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每周观察:民航善用北斗 将引领卫星导航发展

时间:2015-07-16 08:25 来源: 作者:admin 点击:16次

我国是世界上天文学发展最早的国家之一,对北斗星的观察早有记录。北斗七星的斗口永远向着北极星,古代智慧的中国人早已发现这一规律,在茫茫夜色中利用北斗辨别方向。而如今,北斗又有了新的内涵,以其命名的具有完全自主知识产权的中国北斗导航卫星系统(BDS),已成为继美国GPS、俄罗斯GLONASS后投入实用的第三个全球导航卫星系统。北斗除具备前两个系统的定位功能外,还额外提供了最多120个汉字的短报文双向通信功能,可以较好地满足紧急情况下的联系需求。北斗系统已成为中华民族的骄傲,“自主创新、团结协作、攻坚克难、追求卓越”的北斗精神已成为迎接挑战、战胜艰难险阻的不二法宝。

基于当时我们国家的财力物力有限,为了较低的成本满足定位需求,1983年,我国著名的航天专家陈芳允院士提出了双星定位方案,2000年我国建成了北斗试验系统。在此基础上,进一步提升精度和可用性,到2012年逐步发展成为覆盖我国和东南亚地区的北斗导航卫星系统区域系统。之后,北斗全面提升综合性能,预计2020年建成北斗卫星导航系统全球系统并可提供全球服务。目前,北斗系统在远洋渔业和公路客运等方面得到了较好的应用,但在交通运输的高端行业民用航空领域却鲜有应用,这一状况成了北斗人的遗憾,民航人的“心病”。

事实上,中国民航很早就开始关注北斗,也投入了不少人力和财力进行应用研究,但结果是理论偏多,适用不足,效果并不理想。究其原因,可能是对北斗应用的规律把握不够。其实,北斗在民航的使用是一个系统工程,不能“为用而用”,而应遵循“适用第一,理论配合,先易后难,稳步推进”的原则,在充分发挥北斗的功能解决现实困难的基础上,用效益引领其发展。

今年6月26日,民航局在西安组织召开了北斗民航应用研讨会,确定率先在通用航空领域推广北斗导航卫星系统的应用,以通用航空为试点开展数据收集和经验积累,然后逐步推广至运输航空领域。这个策略无疑是非常正确的,是“先易后难,稳步推进”的具体体现。那么,这一策略如何才能得到真正的实现呢?

首先,应在通用航空领域率先使用北斗系统。一般来说,通用航空飞机设备比较简陋,缺乏有效的导航、通信及监视手段,急需一套低成本的导航、通信及监视机载系统来解决这一问题,而北斗恰好切合了这些条件。另外,通用飞机适航要求相当较低,在飞机上搭载北斗设备易于通过批准。目前,北斗系统已具备区域服务功能,在活动范围不大的通用航空上使用北斗,可谓“生正逢时”。可考虑在通用飞机上加装不与飞机机载系统交联的独立平板系统和天线,用于定位、导航和短信息发送。这一想法的实现还需要设计、生产专用的芯片,编制专用软件,需要有相关研发能力的单位与民航合作,为通用航空飞行编制类似汽车使用的导航地图。另外,民航在通用飞机应用北斗的过程中,应进一步做好数据的收集和分析工作。

在通用航空领域积累了一定经验的基础上,可以考虑再将北斗系统应用到国产飞机上,与飞机的其他系统实现交联。再进一步,可考虑要求波音、空客等飞机的机载导航系统引入北斗导航功能,与GPS等其他传感器组合,以提高导航性能。从飞机导航系统的发展趋势来看,未来将越来越多地依靠卫星导航,按照“失效安全”准则,飞机上引入另外一套独立的卫星导航信号源(如北斗信号)至关重要。因此,飞机航电制造厂商引接北斗信号源、集成北斗系统相应功能,将会有广阔的前景。

航电设备是飞机的大脑和神经,也是我国北斗卫星系统充分应用的关键。我国航电设备设计和生产制造厂家要勇敢地站出来,积极履行自己的使命,开展相应的工作,在通用航空领域实现全面突破,积极参与国际竞争,最终很好地应用于大型客用飞机上。

北斗系统是我国建设的重大空间信息基础设施,也是国家经济发展和国家安全的重要支撑。北斗的导航定位和短报文功能的联合使用,可实现对飞机的实时跟踪,将来还可以开发出更多的应用。北斗的一些独特功能,不但为我国所需要,也是其他国家所需要的。可以预计,如果北斗按照上述原则,在民航逐步得到广泛的应用,其前景非常光明。在不久的将来,北斗有望引领全球卫星导航的发展。(《中国民航报》、中国民航网 贾建卿)

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