融业的重要基础。然而,在网络条件下的金融服务体系中,时间的同步是至关重要的,用“北斗”系统提供的精确授时服务可使现代金融体系实现网络时间同步段,保证现代金融系统安全运行,因为全国各金融单位的1秒钟误差,就有可能带来巨额的损失。
电力系统的安全运行也需要在很大的范围内实现较高精度的时间同步,这样可实现整个电网高精度的时间同步,实现同步相位测量、运行稳定性判断、故障定位、高可靠性的电流纵差保护、继电保护等,从而提高电力网络运行的稳定性、可靠性和安全性。
基于“北斗”卫星导航系统的“北斗电力全网时间同步管理系统”投入使用后,结束了我国电力运行时间完全依赖美国GPS的历史,有效地保障了我国电力安全和国家安全。
实现防灾救灾实时调度
在紧急救援上,基于“北斗”系统的导航定位、短报文通信以及位置报告等功能,已实现全国范围的实时救灾指挥调度、应急通信、灾情信息快速上报与共享等服务,极大地提高了灾害应急救援的快速反应能力和决策能力。
2008年汶川地震时,震区通信中断。救援部队通过“北斗”的短报文功能,让救援部队和指挥部的联系保持顺畅,从而保证了指挥命令及时下达、灾情信息实时上报等整个救灾的指挥调度,在决策、搜救、医疗等工作中发挥了关键作用。
我国已把“北斗”技术与井下监测技术相结合,实现了对井下瓦斯浓度、风机转停等关键参数的实时监测。我国还将“北斗”引入自动气象站,增强了自动气象站适应性。
由于“北斗”可实现全国范围的无缝覆盖,具有定位、授时和短报文等功能,所以为森林防火、扑火的指挥调度提供了新的技术,有效解决了火场定位、侦察、引导扑救、后勤保障、损失评估等问题。目前,全国各地森林防火系统已经配备多台套“北斗”用户机,取得了明显的经济和社会效益。
依托大数据实现智慧物流
物联网是未来社会的发展方向。“北斗”系统可作为物联网的一个重要组成部分,应用在感知、网络两个层面。这里我们侧重说说“北斗”在智慧物流方面的应用。
比如,北京近年来逐步在物流车辆上安装“北斗”设备,结合自身的物流大数据,进行了物流智慧管理。通过对车辆速度和路线的实时监控,保障驾驶安全;结合“北斗”卫星导航系统的地理位置数据,进行数据分析和挖掘,定制服务线路,提高物流效率,管控成本,也让信息更透明。
“互联网+北斗物流”项目,通过手机货源APP终端,能让行进中的空货车找到离自己最近的货源。有了这款APP终端,包裹能更加及时地进行运输,早一天开始运输,就能早一天送达目的地。
此外,国内电商平台还研制出了“北斗”智能车载终端及人员佩戴式手环设备等北斗产品,并接入物流云平台进行有效运转,能实时掌握和调度车辆、人员位置、状态和载货信息,为客户提供最适合的配送方案,并根据需求变化迅速调整。
“只受想象力的限制”
随着卫星导航接收机的集成微小型化,它可以被嵌入到其他的通信、计算机、安全和消费类电子产品中,使其应用领域更加广泛。卫星导航系统与消费类电子产品的融合是目前导航系统在社会中最广泛应用的一种方式,如在MP3、MP4、笔记本电脑、手机和数码相机等电子产品中集成导航功能,提供一种基于位置的服务。
在今年10月1日天安门广场的国庆盛大阅兵式上,来自32个装备方队的580台车辆,以整齐划一的行进速度,前后左右一致的车距,给人留下了深刻印象。这背后的“秘密武器”就是“北斗阅兵训练考核辅助系统”,它可以保障32个方队整体车速控制在10千米/小时,骑线偏差不超过1厘米,厘米级的定位精度已赶超世界先进水平。同时,该系统也精准助力阅兵训练,使训练高质高效。
在科学研究上,“北斗”已用于电离层和中性大气反演以及气象学研究,卫星跟踪地球重力场和大气探测,以及航天器或地球卫星精密定轨、导航与对接等科学目的,为科学发展服务。
在水利上,基于“北斗”卫星导航系统的水文监测系统已建设完成,实现了多山地域水文测报信息的实时传输,大大提高了灾情预报的准确性,为制定防洪抗旱调度方案提供重要的保障。
在气象观测预报上,一系列气象测报型“北斗”用户设备研制成功,提出了实用可行的系统应用解决方案,解决了国家气象局和各地气象中心气象站的数字报文自动传输和可视化问题……
“北斗”的用途远不止如今的车辆导航、手机定位、电子地图。由于智能产业与时空信息密切相关,能提供位置和时间信息的卫星导航技术必将被用于智能网络、智能传感、智能交通、智能通信、智能物流、智能社区、智能电网等所有智能产业中,并形成各种前所未有的新型商业模式。
有关“北斗”应用的例子举不胜举。当它与云计算等新技术结合时,其应用“只受想象力限制”绝不是一句空话。
