中國(guó)工程院院士戚發(fā)切在幾年前談起北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)時(shí)，曾經(jīng)痛惜地說(shuō)道:“我們這樣的資源并不多，而在民用領(lǐng)域的利用太少了！國(guó)家投入了幾十億，每年還有很多折舊費(fèi),而利用不充分，就造成了資源浪費(fèi)”。導(dǎo)航定位系統(tǒng)在我國(guó)物流中的應(yīng)用情況也是同樣的狀況,美國(guó)的GPS系統(tǒng)幾乎占據(jù)了市場(chǎng)份額的90%以上，而北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)在物流中的應(yīng)用則微乎其微。

究其原因，一是北斗信號(hào)解碼文件ICD(Inter-faceControlDocument),BP接口控制文件退遲未能公布，致使導(dǎo)航終端開(kāi)發(fā)商不能依據(jù)這個(gè)文件設(shè)計(jì)出相應(yīng)的芯片，這樣，終端接收到的衛(wèi)星信號(hào)就是一堆亂碼而無(wú)法應(yīng)用;二是定位精度低。北斗用戶的定位申請(qǐng)要送回中心控制系統(tǒng)，中心控制系統(tǒng)解算出用戶位置坐標(biāo)再發(fā)回用戶，期間要經(jīng)過(guò)衛(wèi)星走一個(gè)來(lái)回，而衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)、中心控制系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)都需要時(shí)間，因此，定位存在較長(zhǎng)的時(shí)間延遲，這樣，對(duì)于高速運(yùn)動(dòng)的物體，其定位的精度就會(huì)較低，但是這個(gè)精度基本可以滿足民用需求；三是成本高，體積、重量和功耗較大，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)采用的是主動(dòng)式雙向測(cè)距導(dǎo)航，用戶要主動(dòng)發(fā)射定位申請(qǐng),接收設(shè)備必須包含發(fā)射機(jī)，因此在體積、重量、功耗、成本等方面相對(duì)于GPS處于不利地位，而這對(duì)民用產(chǎn)品來(lái)說(shuō)又是致命的因?yàn)樵谕葪l件下,GPS的成本只有數(shù)百元，而北斗的成本卻需要上萬(wàn)元，而且精度還較低，綜上所述，北斗導(dǎo)航定位在民用領(lǐng)域的應(yīng)用境況就可想而知了。然而，隨著時(shí)間的推移,這一狀況正在逐漸得到改善。

2009年10月，中國(guó)全球定位系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用協(xié)會(huì)咨詢(xún)中心主任曹沖在一次演講中表示，中英文版本的ICD已經(jīng)完成，并將在完善后于一年內(nèi)發(fā)布，之所以現(xiàn)在還沒(méi)有公布，只是出于保護(hù)國(guó)內(nèi)企業(yè)的考慮，中國(guó)希望國(guó)內(nèi)企業(yè)在使用北斗這一獨(dú)門(mén)利器上壯大起來(lái)后，再與國(guó)外企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)，“公布了ICD,國(guó)外企業(yè)就可以占據(jù)市場(chǎng)，現(xiàn)在還是讓國(guó)內(nèi)企業(yè)多練練可以預(yù)見(jiàn)，北斗ICD的發(fā)布只是早晚的事，而這一時(shí)間的到來(lái)已經(jīng)越來(lái)越近了。

2011年4月10日，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長(zhǎng)征三號(hào)甲”運(yùn)載火箭,成功將第八顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入太空預(yù)定軌道，這次發(fā)射標(biāo)志著北斗區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的基本系統(tǒng)已經(jīng)建成，也標(biāo)志著北斗系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用步入了一個(gè)新的發(fā)展階段。據(jù)可靠消息，明年起,我國(guó)的私家車(chē)主就可以使用北斗衛(wèi)星提供的定位服務(wù)，且導(dǎo)航芯片的價(jià)格要低于現(xiàn)在市場(chǎng)上使用的GPS系統(tǒng)直。導(dǎo)航定位系統(tǒng)在物流中的應(yīng)用春天已經(jīng)到來(lái)。

1  北斗二代的發(fā)展現(xiàn)狀與規(guī)劃

北斗第八顆星是一顆地球同步傾斜軌道衛(wèi)星，它與此前發(fā)射的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的多顆衛(wèi)星組成“3+3”基本系統(tǒng)，即3顆地球同步靜止軌道衛(wèi)星加3顆地球同步傾斜軌道衛(wèi)星。在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的在軌驗(yàn)證和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)后，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將具備向我國(guó)大部分地區(qū)提供初始服務(wù)的條件。

據(jù)從事北斗導(dǎo)航系統(tǒng)工程的孫家棟院士介紹，2012年,我國(guó)將建成由10余顆衛(wèi)星組成的北斗區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，具備覆蓋亞太地區(qū)的服務(wù)能力。2020年左右將建成由30余顆衛(wèi)星組成的覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

2  北斗二代的應(yīng)用特點(diǎn)

