一周年专题丨北斗三号的应用带来了什么变化？-技术圈

北斗三号系统开启全球化、产业化之后，2021年成为大规模应用落地的元年。5月18日，中位协发布的《2021中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》显示，2020年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达4033亿元人民币，较2019年增长约16.9％。这标志着我国北斗产业已进入一个黄金发展时期，预示着未来产业发展后劲十足，北斗产业市场规模将不断扩大。

北斗三号系统开通一周年在即，我国卫星导航与位置服务产业结构已趋于成熟，产业链自主可控、良性发展的内循环生态基本形成。随着“北斗+”应用生态圈的融合，产业链全面布局逐步形成，大大促进了北斗与其他产业的融合发展，形成“北斗+”和“+北斗”的新业态、新模式，并在各个领域广泛应用。

北斗服务全面融入，产业蓬勃发展

北斗三号全球卫星导航系统正式开通以来，不断推进北斗产业应用，北斗已全面融入生产生活，产业呈蓬勃发展态势。目前，北斗系统全面服务于交通运输、农林牧渔、防灾减灾、公共安全等行业领域，融入电力、金融、通信等基础设施，广泛进入大众消费、共享经济和民生领域，深刻改变着人们的生产和生活方式，产生了显著的经济效益和社会效益，给各领域带来了巨大的变化。

（1）在交通运输领域，北斗系统广泛应用于公路领域、水路领域、铁路领域、民航领域等，助力智慧交通朝更科学、更高效发展。

北斗高精度定位技术充分应用于道路基础设施建设、安全监测预警、车辆信息可视化管理、智能导航与定位、商贸物流、高精度识别等方面，加快了北斗在智慧交通领域的应用步伐，推动了北斗产业深度融合与发展。

公路领域：截至2020年，国内已有近700万辆道路营运车辆安装使用北斗系统，占运营车辆的96％，全国可从事车辆监控业务的系统平台数量超过1000家，建成了全球最大的营运车辆动态监管系统，提升了我国综合交通管理效率和运输安全水平。

水路领域：2020年，浙江省有近1.4万艘大型渔船配备了渔用北斗卫星终端，宁波、温州、台州、舟山等沿海市海洋与渔业管理部门都建有渔船北斗定位信息平台。

铁路领域：2020年，北斗铁路行业综合应用示范工程项目正式启动，推广各型号北斗终端近8000台。此外，还有近10万只集装箱计划安装北斗定位终端，未来全国超过100万集装箱将为北斗带来广阔的市场空间。

民航领域：目前约3800架的中国民用航空器将在2024年前全部安装上北斗机载设备。

针对科技创新赋能交通运输发展，交通运输部提出了以数字化、网联化、智能化为主线，以提效能、扩功能、增动能为导向“四点发力”。推动发展自动驾驶、智能航运等技术发展与试点应用；提高运营管理的智慧化水平；加快北斗系统在交通运输行业的推广应用；加快交通运输领域战略科技力量建设。

（2）在农业领域，北斗系统的深入应用使得农业生产方式发生了天翻地覆的变化，农业作业效率有了质的飞跃。

近年来，装有北斗终端的农机装备颇受青睐，北斗系统在农业领域得到广泛使用，实现了全自动化的精准作业，提高了作业精度和作业效率。基于此，农业农业农村部与财政部在今年5月发布的《关于做好2021年农业生产发展等项目实施工作的通知》提到了关于北斗导航智能终端应用的推广；各地出台的政策亦大力支持推进北斗系统深入农业领域应用，充分发挥技术优势，提升机械化和智能化水平。

这种“高科技”使无人驾驶、无人播种、无人灌溉的生产方式成为可能，惠及民生福祉、服务社会发展。体现了我国如今已逐步迈入智慧农业时代，大力发展智慧农业。

（3）在防灾减灾领域，可通过北斗系统的短报文与位置报告功能，实现灾害预警速报、救灾指挥调度、安全措施实施，快速应急通信等，减少突发灾害造成的损失。

防灾减灾领域，是北斗应用较为突出的行业应用之一。使用北斗特有的短报文功能和高精度定位服务功能，可以提高人们灾害发生前应急救援的反应速度和决策能力。

6月30日，浙江绍兴市新昌县发生山体大面积滑坡，北斗系统保障预警信息及时传输，63名村民提前转移，无一伤亡。
7月8日，甘肃省永靖县盐锅峡镇党川村黑方台台缘滑坡地质灾害5#监测点处发生了一起小型黄土滑坡，长安大学基于北斗系统的灾害监测预警终端，提前3小时发出红色预警信息，让政府能够及时组织周边群众采取紧急撤离等避险措施，有效保护了居民的生命财产安全。
7月11日，四川阿坝州小金县春厂坝的北斗智慧云公共监测平台发出滑坡预警，避免了可能造成的人员伤亡。
12月23日，甘肃党川的北斗滑坡监测点发出黄色预警后，在2021年初又连续发出橙色、红色预警信息，当地有关部门在发生滑坡灾害前及时组织群众避险，未造成人员伤亡。

