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  2016年6月12日,第二十三颗北斗导航卫星发射成 功。如今,北斗导航系统的服务覆盖了全球1/3的陆地,使亚太地区40亿人口受益,其精度也与GPS相当。北斗导航卫星系统总设计师谢军在接受记者采访时 表示,北斗卫星导航系统有无尽的潜力,随着北斗系统2020年具有全球服务能力,其在开发与应用中将发挥更大的效益。“北斗是中国的北斗,更是世界的北 斗。”在某种程度上,可以说北斗系统是中国在世界科技竞争中最具竞争力的代表。它同时也是“中国造”的品牌代言人。

  文 广州日报记者肖欢欢

  2020年服务全球

  记者:北斗导航的原理是什么?

  谢军:熟悉GPS的人都知道,卫星导航实际上是通过测量卫星和地面站之间的距离以及确定它们之间的时钟关系,来明确卫星的位置信息。在已知卫星的位置和时间信息之后,地面用户同时接收到四颗卫星的导航信号之后就可以解算出自己的位置,这就是卫星导航定位的原理。

  记者:之前第八颗卫星发射成功后就可以导航定位,后来为何还要发射那么多卫星?

  谢军:从导航卫星星座设计来讲,主要考虑四个因素:覆盖范围、可用性、完好性、连续性。第八颗北斗导航卫星入轨后,从原理上来讲,可实现全天24小时对 区域范围提供连续、稳定的服务能力。但为了提高整个星座的稳定性,需要增加一些卫星,这样可使用户在同一时间内接收到更多的卫星信号,能够更方便地计算出 来自己的位置。另外,增加卫星数量还能提高终端用户导航定位的精度。

  记者:导航系统的定位精度取决于哪些因素?

  谢军:定位精度是导航系统里最重要的一项指标。定位精度与导航卫星、地面运控、用户终端都有密切关系。从技术上来讲,这几部分都存在着测量误差和时钟误 差,而且还有星历误差,大气层、电离层影响,这些都是影响定位精度的重要因素。如果这些误差修正得好,用户机的定位精度就高。当然,用户机的工作环境可能 存在干扰,这也会影响定位精度。还有就是卫星星座的几何构型,构型好对提高定位精度也是很重要的。

  记者:我们的北斗导航系统“三步走”战略如今进展如何?

  谢军:北斗导航系统设计的整体思路是先区域、后全球。采取“三步走”的发展战略。第一步,建立北斗卫星双星定位试验系统,形成区域有源定位与导航服务能 力;第二步,完成三种轨道十余颗卫星的发射,建成区域导航系统,形成区域无源服务能力,向亚太地区提供定位、导航、授时以及短报文通信服务;第三步,建成 由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成的覆盖全球的北斗全球卫星导航系统,形成全球无源定位服务能力。

  2012年,北斗卫星区域导航系统迎来从第十一颗到第十五颗5星密集发射期,其中,第十二、第十三颗卫星以及第十四、第十五颗卫星均为一箭双星发射。 2012年10月25日,第十六颗北斗导航卫星成功发射,北斗卫星区域导航系统完成了所有卫星发射任务。至此,北斗卫星区域导航系统空间段由分布在不同轨 道的14颗卫星组成星座,即5颗地球静止轨道卫星、5颗倾斜地球同步轨道卫星和4颗中轨道卫星。中国全面完成区域导航系统建设,形成覆盖亚太大部分地区的 服务能力。

  目前,前两步已实现,中国成为 世界上第四个拥有自主卫星导航定位系统的国家。中国最新发射的两颗北斗导航卫星与此前的北斗卫星相比有了重大突破,部件国产化率提高到98%,其“心脏” “慧脑”“铁骨”等关键器部件全部为国产。到2020年,将完成35颗卫星发射组网,为全球用户提供服务。  北斗导航精度与GPS相当  记者:你之前 也谈到,我们的北斗导航系统提供的既有有源定位,也有无源定位,这是我们的一个特色?