(原标题:除了导航,“北斗”还能干什么)
‘陆’ “北斗+”新应用涌现“数字地球”将打造时空新基建
新华社北京7月15日电 题:“北斗+”新应用涌现 “数字地球”将打造时空新基建
暴雨来袭,气象部门可以借助卫星信息及时预警。未来,无人驾驶、智能物流、智慧城市等,也有望借助来自千里之外的空天信息,运筹帷幄之中。
随着“北斗+”“高分+”等新应用不断涌现,将空天信息融为一体的“数字地球”技术不断升级,将打造时空双重维度的新基建。
灾害预警、碳中和……“数字地球”应用出现“井喷”
这是一张特殊的地图:不仅有农田河流、交通路线的静态画面,也有车辆移动、物流运输的实时图景,还有气象、雾霾、排放等动态数据。
多元数据融合,空间时间并存。利用遥感卫星、导航卫星、航空摄影等空天资源和地理信息技术等,构建一个数字化、可视化、网络化、智能化的全球信息模型答锋,这就是“数字地球”。
根据热力和轨迹分析,交通拥堵可以得到缓解;结合车辆高精度定位,物流运输将更加安全高效;还有农业、灾害预警、碳中和等多个领域,空天大数据都可以赋能,产生大量新的应用场景。
“空天大数据为很多应用带来了可能。”中国科学院院士、中科院空天信息创新研究院院长吴一戎说,过去对地观测数据的应用主要通过人工识别,现在已转换成人机协同、智能化提取,未来将由人工智能进行自动化作业,为大量新应用提陆哗供支撑。
我国成功发射高分十二号02星。新华社发(汪江波 摄)
北斗、高分……空天数据融合显现优势
现代物流要基于高精度位置跟踪和时间同步,智慧农业要有高精度的施工信息支持,无人机编队需要精准的时间和位置……
北斗卫星导航系统工程副总设计师吴海涛表示,“数字地球”作为打通天上卫星资源与地上行业应用的承载平台,在推动北斗应用融合与产业协同发展方面,具有显着优势。
目前,北斗系统最高精度实时处理可到厘米级,事后处理可到毫米级,全面服务交通运输、公共安全、救灾减灾、农林牧渔、城市治理等行业。
高分系统则统筹建设基于卫星、平流层飞艇和飞机的高分辨率对地观测系统,完善地面资源,并与其他观测手段结合,形成全天候、全天时清悉晌、全球覆盖的对地观测能力。
中国软件行业协会副理事长、中科星图股份有限公司总裁邵宗有认为,北斗+高分可以构建更加精细化的时空大数据管控平台,例如,把自然地貌、地下管网进行更精准的三维展示,为气象和地质灾害提供更精细的应急防控,甚至应用于碳中和的精确排放评估等领域。
交通、农业、应急……打造“一站式”空天信息平台
公开数据显示,我国在轨运行应用卫星数量超过300颗。随着技术进步,卫星定位越来越准,分辨率不断提高。
尽管数据存量巨大,但自然资源、交通、应急、农业等产业目前获得的数据支持仍不到位。究其原因,专家认为是数据的获取环节过多、过于复杂,让地面产业无所适从。
有人打比方说,这就好像在办事大厅排队,窗口很多,各个窗口又功能不一,大家不知如何是好。
应用高性能计算、人工智能、云计算、大数据以及虚拟现实等新一代信息技术,“数字地球”正在打造“一站式”空天信息平台——用一个软件把卫星拍摄、解码、建模、应用等中间环节封装起来,地面应用只需跟这一个软件打交道。
“要让空天数据更加智能,为各类应用提供坚实的‘数字底座’。”邵宗有说。
‘柒’ 防疫有什么利用北斗卫星的壮举
1、助力测量定位,打赢防疫基建保卫战。北斗高精度的测量火线驰援武汉火神山、雷神山医院的建设,不仅提高了精确测量的精度,也提高了它的时间效率。基于北斗系统的高精度定位服务,两座医院在建设过程中,确保工地大部分放线测量一次完成,为迅速施工争取了宝贵时间。
2、助力应急医疗,打赢防疫投送保卫战。
基于北斗的无人机、无人配送车,这个也纷纷地应用到我们的疫情的医疗物资配送。这样的话一个是可以准确地派送到相关的单位和个人,同时也可以减少了疫棚尘情的感染和传播。
基于北斗的车联网的推动,也在疫情期间,也使我们的交通的智能化、精准化得到了一个提升。我们基于北斗的全国道路的货运车辆公共监管与服务平台,向600余万辆的入网车辆持续地推送我们的疫情信息、防疫物资运输信息,以及道路的运行服务信息等等,保证了防疫救援物质的一路畅通。面对迅好和橘速增长的物流配送压力,全国各地数十万台北斗终端也进入物流行业,全面保障北斗高精度防疫工作。
3、助力智慧医疗,打赢防疫健康保卫战。
在浙江,北斗医疗手持终端设备,正在对患者的检查住院等提供跟踪与保障。医生通过北斗医疗终端对患者的可穿戴设备进行扫码,可以有效管理患者情况及相关位置信息。利用北斗医疗终端,有效实现患者的“智慧管理”,减少医院的人力成本投入,数字化、信息化管理手段有效“智慧防疫”。
