杨长风等:加快建设下一代北斗系统 筑牢国家时空信息服务重要基石******
2020年7月31日,习近平总书记向世界宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通,标志着北斗“三步走”发展战略圆满完成,北斗迈进全球服务新时代。
北斗卫星导航系统是我国独立建设运行的全球卫星导航系统,是联合国全球卫星导航系统国际委员会明确的全球系统核心供应商之一。北斗三号全球卫星导航系统的建成开通,是我国攀登科技高峰、迈向航天强国的重要里程碑。北斗卫星导航系统开通服务两年以来,持续运行稳定,性能稳中有升,产业快速发展,服务亿万大众,成为国家重大战略性时空信息基础设施。进入新的历史阶段,面对世界卫星导航新一轮竞技和用户不断增长的泛在时空信息需求,应深入贯彻新发展理念,加快建设下一代北斗系统,并以北斗为核心构建国家综合时空体系,抢占未来发展制高点,着力构建新发展格局,努力实现高质量发展。
迈上全球服务新阶段,树立精稳运行高标杆
北斗三号全球卫星导航系统仅用两年半时间高密度发射18箭30星,且组网发射“零故障”,创造了世界卫星导航发展史上的奇迹。
精度世界一流。北斗系统通过创新星座构型、构建星间链路、优化信号体制等多种技术创新,在全球范围实现一流精度。国际卫星导航监测组织及监测评估系统实时对我国北斗、美国GPS、俄罗斯格洛纳斯、欧洲伽利略系统等全球系统监测评估结果表明,北斗系统全球定位精度优于5米,在亚太地区的精度更高,超过美国GPS、俄罗斯格洛纳斯等系统,服务性能世界一流。同时,北斗系统还可提供差异化的高精度和高完好服务,构建天地基增强服务体系,在我国及周边地区通过星基增强、精密单点定位和地基增强服务,为用户提供从米级到分米级、厘米级和事后毫米级的高精度服务,以及I类精密进近完好性服务,进一步满足用户高性能的导航定位需求。
服务功能强大。北斗系统突破卫星导航多体制兼容和一体化设计系列关键技术,在卫星平台上实现7大服务、3个频点8个信号的集成融合设计,不仅可以向全球用户提供基本的定位导航授时服务,还具备多种特色服务功能。其中包括向全球用户提供的全球短报文通信和国际搜救服务,向我国及周边地区用户提供的区域短报文通信、星基增强服务、精密单点定位和地基增强服务。北斗系统多信号的融合播发,有利于用户获取更多的可用信号,有利于提升用户高精度定位的效率,提升导航定位的可信度和可靠性。
运管高效有力。北斗全球系统由30颗卫星、数十个地面站,以及卫星与卫星、卫星与地面、地面与地面间数百条链路构成,是我国迄今为止规模最大、覆盖范围最广、服务性能要求最高的巨型复杂航天系统,也是国际上第一个实现星地一体组网业务化运行的全球卫星导航系统。针对北斗系统庞大复杂、一体运行要求高、运行管理模式新等特点,创新构建中国特色的北斗系统运行管理体系。管理层面,充分发挥新型举国体制优势,建立集中统一的组织机构和工作机制,构建高效运转的管理机制和多方联保机制;技术层面,大力实施数据融通与智能运维工程,推动运管向智能化方向发展,运管水平大幅提升。
运行连续稳定。卫星导航系统作为提供时空信息服务的基础设施,连续稳定运行是重要要求,服务中断将直接影响用户使用。北斗系统的建成开通不是终点,而是新的起点。高稳定运行能力和高可靠连续服务,是北斗系统进入全球服务时代的新标尺。从世界上其他全球卫星导航系统运行来看,均出现过服务中断或服务偏差等问题。例如,2019年,欧洲伽利略系统因地面段升级造成精密时间设施故障,服务持续中断117小时,引发国际卫星导航领域高度关注。北斗系统自2012年12月27日向亚太开通服务以来,至今服务“零中断”;2020年7月31日向全球开通服务以来,系统运行连续稳定,系统性能稳中有升。
培育壮大时空服务产业,助力高质量发展
“天上好用,地上用好。”实现应用服务是北斗系统建设的出发点,也是落脚点。近年来,我国卫星导航与位置服务产业保持年均20%左右的稳健增长,2021年总产值达4690亿元,北斗规模应用进入市场化、产业化、国际化发展的关键阶段。