  谢军:GPS现在所提供的服务叫无源定位。意思是,用户可以不用发射任何信号,就可以免费接收卫星的信号,实现对自己位置的定位。北斗系统提供的是两种 服务,一种就是跟GPS相同的,在区域范围内可以让用户免费的直接接收卫星信号,实现定位。另一种是有源定位,用户可以把自己的位置报告给其他的网络或指 挥控制中心,最终实现定位。有源定位在调度系统以及指挥系统上应用是非常广泛的,它能实现地面快速定位,相关应用产业的指挥调度将变得更加容易,打个比 方,就跟公共汽车的调度室一样,你的位置我们能马上知道,过去你那里多长时间也算得到。这种有源定位是北斗的特色,从卫星导航发展的趋势上来讲,也是我们 应该坚持的。北斗导航系统的目标之一就是在2020年建成有源导航定位、短报文功能。这是目前GPS等没有的功能。短报文功能,是卫星定位终端和北斗卫星 或北斗地面服务站之间能够直接通过卫星信号进行双向的信息传递,GPS只能单向传递。与第一代双星系统相比,北斗卫星导航系统开始呈现出更多特点和优势。

  记者:我们的北斗导航系统卫星为何比GPS还多?

  谢军:相比美国GPS系统拥有的24颗卫星,北斗卫星导航系统要多出11颗卫星。因为它由空间段、地面段和用户段三部分组成,空间段包括5颗静止轨道卫 星和 30颗非静止轨道卫星。地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站,用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。我们的卫星比 GPS多,是因为两个系统的星座设计不同。

  北斗是中国的也是世界的

  记者:北斗导航和美国的GPS相比还有多大距离?

  谢军:卫星导航这个领域,美国确实是领先一步,它的GPS应该是在1994年就提供服务了,我国在1994年正式启动北斗导航系统建设时,差不多比 GPS导航系统晚了20年。这对我们来说是一个巨大的压力,也是动力。我们2000年才驶入一个快车道。2004年的时候,我们只有有源定位这一个通道, 所以用户数量很受限制。相对于GPS不受限制的用户数量,跟他们是没法比的,可能连他们的万分之一都不到。2012年年底,我们基本上能覆盖亚太大部分地 区,实现了在中国及周边地区提供这个有源和无源服务,我们现在还处在一个快速发展时期。如今,在中国或中国周边地区,我们跟GPS水平相当。

  从应用的角度来讲,应该说还不如GPS,但从精度上来讲,已经和GPS相当。加上我们配套的地面增强系统,应该说现在精度是米级的,个别行业的一些企业 已经做到了优于米级这样的水平。当然,用户愿意用北斗就用北斗,愿意用GPS就用GPS,我相信由于北斗的一些特色,最后北斗的用户一定是会越来越多的。 北斗是中国的北斗,也是世界的北斗。  用北斗不担心老人走丟

  北斗导航系统与老百姓的生活密切相关。目前市场热炒的“车联网”、“可穿戴设备”、“物联网”等概念都与北斗密不可分。以“可穿戴设备”为例,国内已有 公司推出基于北斗卫星定位系统,与物联网、无线通信技术等相关的产品。终端为老人提供一键通话、一键紧急求助、语音提醒及血压、心电等医疗数据无线采集等 应用。老人带上终端产品后,将连上智能服务平台,家人可随时了解老人的位置、身体状况,并可以进行防护圈设置和语音提醒等,与医护人员联系。

  此外,北斗在自驾游、探险游等旅游领域也有作为。对于登山爱好者来说,发生事故后,北斗定位服务可以保障其随时获得救援。

  记者:现在美国有GPS,俄罗斯也有自己的卫星导航系统,欧洲也有自己的一套系统。有必要搞这么多导航系统吗?

