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      《電子技術應用》
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      北斗系統的應用前景和案例

      2020-08-13
      作者:周彬
      來源:AET

      7月31日,北斗三號全球衛星導航系統正式開通,標志著北斗“三步走”發展戰略圓滿完成,北斗邁進全球服務新時代。

      今天我們就來細數一下北斗系統的應用前景。

      近年來,隨著北斗芯片及終端的小型化、低功耗、低成本等技術的發展和車聯網、物聯網等產業快速興起,北斗導航產品正全面走向大眾化應用。在智能手機、平板電腦、掌上終端、可穿戴設備、車載導航和監控、大眾定位、智慧城市、交通運輸、農業漁業、公共安全、減災救災、氣象探測、通信和電力等眾多領域。

      個人位置服務方面,北斗衛星導航系統廣泛應用于智能手機、平板電腦、可穿戴設備、掌上終端、汽車導航定位服務等領域。

      智慧城市方面,北斗衛星導航系統應用于環衛保障車輛在線監管、實時公交綜合信息發布、公務車管理、120急救指揮調度、燃氣行業、網絡約車、小孩老人的看護、食品安全運輸監管、餐廚剩余物尤其是地溝油的監管、重要物品或危險品的運輸監管、智慧物流配送、智慧停車導引等各個領域。

      交通運輸方面,北斗衛星導航系統廣泛應用于設施安全監控、運輸過程監控、港口實時定位調度監控等領域。據統計,國內營運車輛、郵政和快遞車輛、中心城市公交車、出租車、內河導航設施、海上導航設施已逐步應用北斗導航系統,有效提升了營運車輛的監控管理效率和道路運輸安全水平。

      農、林、漁業方面,基于北斗衛星導航系統的農機作業監管平臺,北斗衛星導航系統可對農機進行遠程管理,實施精準作業。充分發揮北斗衛星導航系統的定位與短報文通信功能,提高森林防火的管理水平。通過對船位的實時監控,可實時了解漁船出入港信息,提高漁業管理部門的服務能力。

      公共安全方面,結合北斗衛星導航系統精確定位及其特有的短報文通信功能,可為公安提供可視化的警力資源調度及應急通信保障等應用,實現了警力資源動態調度、一體化指揮,提高了響應速度與執行效率。

      救災減災方面,北斗衛星導航系統基于其精確定位技術,及時上報與共享災情信息,實時進行指揮和調度,短報文通信功能能實現應急通信,顯著提高了救災減災的決策部署能力及反應能力。

      氣象測報方面,由一系列氣象測報型北斗終端設備形成的系統應用,提高了國內高空氣象探空系統的觀測精度、自動化水平和應急觀測能力。

      通信方面,突破光纖拉遠等關鍵技術,形成一體化衛星授時系統,開展北斗雙向授時應用。

      電力應用方面,基于北斗衛星導航系統的授時應用,同步應用電力時間,保障電力保護系統、電力異常事故分析系統、電力預警系統的安全、穩定運行。  

      下面給大家介紹一下北斗系統的相關應用案例。

      農、林、漁也應用案例。

      臺風“黑格比”步步逼近,福建霞浦縣三沙鎮柳州灣已經刮起陣陣大風,近百艘漁船在灣內停泊得整整齊齊,541艘漁船已全部返港避風或就近避風。這得益于漁船上安裝的北斗終端(北斗示位儀),使用該終端,管理部門能實時定位漁船的準確位置,及時通知提醒外海漁船回港避風。

       在新疆阿克蘇市,盤旋于棉田上空的植保無人機正按部就班地噴灑著農藥。正是借助了北斗系統,植保無人機能按照提前規劃好線路自主飛行,且作業精度誤差不超過10厘米。如今,阿克蘇市棉農采用北斗無人機噴灑農藥的方式,替代了以往效率低、損傷棉花的傳統方式,幾百畝地的棉田用時2至3小時就能完成噴藥工作,省時省力的同時還節約了成本。

