3sNews讯 11月24日消息，中国测绘学会2011年学术年会开幕式今日在福州海峡国际会展中心举行。中国科学院院士杨元喜在大会上做了题为《北斗卫星导航系统与测绘》的特邀报告。
中国科学院院士杨元喜（摄影 3sNews）
以下为文字实录：
大家上午好!我就简单给大家回报一下我们北斗卫星导航系统的结构，我要回答几个问题，很多报告都叫做北斗卫星，北斗进程是什么样的，第二个就是北斗已经具备了什么水平了，我们有实际的计算。第三就是北斗和我们的关系。
我们知道中国人很钟情北斗，你只要看北斗就知道你的方向，而且它会告诉我们什么时候是春天，什么时候是冬天，北斗的方向不同，会分成春夏秋冬，但是中国的人造卫星北斗，不仅仅会定向，可能还会给你导航，定位，还会定时，所以说我们所有在座的，只要你要活动你就离不开时间和空间，什么时间， 什么地方，如何去，怎么到达等等，世界各位的卫星导航系统解决的就是这些问题，位置和时间。卫星导航能够提供确切的信息，一个是位置，一个是速度，一个是时间，我们人类生存的80%的信息以上和这两个信息有关系，所有没有时间和空间的往往是无效的信息。
北斗导航是我们国家的安全保障，与我们的生活应用和综合国力提供强有力的支持。卫星导航有不同的需求，最大的需求大家看到我们国家有7.8亿个手机，如果每个手机里面都装上中国北斗的芯片那将是多少可观。如果中国一亿辆汽车都装上北斗导航，那是什么样的规模。测绘是最高的要求，高精度要求。我们的战斗指挥员更需要导航，如果我们没有精确的位置战斗是没办法打的，靠过去的对表来打仗远远不可能适应我们现代化的需求。汽车导航，我们如此复杂的交通，都需要导航在活动，所以说中国应该有自己独立自主的导航系统。这是我们国民经济建设的需要，也是我们要建设大国的需要。美国的承诺不可信，中国已经能够构建自己独立的导航系统。
第一个是验证系统，现在三颗卫星已经完成使命，2003正式提供服务，2009年被北斗2号替代，我们现在是五颗同步卫星，2013年建成，下个月开始试运行，提供服务。第三阶段是全球的，现在写的是3+3。北斗导航吃的就是时间和时间差，你们手表的时间和网络的时间是GPS的时间，但是如果我们的武器平台差了一个小时你的仗没办法打。在特定的时刻差一秒钟，美国大概可以赚7400万美元。所以说北斗导航为我们国家提供了很好的时间，2006年1月1日0时0分正式发布中国的北斗时间，而且中国还向国际承诺，中国的北斗时将和GPS时间就是跟它的定位是一致的，时间差是可以预测的。北斗的座标性，任何一个导航系统肯定有座标系统，北斗提供的性能服务一个是免费，一个是授权的，免费的定位精度大概10M，测速精度0.2米每秒，我们能保证高精度的应用。
现在的北斗二代一期的工程已经发射了9颗卫星，有7颗卫星正在运行，下个月大概8颗卫星运行，12月1号再发射一颗，大概能维持我们的导航服务，明年再发射5颗，这是我们发射卫星的情况，这是我们北斗二代的卫星，这是大概情况。我们承诺在一般的亚太地区定位精度20米，在中国一般地区是10米以内，这是我们在中国和亚太地区的计算。用GPS东方向1个厘米，北方向0.7个厘米，用北斗东方向4个厘米，北方向3个厘米，两个加起来东方向不到一个厘米，北方向也不到1个厘米，GPS的外部检查1.18个厘米东方向 。由于北斗分布比较差，大家看到红颜色差是我们北斗的偏差，刚入境的时候定位不太准确，大家可以看到我们红的是北斗的，深色是GPS的，几乎相当，这是静态的。我再做一个动态的，我们拿的是核心新通的基准红，我们测了1900多个，9个GPS，5个北斗，GPS远远比我们多，看看结果，上面是我们的北斗跑的，不管是拐弯和直线，基本上都在水平上，下面是GPS，在东方向，我们北斗是比较高的。只有在北方向，相差率比较大，红色的是北斗，深色的是GPS，GPS刚入境的时候有点波动，这个波动我们还在差，优势我们在一个车子上放了三个，5厘米、4厘米，1.6个厘米，北斗是1.4、2.4，大概3.8厘米，可以说在目前情况下，当蘑菇槽在较短的方面比较，成功率比较高，目前北斗的函数模型没有净化。
