來源：科學(xué)大院微信公眾號(hào)

　　雖然已經(jīng)是2018年了，但說起“北斗系統(tǒng)”，很多人的印象可能還停留在2008年——汶川地震救災(zāi)時(shí)，是北斗一代設(shè)備發(fā)出了來自震區(qū)的第一條消息。

　　帶著這樣的印象，不少人在后臺(tái)向我們提問：

　　總的說來，北斗導(dǎo)航有三項(xiàng)基本功能：定位、授時(shí)以及獨(dú)門絕活短報(bào)文。大家最關(guān)心的可能是這兩個(gè)問題：1。 什么時(shí)候能用上北斗？ 2。 北斗好用嗎？有多好用？

　　今天開始，大院er將推出“北斗”系列文章，告訴你幾個(gè)讓人吃驚的真相！

我的手機(jī)是用北斗導(dǎo)航的？

　　就拿最常用的手機(jī)為例，你真以為手機(jī)上的“打開GPS”就是只用GPS？

　　北斗信號(hào)的獲取主要取決于手機(jī)處理器（SOC）中集成的定位芯片，目前大多SOC都能同時(shí)支持GPS、北斗和GlONASS：高通驍龍800、600、400系列，其中目前常見的820、821、835高端型號(hào)是支持北斗的，中低端的652、650、625、436，甚至更老的一些型號(hào)也都是支持。聯(lián)發(fā)科類似，目前常見的P10、P15、P20、X20，之前的X10都支持接收北斗信號(hào)。華為海思很早就支持了北斗。從麒麟930開始，集成的Hi1101四合一芯片可以同時(shí)接收GPS、北斗和GLonass三種信號(hào)。也就是說，除了任性的蘋果，采用這些SOC的華為、O&V、小米、一加、魅族、HTC、努比亞等品牌的大部分型號(hào)手機(jī)都支持北斗定位！

　　不信的話可以給你的手機(jī)裝個(gè)測(cè)試軟件試試，比如“GPS狀態(tài)”、“北斗伴”、“AndroiTS GPS Test Pro”等等，以AndroiTS GPS Test Pro為例：找個(gè)戶外開闊的地方，打開手機(jī)的“位置服務(wù)”，。然后運(yùn)行AndroiTS GPS Test Pro軟件，效果如下：

　　結(jié)果是收到10顆GPS，10顆GLONASS，10顆北斗，都參與了定位，收到一顆日本的QZSS，解出了方位角仰角，沒有用來定位，所以說啊，北斗離你一點(diǎn)也不遠(yuǎn)，只要用手機(jī)的位置服務(wù)，導(dǎo)航也好，找附近的外賣也好，北斗都在參與其中……

　　驚不驚喜？意不意外？其實(shí)手機(jī)界算是北斗進(jìn)入的比較晚的了，你知道“兩客一危”么？

　　“兩客一�！痹缫延蒙媳倍�！

　　兩客一危，是指從事旅游的包車、三類以上班線客車和運(yùn)輸危險(xiǎn)化學(xué)品、煙花爆竹、民用爆炸物品的道路專用車輛。

　　自2011年8月1日起，新出廠的“兩客一危”車輛，在車輛出廠前應(yīng)安裝符合《道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)車載終端技術(shù)要求》的衛(wèi)星定位裝置。

　　交通運(yùn)輸部發(fā)出《通知》，明確規(guī)定：從2013年1月1日起，各示范省份在用的旅游包車、大客車、危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛需要更新車載終端的，應(yīng)安裝北斗兼容車載終端；所有新進(jìn)入運(yùn)輸市場(chǎng)的重型載貨汽車和半掛牽引車應(yīng)加裝北斗兼容車載終端，并接入道路貨運(yùn)車輛公共監(jiān)管與服務(wù)平臺(tái)；鼓勵(lì)農(nóng)村客運(yùn)車輛安裝北斗兼容車載終端；自2013年6月1日起，所有新進(jìn)入示范省份運(yùn)輸市場(chǎng)的以上三類車輛及重型載貨汽車和半掛牽引車，在車輛出廠前應(yīng)安裝北斗兼容車載終端。凡未按規(guī)定安裝或加裝北斗兼容車載終端的車輛，不予核發(fā)或?qū)忩?yàn)道路運(yùn)輸證。

