北斗导航定位服务是我国迄今为止建设的规模最大、覆盖范围最广、服务性能要求最高的航天系统。它与百姓的生活密切相关，已经成为电子商务、移动智能终端制造、智能可穿戴设备、位置服务等厂商广泛采用的关键技术。北斗服务已经深入到人们的生活各个方面，为大众消费和民生领域带来了便利与安全。

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北斗系统的“三步走”战略

中国北斗卫星导航系统实施“三步走”战略。

第一步：北斗一号，解决有无

1994年，启动北斗一号系统建设；2000年发射2颗地球静止轨道(GEO)卫星，建成系统并投入使用，采用有源定位体制，为中国用户提供定位、授时、广域差分和短报文通信服务；2003年，发射第3颗地球静止轨道卫星，进一步增强系统性能。

北斗一号，中国卫星导航系统实现从无到有，使中国成为继美、俄之后第三个拥有卫星导航系统的国家。北斗一号是探索性的第一步，初步满足中国及周边区域的定位导航授时需求。北斗一号巧妙设计了双向短报文通信功能，这种通导一体化的设计，是北斗的独创。

第二步：北斗二号，区域无源

2004年，启动北斗二号系统建设；2012年，完成14颗卫星、即5颗地球静止轨道卫星、5颗倾斜地球轨道卫星(IGSO)和4颗中圆地球轨道卫星(MEO)的发射组网。北斗二号在兼容北斗一号技术体制基础上，增加无源定位体制，为亚太地区提供定位、测速、授时和短报文通信服务。

北斗二号创新性构建了的5GEO+5IGSO+4MEO的中高轨混合星座架构，为全世界卫星导航系统发展提出了新的中国方案。

第三步：北斗三号，全球服务

2009年，启动北斗三号系统建设；2020年，全面建成北斗三号系统。北斗三号系统是由3GEO+3IGSO+24MEO构成的混合导航星座，系统继承有源服务和无源服务两种技术体制，为全球用户提供基本导航（定位、测速、授时）、全球短报文通信和国际搜救服务，同时可为中国及周边地区用户提供区域短报文通信、星基增强和精密单点定位等服务。

北斗“三步走”发展战略，是在结合我国国情和不同阶段技术经济发展实际提出的发展路线，北斗系统的成功实践，走出了在区域快速形成服务能力、不断扩展为全球服务，具有中国特色的卫星导航发展道路，丰富了世界卫星导航的发展模式和发展路径。

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北斗系统的“三个组成部分”

北斗系统由空间段、地面段和用户段三部分组成。

空间段。北斗三号系统空间段由3颗GEO卫星、3颗IGSO和24颗MEO卫星等组成。

地面段。北斗三号系统地面段包括主控站、时间同步/注入站和监测站等若干地面站，以及星间链路运行管理设施。

用户段。北斗系统用户段包括北斗及兼容其他卫星导航系统的芯片、模块、天线等基础产品，以及终端设备、应用系统与应用服务等。

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北斗系统的应用领域

一、专业市场

目前，道路营运车辆已经超过800万辆开始应用北斗系统；邮政快递车辆则超过9万辆应用北斗系统；船舶领域已经有超过4.8万艘应用北斗系统；水上主导航设备达到超过1.3万座应用北斗系统；通用航空器方面已有超过2000架开始应用北斗系统；铁路运输领域已推广应用北斗设备超过10万台套；农业领域则推广应用北斗设备已近160万台套；

另外，已在13个省份启动了26个无人农场。这些数据显示出北斗系统在各个领域的广泛应用，对促进相关行业的发展起到了积极的推动作用。

如今，北斗铁路行业综合应用示范工程取得了显著成果。该工程已成功建成了一个大数据中心和一个时空信息云平台。同时，成功推广了8000多台北斗终端设备。此外，该项目还完成了71项北斗知识产权的布局和专利预警。

在全国的5 G基站中，北斗应用数量已超过160万，占比超过70%。而在4 G基站中，北斗应用数量超过150万，占比超过18%。这些数据显示出北斗在铁路行业应用方面取得了巨大的成功，并且正逐渐改变着行业的现状。

二、大众市场

北斗应用已经广泛渗透到大众生活的各个方面，包括智慧交通、智慧出行、智慧医疗、智慧体育等多个场景。

根据相关研究数据显示，2022年国内智能手机出货量达到2.64亿部，其中2.6亿部智能手机支持北斗功能，占比高达98.5%，仅有1.5%的智能手机不支持北斗功能。

目前，国内绝大部分涉及地图服务、导航和购物等领域的手机应用程序已经支持北斗应用。这些数据表明北斗在智能手机领域的普及率非常高，正在为人们的生活提供便利和创新。

三、特殊市场

1、防灾减灾领域

覆盖了灾情上报、灾害预警、救灾指挥、灾情通信、楼宇桥梁水库安全监测等方面

2、公安行业北斗系统

主要应用于通信保障、移动警务、信息采集、指挥调度等方面

截至2022年第四季度，北斗终端设备在森林草原防火、林业巡查、林政执法等领域的推广应用已接近11万台/套。在水利行业的水文监测、大坝变形监测、水情巡检等领域的推广应用已超过1.3万台/套。