      近日,為提高森林資源管護和監測水平,江西省新余市分宜縣免費為150名護林員配備了北斗巡護手持終端,現場培訓了北斗巡護系統的操作技巧。北斗巡護手持終端外形似手機,配置了北斗衛星導航系統,具有防水、防摔、防雷擊的特點,適用于野外作業。只要打開終端系統就能準確知道每一位護林員所在位置,還可以查詢護林員巡山的歷史軌跡。護林員可以通過巡護終端向指揮中心發送信息、打電話、寫巡山日記,也可以通過手持終端完成森林火災、病蟲害、森林資源情況等實時數據的采集和上報。管理人員可以通過平臺第一時間掌握現場情況,也可以借助平臺通過文字和圖片信息、地理和位置數據與護林員互動,實現對護林員巡護工作的實時監管和現場調度。

      智慧城市應用案例。

      近日,為保障食品運輸高效且安全,北京市某企業為養殖的一萬多頭肉牛逐一打上了耳標,利用耳標內置的北斗導航芯片,可以實時獲得牛的活動位置。這些肉牛屠宰后主要供應首都市場,每一輛運送牛肉的貨車都安裝了北斗導航接收機,后臺可實時追蹤車輛位置,高效調度貨車將最新鮮的肉品送達京城各大超市、菜市場。

      燃氣管網作為城市重要的基礎設施,北京市近年來持續利用北斗系統開展精準檢測,代替了以往人工排查的方式,減少了檢修時間,提高了檢修的效率及精準度。通過北斗高精準燃氣泄漏檢測系統對管網進行檢測,可以更加快速精準的排查風險點,重點保障醫院周邊燃氣設備設施的安全。

      利用北斗精準定位技術,將所有埋于地下的管線和影像地圖及航拍圖疊加在一起,可以非常清晰地展示出城市下方埋著的這些燃氣管線和地面建筑物之間的關系。燃氣管網結合北斗精準時空數據,通過知識型大數據運算,進一步發揮管網數據價值,為管理決策提供支持,將燃氣管網運營安全保障提升到了新的高度。

      2022年北京冬季奧運會的腳步越來越近了,北斗衛星導航系統的高精度定位技術將被運用到冬奧場館建設、賽場內外保障、運動員服務、觀眾觀賽等多個方面。

      在冬奧會首鋼園區內,基于北斗的高精度定位技術已經在多方面發揮作用。無人駕駛MINI清掃車、無人駕駛MINI配送車、無人駕駛中型巴士、無人駕駛大型清掃車、無人駕駛共享轎車等多種自動駕駛車輛都是基于北斗提供的厘米級高精定位服務以及5G園區的建設,才能夠實現運行。

      除此之外,基于北斗系統的應用,參賽運動員可以通過佩戴電子設備終端,進行實時位置監測與通信;場館也可以通過北斗系統實現應急救援、安保監測等。

      救災減災應用案例。

      寧鄉屬地質災害多發地區,全市共有375處地質災害隱患點,威脅28個鄉鎮群眾安全。寧鄉啟動北斗地質災害監測預警系統建設后,采用“一坡一方案”預警模式,根據不同地質災害隱患點的特點進行“私人化定制”,設置不同預警模型,能系統全面地分析隱患點土壤含水、裂縫等具體信息,以及對隱患點可能造成的影響。

      目前,寧鄉在90個重點地質災害隱患點建成了多個北斗地質災害監測站,24小時對隱患點變化進行自動化實時監測,并先后成功預警了橫市鎮界頭村金礦組、煤炭壩鎮賀家灣先鋒組等多處隱患。

      北斗系統的應用還有很多。一大批依托北斗系統的應用場景正在不斷加快建設,一批應用產品已經或即將來到市民身邊。在不遠的將來,我們的生活將因北斗而更便利、更安全。

                                        (信息服務部  周彬)

                                               以上來源于網絡


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