近年来，广西、云南、贵州、四川、甘肃、陕西、江苏等多地都针对地质灾害多发区域，部署了基于北斗的高精度地质灾害监测预警系统，成功预警了多次地质灾害事件，有效保护了人民群众的生命财产安全，北斗系统已经在全国防灾减灾工作中担当重任，成为灾害预警的“高频”科技利器。

未来，北斗系统将继续在防灾减灾方面发挥自身优势，助力防灾减灾工作稳步推进。

（4）在电力领域，通过使用北斗系统的授时功能，实现电力全网时间基准统一，保障电网安全稳定运行。

电力传输时间同步涉及国家经济民生安全，因此北斗在电力方面的应用变得极其重要。目前，北斗系统已在电力行业多个方面铺展，赋能电力行业提质增效，为电力的持续发展注入新活力和新动能。

目前，国家电网在电网基建、设备运维检修、营销用电数据采集、电力调度控制等领域累计推广北斗终端20余万台/套，其中90％的调度主站自动化系统和20％的变电站时间同步装置已接收北斗授时信号。

北京、上海、西安三地数据中心分别建设了3个以北斗信号为主、GPS信号为辅的一级时间源节点，电网系统下属各单位近百万台信息设备实现北斗授时。

山东、江苏、陕西、青海、甘肃等地累计部署了北斗终端设备11000多套，用于施工人员和移动设备监控以及偏远地区用电信息远程采集传输。

未来，北斗系统将更深入应用在电力通信领域，为加快新型电力系统建成提供强有力的支撑。

北斗三号民用商业化如何破局？

北斗三号组网成功后，其民用商业化面临的主要问题是：GPS已建立起成熟完善的产业链和产业生态壁垒。

相较于北斗一号和二号，北斗三号系统在精度方面带来了新突破，具有明显的技术优势，其全球范围定位精度优于10米、测速精度优于0.2米/秒、授时精度优于20纳秒，精度和可靠性完全媲美GPS定位系统。

北斗系统定位精度的提升，对中国科技发展以及社会进步存在积极意义。因此，高精度应用会成为北斗三号系统在民用领域发展的破局之笔。

从北斗三号组网完成到今天，我国为满足各行业的需求，在打造高精度服务功能方面不断探索，其中，最值得期待的便是北斗高精度星地融合技术。据了解，当前包括北斗在内的全球卫星导航系统，受卫星轨道、地面环境、空间传播等因素影响，卫星定位较容易出现偏差，因此需要借助星地融合技术来修正。

高精度、高可靠、实时无缝，是星地融合技术打动用户的制胜法宝，用户可获取米级、分米级、厘米级和后处理毫米级定位精度的位置服务来满足自身需求。

在星地融合技术的支持下，北斗系统不仅能够赋能交通、铁路、海洋、航空等传统行业，还能应用于无人车、无人机、配送机器人等新兴行业当中。可见，星地融合技术未来发展前景广阔，将会在更多新行业新领域得到应用。

相信在更多北斗工作者的共同努力下，未来星地融合技术的应用能够实现普及化，让高精度定位造福更多行业，迸发出新的潜力。

未来应用规模再升级

“十四五”规划纲要明确提出要深化北斗系统推广应用，推动北斗产业高质量发展。目前正处于“十四五”期间，应当积极推动北斗大规模应用及产业化发展，加强技术创新，在北斗产业高质量发展和重点领域国产化替代及规模化应用上谋求新突破。这对于实现北斗产业的高质量发展，对于应对产业发展转型升级的挑战等方面都具有非常重要的意义。

随着北斗产业朝“规模化、产业化、国际化”发展，作为国家安全的战略资源和重要保障以及经济建设不可或缺的基础性信息资源，未来北斗将全面服务国防、外交和经济社会发展重大战略。

新基建将助推北斗产业发展

北斗系统将紧随经济社会发展需求，更好地满足人民群众对美好生活、智慧生活的需要，不断地为经济社会发展注入新活力新动能，赋能各行各业提质升级。

目前，北斗已经成为新基建的一部分。在新基建力度加强的背景下，新兴技术赋能新应用变得尤为重要，未来将继续加强北斗与物联网、无人驾驶、人工智能、5G通信、区块链等战略前沿技术的交叉融合，鼓励技术创新，推动北斗融入新基建，进而催生新业态、新产业，打造融合型数字产业生态，为大众提供新型智慧生活。力争到“十四五”末期，我国卫星导航与位置服务总体产值翻一番，突破万亿元大关，全球市场份额翻两番，实现北斗产业化向更宽范围、更高水平、更高层次迈进。

在国家相关部门的大力支持下，我国2035年前还将建成更加泛在、更加融合、更加智能的国家综合PNT体系，构建覆盖天空地海、基准统一、高精度、高安全、高智能、高弹性、高效益的时空信息服务基础设施，服务全球，造福人类。

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