中国的卫星导航和国外的导航差不多，中国的导航是在西安研究所论证的，第二点卫星导航需要引导需要参照物，而且北斗技术还需要地理位置，北斗的试验卫星需要高层面支持，也是我们测绘的工作，北斗导航也需要影像的支持，要有导航还需要有街景，所以说离开测绘的北斗导航只定位不导航。一个很简单的例子，我在北京大学跟他们说，你说北京大学在什么地方，在中国，在中国什么地方，到最后你更聪明的时候你说北京大学在什么地方，在北纬多少度东经多少度，这个时候靠什么，就靠地理信息，靠框架，靠支持，这是北斗导航密不可分的。北斗导航需要大地测绘的支持，北斗需要高精度的座标进行测定。北斗的框架信号对地面的高精度支持是非常重要的，北斗也为我们提供了一个很大的舞台。首先卫星导航定位可以帮助我们识别，北斗导航可以确定框架基准，确定地球的形状和大小，这是我们北斗导航可以做的，北斗导航可以用于动态座标框架的维持，可以位用于航空载体的定位，也可以用于大地的探测。同样北斗卫星可以用于地壳的探测，在未来肯定会发挥积极重要的作用。北斗需要测绘，测绘需要北斗，当然我们应用北斗的时候也有很多技术需要研究。如果你想要北斗GPS等等融合的座标框架的时候，多模，你如果想要北斗有很好的测绘的时候，要多模卫星的测绘问题，基于北斗GRS等等，如果你想要北斗进行数据处理的话，你就要考虑它的模型问题，多模多平的探测问题等等，这都需要测绘人需要重新研究的，没有现成的模型。如果要确定一个系统一定是多模的，你的整合你的模型，你的方法等等，你要不要考虑动力学模型，考虑融合的方法等等，测绘和导航是密不可分的。
卫星导航面临的问题和挑战，我们的北斗导航是机遇CGCS2000，用了1800多个GRS点，而且到目前为止我们的座标框架并不告诉你的点位目标，北斗这个框架和国家CGCS2000框架只是年测，我们北斗导航系统卫星寿命比较短，GPS大概15年，我们大概8年。发展小卫星仍然有压力，有阻力，只要有竞争，内部要协调好。北斗信号比较差，能力也要加强，北斗的频率资源非常有限。我们的守时方面非常落实，所以说我们安全隐患是非常明显的。而且现有的北斗星座几何结构比较差。北斗跟踪系统也存在很严重的问题，我们的几何结构弱，我们只能在中国跟踪，对其他轨道的监测是不利的。德国没有卫星但是有两个ICD卫星，GPS在全球已经占领了90%的市场，我们北斗卫星导航的竞争力比较差，是我们技术和水平的问题，成本居高不下。我们的ICD码还没有公布，我们国家的政策标准并不健全，北斗要有独立的政策，但是还需要跟其他政策的兼容，北斗卫星一年要拉动四千个亿，没有北斗中国的导航活动照样在运行，如果没有竞争北斗企业一定是死水一潭，北斗需要国家支持，但是不能包养，包养总是危害极大。把价格定的很高，不规定你要把，它的市场是规定的，其他人没有ICD码是不能生产的，我们投入三千多亿进去就是你们几个企业发财，不是国家利益，是你们几个人的利益，国家损失惨重，所以北斗需要国家的扶持。
北斗导航是国家的基础设施，北斗是国防建设的重要组成部分，北斗是国际导航系统的周期组成部分，北斗是中国的北斗，也是世界的北斗，北斗导航系统凝聚了我们测绘人的辛勤劳动和智慧，测绘工作者是北斗导航的贡献者也是北斗导航的受益者，北斗导航卫我们提供了发挥聪明才智的机遇，希望各位测绘者关注北斗，研究北斗，使用北斗，谢谢!
(根据现场速记整理，未经演讲者确认)
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