摘 要:北斗卫星系统从 2020 年开始面向全球开放导航服务,其作为我国自主研发并独立完成的导航系统,不管是定位速度还是精度都能达到很高的水平,北斗导航系统在各行各业的应用也越来越广泛文章对北斗导航系统在航海保障行业中的相关应用及未来发展前景展开了论述。
关键词:北斗定位系统;航海领域;应用;发展前景
中图法分类号:U666文献标识码:A
北斗卫星导航系统于2018 年底完成组网工作,定位服务范围从国内拓展到了中亚各国。现阶段,北斗卫星导航系统在运行精度逐步提升的过程中,为我国航海事业提供了越来越优质的服务。同时,大数据时代的到来让北斗系统在多领域的应用朝着细化、精致的方向发展。下文就北斗衛星系统应用于航海保障的背景、具体领域和发展前景等展开分析,从安全保障和全方位应用角度来分析其在航海行业的应用。
1 北斗卫星导航系统在航海保障中应用的背景
北斗卫星导航系统(BDS)是中国自行开发研制、自主运行的全球卫星导航系统。为了进一步测试我国沿海区域的RBN⁃DGPS 基站,我国早在2015 年就开展了北斗查分信息播发实验,重点就是通过无线电指向标在同一时间播发GPS 和BDS 的查分信息[1] 。工作人员在长达1 年的实验测试过程中无数次地进行着范围内外的精度与效率测量,同时对多个系统使用设计的相关数据展开了横向对比,这一实验为实践构建和有效应用北斗卫星系统提供了有价值的信息。BDS 在整个国际卫星导航系统中都占据着重要的地位,在多个领域有着广泛的应用,其中就包括航海保障领域,其让海上航行的安全性、便利性和效率实现了很大程度的提升。随着BDS 与航海保障具体业务的深入融合,该系统在国际海事航保领域的标准逐步形成,进而促使其在航海保障领域被广泛应用。进一步强化BDS 的海上应用是顺应海事航保事业发展和优化海上定位导航服务安全机制的必然选择。
2 北斗卫星导航系统与航保行业相融合的可行条件
2.1 BDS 的技术优势
BDS 主要具有以下3 大优势:一是拥有强大的系统功能,包括高效精确导航定位与短文通信功能,能提供定位导航、全球范围内的报文通信以及国际搜救等服务;二是系统拥有先进的指标与性能,其测速精度、定位精度、授时精度在全球范围内都属于领先水平;三是系统研发完全自主,拥有绝对的可靠性、安全性和保密性。北斗三号工程于2020 年建成,也在这一年开通了全球服务,系统整体运行性能稳定,全球范围内的区域定位精度在10 m 内,亚太地区表现的性能更优[2] 。进一步升级拓展了的北斗三号组网卫星,实现了系统耗电功率的优化和短报文服务容量10倍量的提升,能够完成大量语音、文字和图像信息的传输。
2.2 BDS 获得国际认可
BDS 是世界范围内第3 个获得联合国认可的海上卫星导航系统,已被纳入国际船载多元无线电导航体系中,也并入了国际搜救卫星系统。BDS 对航海保障事业现代化、信息化发展有着不可替代的作用,是实现中国航海保障事业走进国际相关领域前列的关键技术,同时是开展国际履约研究的重要抓手。
3 北斗卫星导航系统在我国航海保障系统管理中的应用
3.1 利用BDS 开展精确定位与精密授时
(1)精密定位。BDS 采用的导航属于主动式,定位申请需自主发送到信号接收中心,接收到信号的陆地中心即刻把船舶与两颗卫星之间的距离测算出来,将所得数据直接发送到卫星,最终船舶接收到定位反馈。