北斗卫星全球组网技术应用早入“寻常百姓家”

重汽无人驾驶HOWO矿山霸王 资料图片

6月23日，我国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空。我国提前半年全面完成北斗全球卫星导航系统星座部署。目前，全世界一半以上的国家都开始使用北斗系统。代表尖端科技的北斗工程离普通人并不遥远。除了导航，北斗能做的事情非常多。在济南，从企业到科研院所，很多机构研究应用北斗技术，改变我们的城市和生活。

守护城市地下空间安全

“就像人们到医院用各类医疗设备查体一样，通过运用信息化技术对地下空间进行检测，可以对地下空间埋藏的各类管线进行安全预警。”山东正元地球物理信息技术有限公司（以下简称“正元地理”）技术主管、副总工程师李才明说，他和他的团队就是应用北斗技术为地下空间做“体检”的。

地下空间检测技术是一种运用现代探测技术，代替人工下井获取管线井下信息数据，如管线分支方向、分支数量、管块孔数、线缆条数、管径尺寸、埋深、井室尺寸、管沟宽度等的一种智慧地下空间技术。李才明团队称之为“地下管线空间智能量测系统”。李才明所在的正元地理就是致力于管线探测、维护、运营和地下空间开发利用的专业信息技术企业，可以有效解决城市地下空间安全的诸多难题,也被称为城市地下空间的“安全守护者”。

地下空间的探测预警技术与老百姓的生活并不遥远。2013年，长沙发生井盖吞人事件后，全国各地掀起了一股城市井盖自查运动。李才明的团队也投入研究，并在全国率先研发城市井盖监控预警数字化管理解决方案，智慧井盖系统在济南率先安装应用。如今，仅历下区就有300多个智慧井盖在服役。这些井盖安装有探测定位装置，一旦发生移位或被盗就会报警，维护人员就能及时知道并进行处理，防止井盖移位造成掉井安全事件。智慧井盖的应用，极大地提高了城市井盖管理效率，大大减少了马路陷阱对人们的危害。

正元地理的“基于北斗的管线安全预警系统”聚焦城市生命线的运营保障，于2018年9月通过住建部验收，课题技术及成果先后应用于日照、淄博、阳泉、鹤壁、许昌、枣庄等城市管网项目。

“国家全面完成北斗系统的部署，对于我们下游的应用企业来说是个大好消息。”李才明说，北斗定位系统和5G技术结合后，能提供高精确度、实时性的空间信息，像正元地理所研发的系统就能跟着提高精确度和可靠性。国家层面完成卫星部署，对企业的技术研发、产品应用都将起到推动作用。

带来自动驾驶变革

“5G+北斗”高精度定位系统，能提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务，可以实现毫秒级时延和厘米级定位。在这方面，中国重汽有着深层次的研发和应用。2018年4月，中国重汽打造了全球首台L4级纯电动无人驾驶港口集装箱卡车。2020年1月17日，中国重汽25台无人驾驶电动集卡在天津港成功实现全球首次整船作业，持续引领中国商用汽车智能网联发展潮流。

据悉，无人驾驶电动卡车安装了北斗定位系统和激光雷达、毫米波雷达、摄像头等设备，同时辅以多项人工智能技术，可保证上述车辆在多个场景领域，良好作业、运行。专门为港口量身打造的L4级无人驾驶电动卡车融入人工智能、车联网、云计算、新能源和新材料等新技术，同时更配备了世界先进的驾驶系统和成熟可靠的纯电中央驱动控制系统，整车满载行驶可达120公里，且充电时间小于1小时。

不仅如此，2020年中国重汽商务大会上还展出了无人驾驶矿车、无人驾驶客车等多款智能网联汽车产品。其中，自动驾驶公交车是自动驾驶技术在客车领域的首次应用。据介绍，该车整车集自动驾驶系统、车联网系统、平台监控系统、安全控制系统、自动开关门系统和到站自动停车系

统于一体，配有激光雷达、高清 摄 像头、组合导航定位、智能计算单元等电子设备。360度环绕覆盖，在夜间、大雾、雨雪等各种复杂情况下，可保持良好的工作状态，确保全天

候安全运行。可以广泛应用于机场摆渡车、工业园区、大型社区、BRT道路（规划）等多种场景。

未来，中国重汽将更深层次研发应用于智慧港口、智慧高速、智慧物流园区的智能卡车产品，实现从“中国制造”到“中国创造”的蝶变。

部分关键性技术走在国际前列

基于北斗技术的应用项目，济南多个研究院深度涉足。

2019年，山东工研院组建北斗新时空智慧产业发展协同创新中心。该中心孵化的“省域北斗三号高精度位置综合服务平台关键技术及应用”项目针对我国高精度卫星导航定位领域长期受制于国外的现状，面向我国“北斗新时空+智慧应用国际化”发展战略需求，突破移动目标实时车道级连续导航、高时频动态、智能分析融合、秒级传输通信等产业化瓶颈，解决高精度卫星导航定位关键软硬件国产化、平台运营服务标准化、多卫星系统融合、大规模基准站数据自动化处理等难题。目前，中心已研制系列终端和软件，搭建起了国内首个基于北斗卫星导航系统的陆海一体、空地协同的运营级位置综合服务平台。

疫情期间，创新中心研发的“疫情应急精准追踪防扩散北斗实时位置服务系统”在寿光上线。寿光的蔬菜运输车安装北斗车载终端，一旦车辆经过重点地区，高精度四星四频芯片系统可以电子报警，方便疫情防控部门对车辆进行重点消毒杀菌，防止疫情扩散。系统还能与卡口检查二维码结合使用，扫码后可提示是否有电子通行证，便于第一时间掌握车辆运行动态，实现对物流车辆流动轨迹的精准管控，减少传染风险。系统还可实现后台收集数据形成分析报告，为政府疫情防控提供决策支持。

济南另一家钻研北斗技术研发机构在山东产研院。这里的北斗立方研究院聚焦“综合防控，故障预警”，主要为工业园区、矿区、应急管理用户提供一站式系统解决方案。主要技术优势是基于北斗及多传感器融合的高精度导航，地下、地上、低空多维度目标探测及3D实景再生，基于北斗的三维GIS安全管控等。

据悉，为培养高端人才，山东工研院北斗新时空智慧产业发展协同创新中心联合中国卫星导航定位协会，今年在山东大学开设全国首个北斗新时空技术与应用微专业。 （本报记者韩霄鹏）

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