提起“北斗”,所有人都不會陌生。
自古以來,它都是指示方向的重要標志。迷路了就找北斗七星,是中國人祖祖輩輩流傳下來的經驗。
如今,它更是閃耀蒼穹的國之重器。雖然很多時候我們用肉眼難以看到,卻可以在手機上隨時享受這份當代中國的智慧結晶。
今年以來,我國北斗產業持續保持高速增長,應用規模不斷擴大,應用深度持續增強。中央企業是北斗系統應用發展的重要力量。近年來,中央企業加快技術攻堅和產品創新,推出了一批適銷對路的北斗產品和解決方案,為推進北斗產業發展交出了一份沉甸甸的“成績單”。
“本地老司機繞懵圈,的哥要帶路才敢走。”在“魔幻之都”重慶,道路多彎多坡、建筑“夢幻迷離”,出行常常令本地居民和外地游客犯難。然而,在由“一環、七聯絡、N連通”組成的重慶解放碑地下環道,司機卻能暢行無憂。這是為什么?
解放碑地下環道平面、立體圖
“5G+北斗”是暢行的“金鑰匙”。為解決出行難題,中國移動依托自身建設的全球規模最大、覆蓋最廣、制式最新的5G+北斗高精度定位系統,建成重慶解放碑地下環道5G+北斗精準導航工程,為廣大司乘人員提供和地面完全一致的精準定位導航服務。這也是業界首次在隧道場景內實現北斗室內外無縫銜接的定位導航。
室內導航,是導航技術的“最后一公里”。當你走進一座陌生的體育館,對照指示標志卻找不到目的地時,是否也產生過這樣的想法:“如果室內也能精準導航就好了。”2022年冬奧期間,這樣的期待在“雪如意”成為現實。
國家跳臺滑雪中心依山而建,宛如一柄“如意”坐落在山谷之間,因而得名“雪如意”。其建筑立體程度高,室內空間分布多,衛星導航信號很難進入場館和地下區域。
破解難題的“黑科技”,就是由電科網通研發的北斗微基站室內高精度導航定位系統。北斗微基站,是我國自主研制的首款小型北斗室內亞米級定位基站,它可以針對不同室內環境建筑結構特點,實現全場館區域內快速定位,靜態定位優于0.1米,動態定位優于0.5米。“雪如意”也是國際上首個可大規模實現室內外亞米級連續定位的大型體育場館。
冬奧期間,由中國中檢開發,基于北斗精準時空信息的燃氣管網檢測項目,順利完成了燃氣泄漏檢驗工作,保障了賽事安全。這些科技成果,是冬奧會的寶貴財富,也可廣泛應用于機場、高鐵站、居民區等人員密集區域,成為人們美好生活的“助推劑”。
北斗帶給我們的,不止是導航。近年來,“北斗+”和“+北斗”廣泛應用于央企能源、電力、基建等領域,助力各行各業加快數字化智能化轉型,形成了深度應用、規模化發展的良好局面。
如今,走進我國的很多礦區,都會看到一幅“無人區”的景象:礦用卡車忙碌地工作,部分駕駛室空無一人。這不是科幻電影的畫面,而是北斗賦能煤炭產業走向智能化的縮影。
在華能伊敏露天礦,依靠北斗導航系統的高精度空間定位傳感技術,已實現無人純電動礦用卡車裝卸作業、坑邊坡位移實時監測預警、定位數據的采集分析等多場景應用。目前,已完成9臺無人純電動礦用卡車的生產測試,能夠做到“真無人”運行、全天候不間斷作業。
鐵路運輸是我國煤炭最主要的運輸方式,中國通號開發的面向貨運專用鐵路的“基于北斗定位的列車自主運行控制系統”,即將在平煤鐵路投入使用。系統應用后,將有效縮短列車發車間隔,大幅提升區間接車、發車、通過能力,推動線路進一步增運上量。