促进产业生态健康发展。作为我国战略性新兴产业,卫星导航产业经过十余年发展,已形成涵盖芯片、模块、天线、板卡、终端和服务全链条的完整产业链,芯片工艺从130纳米提升到14纳米,尺寸从150多平方毫米缩小到5平方毫米。近年来,北斗兼容型芯片模块销量超过亿级规模,北斗产业化发展写入国家“十四五”规划和2035年远景目标纲要,各地方、各行业也陆续出台相关规划和政策。目前,我国已建立北斗基础产品检测认证、北斗导航专利优先审查等机制,成立全国北斗卫星导航标准化技术委员会,卫星导航基础产品自主优质供给不断扩大,卫星导航专利累计申请量保持全球第一,百余项重要标准先后制定发布,北斗产业生态持续健康发展。
保障国民经济命脉安全。北斗深度融入我国国民经济多个领域,通过提供精准、可靠的时空基准信息服务,实现显著的经济效益和社会效益。在交通运输领域,建成全球最大的车联网平台,截至2021年底,国内超过780万辆道路营运车辆、4万多辆邮政快递干线车辆已应用北斗系统,大幅提升我国综合交通管理效率和运输安全水平。在通信领域,与中国移动合作在全国范围建设超过4000座北斗地基增强基准站,建成全球规模最大的5G+北斗高精度服务系统,可面向全国广大地区提供高精度定位服务。在电力领域,已完成超过2000座电力行业北斗地基增强基准站部署,为无人机自主巡检、变电站机器人巡检、杆塔监测等提供高精度服务。在救灾减灾领域,已建成多级服务平台,应用北斗终端约5万台,成功预警甘肃黄土滑坡、湖南石门山体滑坡等自然灾害。随着新基建战略的布局推动,北斗加速融入并持续护航电力电网、金融、电信、信息网络等基础设施建设,为国民经济命脉安全稳定运行提供有力保障。
赋能经济社会产业发展。北斗广泛进入民生领域,正在催生“北斗+”和“+北斗”的新业态、新模式,深刻改变人们的生产生活方式。以智能手机和智能穿戴设备为代表的北斗大众领域应用获得全面突破,包括智能手机器件供应商在内的多家国内外主流芯片厂商与北斗达成合作。2021年,在国内智能手机出货中,支持北斗系统的达3.24亿部,占总出货量的94.5%。在智慧家居、智慧社区、智慧文旅、智慧教育等涉及大众生活的数字化应用场景,北斗精准统一的时空服务正加快与物联网、云计算、大数据、人工智能等新技术融合,促进经济社会提质增效发展。
推动构建人类命运共同体。中国的北斗,也是世界的北斗。北斗全球系统的建成是我国为全球公共服务基础设施建设作出的重大贡献,也对推动构建人类命运共同体具有深远意义。北斗积极推动国际化发展,务实开展国际合作,与其他卫星导航系统兼容共用、共同发展,携手为全球用户服务。积极履行全球系统核心供应商的责任担当,广泛参与联合国框架下多边协调交流活动,成功加入国际民航、海事、通信、搜救等国际组织标准,服务国际主要行业应用。根据不同国家、不同行业应用需求,提供定制化的北斗应用解决方案,国产北斗应用产品输出到全球半数以上的国家和地区,东盟、南亚、东欧、西亚、非洲、阿盟等用户陆续加入北斗“朋友圈”,北斗应用惠及全球,为世界贡献中国智慧和中国力量。
加快建设下一代北斗,打造竞争新优势
2020年,世界卫星导航发展进入新纪元,全球四大卫星导航系统和日印等区域系统均已提供服务,并瞄准2035年前后形成新的竞争优势。展望未来,北斗系统要应势而上、承上启下,不断开拓创新,打造竞争新优势。
卫星导航进入新一轮国际竞技。当前,全球在轨运行服务的卫星数量有近140颗,世界卫星导航全面进入多系统服务新阶段。为进一步提升系统能力和全球竞争力,世界各主要卫星导航国家瞄准更高精度、更多功能、更加安全,均在规划和部署新一代系统。美国计划2034年前完成32颗GPSIII系列卫星部署,欧洲计划2035年前完成第二代伽利略系统建设,俄罗斯计划2030年建成以新一代卫星为主体的导航星座,新一轮世界卫星导航新竞技态势日益凸显。
创新升级北斗系统。面对创新超越的重要机遇期,北斗要创新系统架构,在现有中高轨混合星座基础上,紧抓商业航天发展机遇,构建高中低轨混合星座,实现全球分米级高精度服务能力;要加强核心攻关,加快激光星间链路、数字化载荷、新型原子钟等对系统精度和安全性提升有关键影响的核心技术和产品研发;要创新运维模式,推动监测资源天基化、时空基准天基化、地面系统一体化、运维能力智能化发展;要强化特色功能,实现更大容量、更高速率、更低功耗的短报文通信能力和全球随遇接入能力,全面提升系统性能、拓展服务功能、强化安全可信。
