11月5日19時45分，我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭，成功發射兩顆北斗三號全球組網衛星。 (圖片來源：新華社 楊志遠攝)

11月5日，中國自主研制的北斗三號全球導航系統首發星北斗三號雙星成功發射，拉開了北斗系統全球組網建設的大幕。從北斗一號到北斗三號，北斗衛星組網從區域走向全球，正在向全球衛星導航系統的角色接近。根據計劃，我國將于2018年前后完成18顆北斗衛星發射，率先為“一帶一路”沿線國家提供基本服務。

不光是簡單“導航”，北斗服務無處不在

遨游在地球軌道上的北斗衛星導航系統，從北斗一號服務國內到北斗二號提供區域服務，再到北斗三號全球組網，源源不斷地為廣大用戶提供精準優質的服務。

在海南文昌清瀾港，北斗導航終端是漁民們出海的標配：出海作業能實時監控，漁船出險可隨時報警，在海上能收聽天氣預報和預警通知，北斗已成了漁民口中的“千里眼”、“順風耳”、“護身符”。從搶險救災到精準農業，從漁業播報到智慧房管……近年來，北斗衛星導航各類高精度位置服務產品以“北斗+互聯網+其他行業”的新模式，廣泛應用到國計民生方方面面。

中國衛星導航定位協會會長于賢成表示，北斗技術已跳出單一導航技術的范疇。在城市燃氣、城鎮供熱、電力電網、供水排水等多種行業的迫切需求下，國家北斗精準服務網已為全國超過400座城市的各種行業應用提供北斗精準服務，有效推動智慧城市基礎設施的優化和完善。例如當前人們使用的共享單車，就可以用高精度定位功能提供“電子圍欄”技術進行管理，大大降低共享單車的社會管理成本。

截至目前，北斗民用用戶已達到千萬級。中國衛星導航定位應用管理中心主任付勇介紹說，北斗系統已累計提供有源定位服務12億次，短信服務61億次，雙向授時服務9000余萬次。

而“一帶一路”沿線，北斗系統已經覆蓋了巴基斯坦、沙特、緬甸、印尼等近30個國家，中國胸懷和中國貢獻伴隨“太空絲路”不斷延展。巴基斯坦的交通運輸、港口管理，緬甸的土地規劃、河運監管，老撾的精細農業、病蟲災害監管，文萊的都市現代化建設、智慧旅游，印尼的海上集成應用，北斗正提供心貼心定制服務。同時，分別與馬來西亞、新加坡、柬埔寨等開展交流合作，與沙特、阿聯酋、埃及、摩洛哥、突尼斯、阿爾及利亞等國家制定推進措施，在泰國建成了小型北斗地基增強系統示范網等。

高精度、高可靠、高安全，中國的”北斗”好在哪里?

目前，全球共有四大導航系統：美國GPS、歐洲伽利略、俄羅斯格洛納斯和中國北斗。北斗三號在設計之初，就把目標放在尚未發射的第三代GPS導航衛星以及歐洲伽利略導航系統的設計指標上。

航天科技集團五院西安分院北斗導航副總設計師張立新介紹，北斗三號衛星系統具有有效載荷系統的在軌重構功能，這相較于現有的北斗導航系統來說，是一個巨大的創新和提升。導航衛星實現定位、導航、測繪、救援等功能，主要依靠有效載荷系統，而隨著北斗的應用越來越廣泛，人們對于導航衛星可提供的服務需求將會有所增加，這時候，只要改變有效載荷中的部分軟件，就能實現新的導航功能。例如，通過改變注入軟件增加導航信號、改變信號頻率等來解決“導航信號不夠用”、“信號質量不好”等問題，這是北斗一號、北斗二號衛星系統所不具備的能力。

北斗三號導航系統除了提供定位、導航和授時服務以外，還可以向用戶提供完好性服務，即當導航系統無法用于某些預定操作時向用戶發出及時有效告警的能力。完好性監測功能對民航、自動駕駛等生命安全領域用戶來說極其重要。

目前，航空導航綜合利用了微波導航、衛星導航等多種手段來保證導航的可靠性和飛行、著陸的安全性。如果飛機發生偏離航線或跑道時，北斗三號衛星就能自主判斷出該錯誤，在幾秒之內向飛機上的導航終端發出告警信號，避免事故的發生。

北斗導航衛星的自主完好性監測在未來的無人駕駛上應用將更為廣泛。車載導航有了北斗自主完好性監測的提示，就能及時提醒車載導航設備切換更好、更準確的導航信號，以便自主駕駛系統更安全操作。

衛星自主完好性監測是北斗三號的一項新技術，相較于美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯以及歐洲的伽利略等導航衛星系統，中國的北斗在世界上首次實現了衛星的在軌完好性自主監測功能。

北斗三號導航系統保留了北斗現有系統的短報文服務，即通信功能，這是其他衛星導航系統不具備的能力。目前，短報文功能已在地震救災、搜救驢友等方面發揮了重大功效。

張立新說，北斗三號的星間鏈路讓太空中上百顆衛星聯網，實現了高軌、中軌衛星及地面站的鏈路互通。在衛星之間搭建的通信測量鏈路被稱為星間鏈路，星間鏈路是北斗三號實現全球導航服務功能的重要手段。

“我國在國土范圍之外的地面站很少，星間鏈路能夠讓我們看不見的、在地球的另一面的北斗衛星，與我們頭頂的北斗衛星取得聯系。”北斗三號的星間鏈路系統還能與其他類型衛星相關聯，從而構建我國的天基綜合信息網，實現我國衛星之間的聯網。

據了解，星間鏈路是北斗衛星實現自主導航的關鍵。所謂自主導航，就是指即使地面站全部失效，30多顆北斗導航衛星也能通過星間鏈路提供精準定位和授時，地面用戶通過手機等終端接收導航衛星的信號，仍舊能進行定位及導航。

伴隨國家“一帶一路”建設的步伐，北斗“走出去”的腳步正在不斷加快，影響力不斷擴大。隨著系統建設的加速推進，2018年北斗全球系統將率先覆蓋“一帶一路”沿線國家，為相關國家和地區提供更加精準的服務。未來，行走的北斗系統不僅惠及“一帶一路”沿線國家和地區，還將更精準、更優質、更可靠的服務造福全人類，成為名副其實的“世界的北斗”。