其中，约1.1万个水文观测站采用了北斗系统，约960处变形滑坡体设置了北斗监测站点，取得了良好的示范效果。这些数据表明北斗在森林草原和水利行业的应用推广取得了显著的进展，并为相关领域的监测和管理工作提供了有效支持。

四、新兴市场

北斗无人农场应用市场

近年来，基于北斗的高精度自动驾驶设备在自走式智能农机领域的应用不断扩大，其渗透率也不断提高。这些设备在农业生产信息化、数字化和智能化方面发挥了重要作用，已成为无人农场建设和运营不可或缺的一部分。

从播种到田间管理再到采收，北斗系统广泛应用于农业生产的各个环节，实现了机库和田间的无缝转移作业全自动化。同时，自动避障、异常情况停车和保障安全成为了常态，为农机操作员和农作物提供了更高的安全保障。

此外，北斗系统还实现了对作物生产过程的全方位监控，能够对农田的情况进行实时监测和管理。借助智能决策和精确操作的实现，农机实现了全程无人操作，提高了农业生产的效率和准确度。

这些应用展示了北斗系统在农业领域的重要作用，为农业生产带来了创新和便利。同时，通过自动驾驶设备的使用，农业生产实现了数字化和智能化的转型，推动了农业的可持续发展和现代化进程。

五、北斗低空综合应用市场

低空综合应用市场是指在低空空域使用民用航空器（包括无人机）进行飞行活动，并应用于森林消防、抢险救灾、气象探测、海洋监测、物流运输、农业植保、医疗救援等领域，形成的一个综合应用市场。

广播电视“户户通”机顶盒北斗应用是广电系统的一项重要惠民工程。新生产的“北斗户户通”四代机具备更精确的定位管理服务，能够为用户提供更准确的位置信息。同时，它采用更安全的业务保护方式，确保用户的信息和数据得到有效保护。此外，该机型还拥有更智能化的基础平台，能够满足不断发展的需求。

这些改进使广播电视“户户通”机顶盒在北斗应用方面更加先进和实用，提高了服务质量和用户体验。作为广电系统的一部分，它将继续在惠民工程中发挥重要作用，为用户提供更好的服务。

六、国际化发展

作为国际认可的四大全球卫星导航系统之一，北斗系统已经在全球许多国家和地区为用户提供服务。它积极履行国际义务，在民航、海事、搜救等领域发挥了重要作用，并为北斗系统的全球化服务奠定了基础。

此外，北斗系统的国际应用不断扩展和深化。国内企业借助海外承建的公路、铁路、桥梁、水电、港口、码头等工程项目以及海洋运输、洲际物流和能源安全应用项目，积极推动北斗系统在“一带一路”沿线等国家的深化应用。随着这些努力，北斗系统在海外的认知度和影响力也在不断提升。

这些进展表明北斗系统在国际舞台上的重要地位和作用。通过强大的技术和全球化服务，北斗系统为各国的发展和合作提供了可靠支持，同时增强了中国在全球卫星导航领域的国际声誉。

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把发展的主动权掌握在自己手中

“北斗的研制，是中国人自己干出来的。‘巨人’对我们技术封锁，不让我们站在肩膀上。唯一的办法，就是自己成为巨人。”北斗一号卫星总指挥李祖洪说。

作为国之重器，自主创新是北斗工程的必由之路。秉承“探索一代，研发一代，建设一代”的创新思路，中国北斗始终把发展的主动权牢牢掌握在自己手中。

北斗一号原创性地提出双星定位的卫星实现方法，打破了国外技术垄断，建立起国际上首个基于双星定位原理的区域有源卫星定位系统——北斗导航卫星试验系统。

北斗二号突破了区域混合导航星座构建、高精度时空基准建立的关键技术，实现星载原子钟国产化，在国际上首次实现混合星座区域卫星导航系统。区域系统建成后，各项技术指标均与GPS等国际先进水平相当。

北斗人至今还记得研制首颗北斗二号卫星那段“激情燃烧的岁月”。根据国际电联的规则，频率资源是有时限的，过期作废。时间不等人！在争分夺秒完成前期所有研制任务后，为节省时间，所有参试人员进驻发射场后大干了3天体力活，搬设备、扛机柜、布电缆，接下来又是200小时不间断地加电测试……这一次，院士、型号老总和技术人员一起排班，很多人因为水土不服而拉肚子、发烧，但大家都带病坚持在岗位上，经受住了次次险情和种种考验。2007年4月16日，在成功发射的两天后，北京从飞行试验星获得清晰信号，此时距离空间频率失效仅剩下不到4个小时——正是这次壮举，有效地保护了我国卫星导航系统的频率资源，拉开了北斗区域导航系统建设的序幕。

在北斗三号全球组网建设中，五院率先提出国际上首个高中轨道星间链路混合型新体制，形成了具有自主知识产权的星间链路网络协议、自主定轨、时间同步等系统方案；研发出国内首个适于直接入轨一箭多星发射的“全桁架式卫星平台”，实现了卫星自主监测和自主健康管理；成功应用星载大功率微波开关、行波管放大器等关键国产化元器件和部组件，打破核心器部件长期依赖进口、受制于人的局面，为全球快速组网建设铺平道路。

文章来源： 光明日报，北斗卫星导航系统，阿关探影