构建综合时空体系,擘画未来发展新愿景
习近平总书记指出,北斗系统将面向“一带一路”国家和地区开通服务,2020年服务范围覆盖全球,2035年前还将建设完善更加泛在、更加融合、更加智能的综合时空体系。
当前,我国正在积极推动以北斗为核心构建国家综合定位导航授时(PNT)体系,满足万物感知、万物互联和万物智能时代的时空信息服务需求,支撑新一轮科技革命和产业变革。
融合多种手段满足泛在可信需求。人类获取时空信息的手段经历了自然地物导航、机械装置导航、无线电/惯性导航、卫星导航四个阶段。目前,卫星导航满足了全球地表及近地空间内用户普适的低成本PNT需求,但由于无线电信号具有信号易被遮挡和干扰等固有特性,卫星导航应用存在一定局限。例如,在复杂电磁环境下易受干扰和阻断,信号穿透障碍能力受限,在隧道、峡谷、密林、高楼、室内等区域,有时无法正常使用,而且难以抵达深海、深空。面对人类活动空间逐步扩展到陆海空天全域和更加泛在安全的应用需求,要综合发展卫星导航、惯性导航、室内导航、水下导航、深空导航等多种导航技术,融合5G、大数据、人工智能等新技术,形成陆海空天一体、室内室外无缝衔接的时空信息服务能力。
以北斗为核心构建综合时空体系。卫星导航虽然存在一定的使用局限,但在各种定位导航授时手段中,以其全球覆盖、全天候、全天时、高精度、便捷性、低成本等独特优势,既是目前人类社会使用最广泛的PNT手段,也是为其他各类PNT手段提供统一时空基准的重要基础。相比卫星导航,任何其他PNT手段都不能兼具上述优势,缺少卫星导航,将导致PNT体系碎片化发展。当前,我国正在推动以北斗系统为核心的国家综合PNT体系建设,2035年前,我国将建成基准统一、覆盖无缝、安全可信、高效便捷的国家综合时空体系,通过体系融合聚能、赋能、生能、强能,为未来智能化、无人化发展提供核心支撑。在不远的未来,从室内到室外,从深海到深空,用户均可享受全覆盖、高可靠的导航定位授时服务,北斗卫星导航系统将更好地服务全球、造福人类。
作者:杨长风 卢鋆(杨长风系中国工程院院士,北斗卫星导航系统工程总设计师;卢鋆系北斗地面试验验证系统副总设计师,北京跟踪与通信技术研究所高级工程师)
来源:《中国网信》2022年第5期
影片《原野》追忆——记南海影业公司第一部故事片****** 金兆龙 影片《原野》中的主要演员。1981年,中国新闻社创办的南海影业公司第一部电影故事片《原野》摄制完成,在社会上引起了极大的轰动。时光流水,此事已过去了31年,现将当时摄制这部影片的前前后后有关情况追忆如下。 中新社电影业务始于上世纪50年代,当时仅限于拍摄一些介绍中国大陆的风光纪录片、地方戏曲片以及侨乡面貌的影片供旅居海外的广大侨胞观看。进入上世纪80年代,中国改革开放为广大侨居海外的侨胞和港澳同胞回到祖国探亲观光提供了极其便利的条件。为此,中新社的电影业务内容也随之发生了变化。当时中新社主管电影部工作的吴江副社长十分关心电影部的改革和发展,根据廖承志同志关于侨务外宣工作的指示精神,提出了拍摄电影故事片的设想。吴江副社长找来当时电影部的导演凌子,共商电影故事片的拍摄工作。经过一段时间的酝酿,决定将著名剧作家曹禺先生的话剧《原野》搬上银幕。影片《原野》由中新社电影部凌子导演,并请来了北京电影制片厂著名电影摄影师罗德安担任摄影。影片的其他摄制人员从北京和长春电影制片厂暂借。电影部由我和伊铁士,吴青青,付铮等人分别参加了该部影片的导演组和摄影组工作。 1980年的初夏,我们摄制组一行来到了黑龙江五常县一个偏僻的林区小镇——山河屯。外景地之所以选择在这里,是因为这部影片中有许多场戏需要在成片的桦树林中拍摄,我们摄制组在那里得到了山河屯林业局的大力支持与协助。 摄制组在林区拍摄期间,生活条件十分艰苦。特别是在夏季,林区有一种蚊子,俗称小咬,这种蚊子叮起人来十分厉害,就连上厕所也会向你发起进攻,当时摄制组许多人都被叮得全身红肿。每天清早大家带上一些干粮一拍就是一天,即使有时送饭也十分简单。