北斗与互联网、移动通信网、大数据、云计算等结合形成的“北斗+”信息产品,对感染者行动轨迹精确定位并向社会公开发布,为大城市特别是基层社区做好防控提友团供了数据支持。
‘捌’ 北斗系统的应用及发展前景
北斗卫星导航系统(BeiDou(COMPASS)NavigationSatelliteSystem)是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。2018年底,北斗三号基本系统正式开通运行,后续继续完成全球覆盖,覆盖面积扩大将带来整体民用行业需求将进一步扩大。2019年中国卫星导航系统委员会主席王兆耀称我国2020年计划发射2-4颗北斗三号卫星,至2020年底全面完成北斗三号系统建设,我国北斗导航产业链正逐步完善。
北斗卫星导航系统产业链介绍
北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三大部分组成,导航用户段又可以细分为上中下游产业,上游基础部件是产业自主可控的关键环节,基础部件作为自主可控最关键的部分,主要由基带芯片、射频芯片、板卡、天线等构成;中游主要包括终端集成和系统集成,是产业发展的重点;下游的解决方案和运维服务提供众多裤老行业应用。
北斗卫星导航产业链中的中间段及地面段两个环节,是国家核心基础设施,主要由国家投资完成,而导航用户段产业链环节,主要通过市场运作来满足社会需求。
行业参与主体众多穗拿,军工企业占据主导地位
目前,我国卫星导航与位置服务领域企事业单位数量保持在14000家左右,从业人员数量超过50万。截至2019年底,业内相关上市公司(含新三板)总数为46家,上市公司涉及卫星导航与位置服务的相关产值约占全国总产值的9%。
空间段由航天科技集团下属单位主抓,地面段的研制生产以中电科集团等为主导,用户段的产品及系统市场化特征较为明显,参与主体众多,包括军工集团下属公司、地方国企参军公司及较多民参军企业。
以上数据来源于前瞻产业研究院《中国卫星导航与位置服务产业市场前瞻与应用前景预测分析报告胡族升》。
‘玖’ 北斗系统已经成为世界上规模最大的导航系统,5G的到来对北斗有何“添翼”之处
“北斗系统”逐渐完善成为全球数目最多,精确度较高的卫星组,引领了我国对于精准位置的效率。而5G时代的到来,更是加快了智能化时代。由北斗及“北斗+5G”所带来的万物互联智能时代,将真正开启。
可以说,5G加上天上的卫星北斗系统,使得中国国内的信息传输称为一种生态网络,其实世上有不少的生态系统,而数据生态就是其中一种,虽然这些生态系统都在向前推进,但是系统与系统之间比较独立。一旦到5G 时代加上卫星系统,这些系统将打破原本数据传输枝肆的界限,走向数据与时代的共融,共同组建一个更包容的“大生态系统”,也就是万物互联。
‘拾’ 北斗系统逐渐完善,即将全面建成,北斗系统全面建成对我们的生活有什么影响
北斗系统的全面建成对生活的影响有:
1、促进产业升级,改变人们生活方式
北斗与互联网、大数据深度融合后,产生的效益不可限量。在传统产业转型升级、新兴产业集群发展等方昌没灶面,催生了新理念、新业态、新模式。如结合物联网的北斗菜网应用,使蔬菜播种、采摘、运输、上架全供应链全程可追溯,保证老百姓能够吃上“新鲜菜、察森放心菜”。
2、定位服务升级
北斗系统联合交通运输部、地震局、气象局、测绘地理信息局,以及军队有关部门,通过整合国内现有的1400个GPS基准站资源,建成以北斗系统为主兼容其他系统的北斗地基增强系统。建成后,北斗卫星导航系统将为中国境内用户提供分米级定位服务,部分地区定位服务最高可达厘米级。
3、农林渔业打造精准作业
基于北斗的农机作业监管平台实现农机远程管理与精准作业,服务农机设备超过5万台,精细农业产量提高5%,农机油耗节约10%。定位与短报文通信功能在森林防火等应用中发挥了突出作用,可为渔业管理部门提供船位监控、紧急救援、信息发布、渔船出入港管理等服务。
4、提升水文监测的精准性
水文监测方面,成功应用于多山地域水文测报信息的实时传输,提高灾耐扮情预报的准确性,为制定防洪抗旱调度方案提供重要支持。
5、气象预报更加精确
气象测报方面,研制一系列气象测报型北斗终端设备,形成系统应用解决方案,提高了国内高空气象探空系统的观测精度、自动化水平和应急观测能力。