建筑施工領域,北斗系統的應用如火如荼。中國建筑自主研發的IABM智能裝配造橋機2.0,其搭載的北斗導航定位系統可實現預制構件自動化吊裝控制,將安裝工序效率提升20%以上;中國中鐵研發的世界首臺樁梁一體智能架橋機“共工號”,利用北斗定位系統打樁,實現了引孔、打樁、架梁、拼裝橋墩全套“空中”作業,于今年11月完成“職業生涯”中第一座橋的架設;中國鐵建與武漢大學合作,自主研發了“北斗慣導小車”,成功應用在京沈高鐵朝陽樞紐至順義段施工現場,完成了近50公里有砟軌道的多回合精測任務,這也是北斗三號全球衛星導航系統在高鐵建設領域的首次工程化應用。
11月28日,深中通道海底隧道全幅貫通,其沉管段長5025米,每節標準沉管長165米、寬46米、高10.6米,排水量相當于一艘中型航母。如此龐然大物,如何在最深水下40米完成毫米級對接?北斗是超級工程背后的超級智慧。
項目啟動時,恰逢北斗系統投入使用,中交集團在世界范圍內首次將北斗衛星定位系統引入沉管施工領域,由船上的北斗衛星天線和附近的參考基準站配合,對沉管進行差分定位,精度可達毫米級, 并且創造了連續7節管節毫米級對接的“深中精度”,遠遠超過了設計要求的誤差5厘米。
今年2月,一條“驢友貢格爾草原遇大雪迷路,靠手機衛星通信發出求救信號,最后成功獲救”的新聞,引起了很多人的關注。獲救的關鍵,是內置于該驢友手機,由中國電科、兵器工業集團、中國移動等聯合研發的國內首顆智能手機北斗短報文通信射頻基帶一體化芯片。
目前,北斗系統在國內外的救援搶險中發揮了重要作用。北斗的加入,讓救援搶險的效率顯著提升。
2021年7月,河南省遭遇歷史罕見特大暴雨,發生嚴重洪澇災害。為避免造成倒塔斷線事故,安陽電網在泄洪區緊急部署了25套電力北斗桿塔傾斜監測終端,實時監測受災桿塔情況。同時,國家電網緊急開通電力北斗精準服務平臺免申請、免注冊、全天候的北斗高精度定位服務,為救援人員、車輛提供厘米級高精度定位服務,僅2021年7月28日,平臺單日響應高精度定位服務請求達13872次,助力河南順利完成此次搶險保電。
國家電網員工為處于泄洪區的桿塔安裝電力北斗桿塔傾斜監測終端
漁民出海,最怕遇到惡劣天氣。今年8月,中國電信為福州3000多艘漁船加載北斗三號船載定位終端,使得船舶設備的電池電量、傾斜狀態、航行狀態等關鍵數據,可通過物聯網實時上傳至連江智慧海上綜合管理平臺,織就一張龐大的海上救助“安全網”。
黃海之上的中國綠發江蘇如東海上風電場,是國內首個基于北斗定位的人員跟蹤和落水輔助救援系統的風電場。場站配備了20臺北斗移動伴侶,不僅能夠在故障或遇險時一鍵發出求救信息,還可以查看其他出海人員的位置信息,便于相互協作、調配資源,有效解決了海上風電場周邊網絡覆蓋有限導致的人員安全管控與救援難題。
面對具有隱蔽性、突發性和破壞性的地質災害,如何能夠提前預警,防患于未然,北斗也在給出答案。
維護大壩安全,是水電站日常工作中的重點。針對水電站周邊區域環境復雜、易存在重大地質災害隱患點等情況,中國華電綜合運用北斗、衛星遙感等監測手段,建立地質災害監測預警系統,實現對水電站及周邊地質災害區域演化全過程的管理,有效避免了因地質災害造成的經濟損失,提升了水電站大壩安全運行監測能力及水電站周邊安全運行監測效率。
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