　　國(guó)家如此支持，還說身邊沒有北斗？  現(xiàn)任中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室主任、北斗系統(tǒng)新聞發(fā)言人冉承其給出一組數(shù)據(jù)：過去5年，我國(guó)480萬輛營(yíng)運(yùn)車輛上線“北斗”，建成全球最大的北斗車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，全國(guó)4萬余艘漁船安裝“北斗”。 他以北京為例，已有33500輛出租車、21000輛公交車安裝“北斗”，實(shí)現(xiàn)“北斗”定位全覆蓋；1500輛物流貨車及19000名配送員，使用“北斗”終端和手環(huán)接入物流云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)調(diào)度。

　　怎么樣，看了以上這些是不是對(duì)現(xiàn)在北斗在身邊的應(yīng)用有了新的認(rèn)知，顛覆了世界觀，對(duì)此我想說：都坐下，這只是基本操作！

　　北斗衛(wèi)星一直在天上跑，只要你能收到就能根據(jù)自己的需要解算出定位結(jié)果，達(dá)到米級(jí)的定位精度，除了接收設(shè)備的錢，是不用花使用費(fèi)的，但是，你想獲得更多嗎？想不想要厘米級(jí)甚至毫米級(jí)的精度？請(qǐng)看下文。

交通、農(nóng)業(yè)、測(cè)繪…北斗都要忙不過來了！

　　如何在原北斗系統(tǒng)10米設(shè)計(jì)精度指標(biāo)的基礎(chǔ)上提升定位精度呢，這個(gè)問題可以從兩個(gè)部分下手：

　　一個(gè)方向是從天上，類似于美國(guó)的DGPS（Differential GPS），日本的多功能衛(wèi)星增強(qiáng)系統(tǒng)（MSAS），印度的GPS輔助型靜地軌道增強(qiáng)導(dǎo)航（GAGAN），通過廣域差分，建設(shè)星基增強(qiáng)系統(tǒng)（Satellite-Based Augmentation System 簡(jiǎn)稱SBAS）。簡(jiǎn)單說來就是通過地球靜止軌道（GEO）衛(wèi)星搭載衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)增強(qiáng)轉(zhuǎn)發(fā)器，向用戶播發(fā)星歷誤差、衛(wèi)星鐘差、電離層延遲等多種修正信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)于原有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)定位精度的改進(jìn)。目前，北斗三代已經(jīng)由北斗系統(tǒng)監(jiān)測(cè)站觀測(cè)北斗信號(hào)并計(jì)算差分改正數(shù)，通過GEO衛(wèi)星播發(fā)，能夠?yàn)橹袊?guó)區(qū)域提供米級(jí)甚至分米級(jí)的定位服務(wù)；

　　另外一個(gè)方向是在地面，通過建設(shè)北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)以上的定位精度。北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)由基準(zhǔn)站網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、運(yùn)營(yíng)服務(wù)平臺(tái)、數(shù)據(jù)播發(fā)系統(tǒng)和用戶終端五部分組成。基準(zhǔn)站接受衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)后，通過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)形成相應(yīng)信息，經(jīng)由衛(wèi)星、廣播、移動(dòng)通信等手段實(shí)時(shí)播發(fā)給應(yīng)用終端，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位服務(wù)。

　　最近大家有沒有發(fā)現(xiàn)身邊，特別是高層建筑物房頂上多了很多這種東西：

　　這玩意就是連續(xù)運(yùn)行（衛(wèi)星定位服務(wù)）參考站（Continuously Operating Reference Stations），縮寫為CORS，各地都在如火如荼的建設(shè)這東西。

　　以前這些CORS站都是各地方政府自己建的，接收GPS，現(xiàn)在隨著北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)鋪開，各地把現(xiàn)有CORS站升級(jí)增加北斗功能，并入北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)，提升現(xiàn)有區(qū)域CORS站網(wǎng)的功能、性能和經(jīng)濟(jì)效益。