辛苦一天工作下来,浇上一桶黄黄的井水就算洗了一个澡,马上又投入到第二天的准备工作。即使这样大家也都毫无怨言,因为拍摄出一部好的影片是大家共同的心愿。 摄制组的到来,为山河屯这个小镇增添了许多欢乐。每次拍摄时,总吸引着周围众多的居民前来观看,因此维持拍摄现场秩序成了一大难题。记得在拍摄娶亲这场戏时,需要一些群众演员,消息一传出,就招来了大批的应征者,这些从未上过镜头的群众演员,在表演上是那样的朴实、自然。一次,剧中需要找一个演侦缉队长的群众演员,找了半天,找到了中新社在剧组担任会计的韩海滨,通过拍摄这组镜头,他居然还找到演戏的感觉,并迷恋上了演员的工作。 东北的冬季是严寒的。进入11月份,漫天的大雪纷纷而至,外景地被厚厚的积雪所覆盖,这种天气为拍摄工作带来了重重困难。从驻地到外景地,为了运输众多的摄影器材和道具,必须在厚厚的积雪中开辟出一条道路,再加上外景地积雪的清扫,使得制片部门的工作十分繁重。寒冷的天气也给演员的表演带来了很大的困难,演员为了戏中的需要,在零下十几度气温仍要穿着单衣拍摄。特别是扮演白傻子的演员两只胳膊还要裸露在外,冻得他满身起了鸡皮疙瘩,有时不得不喝上几口白酒来御寒。对于外行人来说,人们都觉得当演员好风光,但演员为艺术吃苦的精神却鲜为人知。 东北冬季的寒冷和缤纷的大雪使得我们摄制组不得不挥师南下,来到湖南长沙。在潇湘电影制片厂的大力支持下,在摄影棚里完成了剩余镜头的拍摄工作。 在影片拍摄过程中,我们剧组多次登门拜访《原野》的原作者、戏剧大师曹禺先生,征求他对电影剧本和拍摄的意见。曹禺先生对自己早期的作品《原野》搬上银幕十分关注,并就影片的艺术创作不时地与导演和演员交换看法。影片双片(送审片)完成后,他不但认真地观看了全片,还十分仔细地提出了一些修改意见。 影片《原野》摄制完成后,在社会上引起了很大的轰动,人们都争着先睹为快。由于没有公开放映,只是在内部试映,所以总是难以满足众多观众的要求。随着影片《原野》在社会上影响日益扩大,这部影片的风波也是一起接着一起。其中议论最多的就是谣传《原野》有两个版本。此事甚至引起政界高层的关注,并调看了此片。作为该片的剪辑之一,我对此事最有发言权,因为每拍摄一批镜头,冲印出来后,都要经过我进行分场编号和初剪,在我的视野中从未见过社会上谣传的镜头,我想这些谣传可能就是因为影片中有场男女主角所谓的“床上戏”引起的。其实这场戏导演处理得很含蓄,比起现在一些影视片在表现这类戏时,要文明得多,也严肃得多。 影片《原野》得到了廖承志同志亲切的关怀和支持,1981年10月,影片《原野》即将在香港上映,时任全国人大常委会副委员长的廖承志亲切接见了即将赴香港参加首映式活动的影片导演凌子,男女主角杨在葆、刘晓庆以及兼任南海影业公司总经理的吴江副社长。在接见中,廖公勉励他们要多和港澳文化界人士发展友谊,进行艺术交流。廖公还对他们说,《原野》一片将会受到海外华侨和港澳同胞的欢迎,并希望他们继续努力,拍出更多的好影片。 影片《原野》在香港上映期间,受到了香港同胞的热烈欢迎,香港的媒体好评如潮。《华侨日报》载文称“《原野》叫好又叫座”。《新晚报》评论说“《原野》是一部非常严肃、文学性很强的影片”。《大公报》和《明报》都刊出影评,赞扬男女主角演技高超。《南北极》杂志发表专文称,“《原野》是文革以来最出色的中国电影”。 影片《原野》在国际上也受到了极大的关注,应意大利电影艺术协会的邀请,导演凌子携片前往意大利参加了威尼斯电影节,并获得了“最受推荐影片”奖的荣誉。 值得一提的是,电影《原野》因种种原因一直到1987年2月才获准在国内公映,但仍受到广大观众的欢迎和喜爱,在第十一届电影“百花奖”评选中,该片荣获最佳故事片奖。 时值31年后的今天,回忆起中新社第一部电影故事片《原野》摄制历历在目,记忆犹新。影片《原野》第一次将中国新闻社南海影业公司推向社会,亮相于中国电影界。随后南海影业公司又推出了《精变》、《春桃》、《老店》和《北京故事》等一批杰出电影作品,走过了一段辉煌的历程。 (历史资料)
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