2.1  北斗二代在物流中的應(yīng)用

GPS在物流中應(yīng)用的所有功能，利用北斗二代均可實(shí)現(xiàn)。比如，在汽車(chē)自動(dòng)定位，跟蹤調(diào)度方面的應(yīng)用。通過(guò)北斗和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可實(shí)時(shí)收集全路汽車(chē)所運(yùn)貨物的動(dòng)態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)、貨物的追蹤管理，并可直接利用北斗系統(tǒng)短消息通訊功能隨時(shí)進(jìn)行汽車(chē)調(diào)度管理。在鐵路運(yùn)輸管理方面，通過(guò)北斗和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)時(shí)收集全路列車(chē)、機(jī)車(chē)、車(chē)輛、集裝箱及所運(yùn)貨物的動(dòng)態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)列車(chē)及貨物的追蹤監(jiān)控管理。另外，配合地理信息系統(tǒng)，還可以實(shí)現(xiàn)路徑選優(yōu)、距離量算、輔助決策等功能。

2.2  北斗二代的特點(diǎn)

北斗二代導(dǎo)航定位系統(tǒng)具有四大特點(diǎn)。

一是混合軌道。北斗導(dǎo)航軌道采用特殊的混合軌道,可提供更多的可見(jiàn)衛(wèi)星數(shù)目，在一定數(shù)量范圍內(nèi)，可見(jiàn)衛(wèi)星的數(shù)量越多，解算與檢驗(yàn)的已知條件就越多，導(dǎo)航定位的精度也就越高，故能支持更長(zhǎng)的連續(xù)觀測(cè)時(shí)間和更高精度的導(dǎo)航數(shù)據(jù)。

二是通訊功能。北斗衛(wèi)星除具備定位功能外，還可提供短報(bào)文通訊功能，一次可傳送多達(dá)120個(gè)漢字的信息。這是北斗系統(tǒng)的一大亮點(diǎn)，也是美國(guó)GPS、俄羅斯GLONASS所不具備的功能；

三是位置報(bào)告。用戶與用戶之間可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。

四是模式兼容。北斗系統(tǒng)功能具備與美國(guó)GPS、歐洲GALILEO廣泛的互操作性。北斗多模用戶機(jī)可以接收北斗、GPS、GALILEO信號(hào)，從而達(dá)到三保險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)多種原理的綜合定位，而且穩(wěn)定性較高。

2.3  北斗二代的優(yōu)勢(shì)

通過(guò)以上對(duì)北斗二代導(dǎo)航定位系統(tǒng)的分析可以看出，北斗系統(tǒng)在我國(guó)物流中的應(yīng)用具有三大優(yōu)勢(shì)。

一是國(guó)產(chǎn)品牌。我們經(jīng)常稱(chēng)贊韓國(guó)人購(gòu)買(mǎi)國(guó)產(chǎn)品牌的愛(ài)國(guó)熱情，其實(shí)，中國(guó)人民的愛(ài)國(guó)熱情一點(diǎn)也不遜色。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自主研制的全球?qū)Ш较到y(tǒng),一直以來(lái)，在民用領(lǐng)域里所占的市場(chǎng)份額不高,這是具有很多客觀原因的。但是，隨著北斗二代的精度越來(lái)越高，終端成本越來(lái)越低，定位模塊越來(lái)越小巧，購(gòu)買(mǎi)使用北斗導(dǎo)航產(chǎn)品的愛(ài)國(guó)者必將越來(lái)越多。

二是具有短消息通訊功能。這是其他全球定位系統(tǒng)所不具備的功能，在物流監(jiān)控中，可以通過(guò)北斗二代把車(chē)上所有貨物的信息用傳感器發(fā)到信息中心，然后利用北斗鏈路完成信息收集以后進(jìn)行發(fā)射。只要到了信息中心，就可以自動(dòng)算出發(fā)射時(shí)間和位置，信息量比GPS要強(qiáng)得多。

三是軍事物流的應(yīng)用。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)一誕生就打上了軍事的烙印，在戰(zhàn)時(shí)與軍事相關(guān)事宜中，只有自主的定位系統(tǒng)才是最可信、最可靠的。眾所周知，美國(guó)的GPS就是有選擇可用性技術(shù)SA(SelectiveAvailability)和反電子欺騙技術(shù)AS(Anti一Spoo-fing)。因此,在軍事物流中，北斗系統(tǒng)的應(yīng)用必將是唯一選擇。比如，在后勤裝備的保障等方面，通過(guò)北斗技術(shù)及系統(tǒng)，可以準(zhǔn)確地掌握和了解各地駐軍的數(shù)量和要求,無(wú)論在戰(zhàn)時(shí)還是平時(shí)，均能及時(shí)準(zhǔn)確地進(jìn)行后勤補(bǔ)給。

3  結(jié)語(yǔ)

可以說(shuō),GPS在中國(guó)的民用市場(chǎng)有多大,北斗二代的應(yīng)用前景就有多大，同理,GPS在中國(guó)物流中的應(yīng)用有多廣，北斗二代在物流中應(yīng)用的蛋糕就有多大。隨著北斗ICD的公布和接收機(jī)功耗和體積的逐步縮小，以及終端成本的不斷降低，北斗二代導(dǎo)航定位系統(tǒng)必將在物流信息化進(jìn)程中發(fā)揮重要作用。