　　以北京為例，現(xiàn)在有CORS站超過20座，基本能實(shí)現(xiàn)覆蓋全市區(qū)的厘米級(jí)定位。厘米級(jí)定位什么概念？

　　考駕照時(shí)，場(chǎng)地上什么也不用安裝，隨便去哪塊空地上都可以考，不用花錢搞建設(shè)，在地上畫幾條白線也是為了給你看的，考官只需要在軟件上設(shè)置好考試車上北斗定位天線的移動(dòng)軌跡坐標(biāo)的邊界，超出幾毫米，對(duì)不起GAME OVER……

　　拿了駕照上了路，想要出去浪跡天涯，你得用導(dǎo)航軟件吧，前面說的普通的位置服務(wù)能提供10米的精度，10米只能保證大致路徑和方向是對(duì)的，有了廣域增強(qiáng)位置服務(wù)，就能提供米級(jí)的位置精度，米級(jí)就能實(shí)現(xiàn)車道級(jí)別的導(dǎo)航了，遇到這種地方10米精度真心沒啥用……

　　如果再花點(diǎn)錢，購(gòu)買厘米級(jí)的高精度定位服務(wù)，還能做什么？答案是：無人駕駛，也就是不需要你了……怎么，老司機(jī)表示不服？你覺得你能做到不借助倒車?yán)走_(dá)和影像，實(shí)現(xiàn)360°無死角厘米級(jí)的微操么……

　　當(dāng)然現(xiàn)在無人駕駛還在測(cè)試、驗(yàn)證，不過在物流中心、碼頭，無人駕駛技術(shù)早就用起來了，甚至在農(nóng)田里，無人駕駛的收割機(jī)收莊稼、機(jī)械臂灑水施肥、無人機(jī)農(nóng)藥噴灑各司其職運(yùn)行的有條不紊，這就是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。

　　精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是啥，知道花盆監(jiān)測(cè)儀么？能監(jiān)測(cè)光照、溫度、水肥，這就有精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的一點(diǎn)縮影了。

　　在你眼里那是一片莊稼，在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)里，都是坐標(biāo)，都是數(shù)值。從播種開始，種子撒在哪個(gè)位置，就都計(jì)算好了，收割機(jī)怎么走，水肥怎么送過來，都是活生生的數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果，厘米級(jí)的位置服務(wù)可以讓那些看似笨重的機(jī)械精確的按照設(shè)定好的路線行動(dòng)，而不會(huì)傷到農(nóng)作物。

　　有了高精度的位置服務(wù)，農(nóng)業(yè)都能變得那么高大上了，當(dāng)然買這些服務(wù)的主要還是企業(yè)或者測(cè)繪用戶，以前我們跟測(cè)繪的人談合作的時(shí)候，人家說不行，你們精度太低我們用不了，現(xiàn)在：

　　“ 

　　“北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心已經(jīng)和交通運(yùn)輸部、國(guó)家測(cè)繪地理信息局、中國(guó)地震局、中國(guó)氣象局、中國(guó)科學(xué)院和自然資源部進(jìn)行了互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)了在國(guó)家的主要骨干部門開始使用北斗的增強(qiáng)數(shù)據(jù)。已在地震預(yù)報(bào)、全國(guó)水氣反演、交通部的車道級(jí)導(dǎo)航、自然資源部的雅安地質(zhì)調(diào)查中開始發(fā)揮作用�！�

　　——國(guó)家北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)總師蔡毅

　　”

　　使用地基增強(qiáng)系統(tǒng)，能監(jiān)測(cè)到厘米甚至毫米級(jí)的位移，監(jiān)測(cè)山體滑坡、建筑形變、路基沉降都很方便，測(cè)繪用的高精度北斗設(shè)備更是一年能賣出百萬套量級(jí)，可見現(xiàn)在的北斗測(cè)繪不再是“不能用”而是“很好用”了。