  谢军:其实之前美国的专家也说过这个问题,他们说,世界上真的需要四大系统还是几大系统吗?每一个系统都需要20多颗卫星构成一个自己独立的网,那么四 大系统将来肯定就是上百个导航卫星,有这种需求吗?但后来我们发现,实际上各国有自己的一些特殊的要求,但最终受益的还是用户,他就可以选北斗也可以选用 GPS,非常便利,精度也会非常高。由于有了兼容的基础,用户的选择更多,提供的服务也更多。

  记者:用我们自己的系统更加安全?

  谢军:我们知道,任何一个系统设计,就包括现在网络都有后门,你用别人的系统后门钥匙在别人手里掌握,我自己的系统我自己应该说是非常放心的。在 2010年之前,我们有一些关键的元器件还是要依赖于国外的进口,比如像一些计算机的处理芯片,还有一些存储器,大规模的集成电路。但之后,北斗卫星上的 一些大的部件全部都是我们自己研发出来的,原子钟也好,大功率放大器也好,还有一些精密的测量部件,全部都是我们国家的企业自己研发出来的。

  记者:与GPS相比,北斗系统有哪些优势?

  谢军:首先是兼容互操作。这将会给用户带来很多好处,因为用户在同一时间内可以收到更多导航卫星的信息,解算自己的位置、速度、时间就更加方便,同时精 度也更高。北斗系统做到与其他系统兼容后,你可以在北斗信号强的时候使用北斗,用GPS来帮助你修正,辅助提高导航服务精度。早在几年前,不少企业已开始 尝试制造能接收北斗、GPS和格洛纳斯系统的接收机了。全球四大卫星导航系统达成兼容互操作协议之后,系统间的兼容使用是完全没有问题的。

  其次,北斗导航系统的目标之一就是在2020年建成有源导航定位,短报文功能。这是目前格洛纳斯、GPS等没有的功能。

  记者:北斗导航系统的应用前景如何?

  谢军:自2012年12月27日正式提供区域服务以来,北斗导航区域系统一直在连续、稳定、可靠运行,其服务覆盖了全球1/3的陆地,使亚太地区40亿人口受益,体现了中国的责任和地位。

  北斗工程的实施带动了我国卫星导航、测量、电子、元器件等技术的发展。在我国的交通、通信、电力、测绘、防灾救灾等领域得到了广泛应用,带动了产业转型 升级。具体到普通人的生活中,它可以为我国周边地区提供连续稳定可靠的导航以及定位等服务,我们有很多系统、很多用户,在交通运输领域、大地测绘以及农 业、渔业应急救灾指挥调度方面具有独特的功能。

  打个比方,老百姓每个人家里车都是标配车载导航仪,就是卫星导航系统的应用范例,同时现在有一些休闲旅游的指示的手表,还有一些指示器也是利用我们卫星导航系统实现的。将来我们还将建成服务全球的导航系统,可以说,北斗卫星导航系统有着坚强的实力和无尽的潜力。

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  • 获取飞行任务以及任务委托书(公司派发)

  • 携带准备材料①②③④⑤⑥⑦在94188部队(驻西安)航空管制部门]办理审批手续,确认无敏感区域

  • 携带材料在民航沈阳空中管制部门办理相关手续,通过后获得批复件

  • 拿着批复件去当地公安局进行报备

  • 实施日前一天15时前向94188部队航空管制部门或民航沈阳空中管制部门提出申请,,经批准后方可实施

  • 飞行计划申请应在飞行前2小时向民航沈阳空中管制部门联系放飞事宜、经批准后方可组织飞行

  • 飞行期间的起飞、降落时刻及时通报航管部门,并保证随时能被航空管制部门联系上

  • 在民航管制室报备后,去空军管制室申请,同样把准备好的材料发送给空军管制室

  • 民航管制室和空军管制室协商后同意后获得批复件,再去飞行所在地公安局报备

  • 飞行前后都要给民航管制室打电话报备,并保证飞行过程中能随时被联系到(民航管制室办公人员多次强调)

记者给香港特别行政区民航处打了电话,香港关于无人机申报的制度非常完善, 官方联系方式非常公开透明。

①公司名称及无人机种类

香港特别行政区政府民航处

地址:香港大屿山香港国际机场东辉路1号

  • 在左侧点击”专题资料”栏目

  • 倒数第二行点击“无人驾驶飞机(无人机)系统”

  • 阅读完相关注意事项后往下拉,在“申请手续”一栏中打开'使用飞机提供航空服务许可证的申请——无人驾驶飞机系统(无人机系统)”

  • 将准备材料①②③④填入申请表中

  • 等待香港民航处审批,审批通过获得飞行许可证编号即可飞行

澳门地区无人机申报制度完善透明,官方的电话、资料可在澳门民航局官网轻松查找。网站可以下载”放飞活动申请表'来申请无人机飞行,审批时间不超过10个工作日。

③地点(附上明确指出活动地点的示意图)

④飞行日期时间(由几日到几日)

地址:澳门宋玉生广场336-342号诚丰商业中心十八楼

  • 所有重量大于250克的无人驾驶航空器必须贴上拥有者的中文、葡文或英文的姓名和电话号码,而有关资料必须容易识别及阅读。

  • 以下无人机可以直接放飞,无需申请

    1.无人驾驶航空器之重量少于或等于7公斤

    2.无人驾驶航空器飞行高度不超过地面以上30米( 60英尺)

    4.无人驾驶航空器不能携带任何危险品投放拖带任何物件

    5.无人驾驶航空器不能于聚集100人或以上之地点100米范围内飞行

    6.操作员应在现场,与航空器距离不多于100米汲直接控制下进行操作

    7.无人驾驶航空器应在视距内操作

    8.不可在任何机场或起降地点1000米范围内和航空器飞行路径飞行

    9.不可在受保护的建筑物50米范围内飞行

  • 如果超出以上限制,必须向民航局提交申请

    1.申请人应填妥“放飞活动申请表”( 材料如一) 并透过邮寄、传真电子邮箱或者亲临民航局办事处提交

    3.完成审批时间不超过10个工作日

台湾民航局祭出法令,根据”民用航空法”第九十九条之十规定,民众所持有的遥控无人机,若重量超过250公克以上,以及公务机关或法人所有的遥控无人机,皆应办理注册,并将注册号码标明于遥控无人机。台湾无人机实名制,多以纸本作业为主,而250公克以上的无人机比比皆是,依民航局现有人力,将无法负荷登记量。对此,民航局回应,未来会朝着网络申请的方向前进,尚需时间。

对于无人机飞行的重大事件,台湾交通部民用航空局表示,因为不在飞航管制区内,不是他们的管辖范围因此不发表评论。民航局向BBC中文网表示,今年6月21日,台北松山机场跑道上发现无人机残骸事件已报警,由航警局依据民航法处理。而无人机,应在”视距高度与距离内飞行”。

经了解,台湾并没有明确出台的申报流程,因此,广大飞手只要不去机场、政府部门和军事管理区等禁飞区飞行,暂时不需要申报。

临时飞行空域的水平范围、高度飞入和飞出临时飞行空域的方法;使用临时飞行空域的时间飞行活动性质。

②飞行任务申请材料清单:

任务性质(来源、用途)、执行单位、作业期限、联系人,联系电话(手机),传真号码相关资质符合性承诺书和授权委托书

注:申请文件和資质符合性承诺书必须是原件。授权委托书为复印件时,应加盖申请单位公章。

对于打算携带无人机去台湾旅游的朋友们,征集出以下攻略:

  • 去台湾旅行,携带无人机没有问题,但是锂电池是不可以托运的,必须随身携带。

  • 集会游行上空、机场四周5公里内、台北总统府、核电厂上空等都是限航区禁航区,禁止飞行。如果违反规定,最高会处以150万元新台币的罚款。

  • 台北等城市建议不要考虑飞行,日月潭和垦丁是不错的选择。

  • 飞行前都问问导游或者当地人能不能飞,台湾人还是很热情的,会告诉你哪能飞哪不能飞,大部分景点仔细看指示牌,会有禁飞的标示,比如清境农场。

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