國際上有一個高大上差分算法是什么意思的俱樂部差分算法是什么意思，它只有四個會員，卻吸引了各國首腦的關(guān)注和眾多頂級科學家工程師的研究，這個俱樂部就是GNSS（全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)），四個會員分別是美國GPS、歐洲伽利略GALILEO、俄羅斯格洛納斯GLONASS、中國北斗COMPASS。

　　中國北斗是個新會員，同時也是發(fā)展勢頭最猛的會員，北斗是咋回事差分算法是什么意思？對我們的生活有什么影響差分算法是什么意思？這是一個很有意思的話題。關(guān)于北斗，學術(shù)期刊上的文章有很多了，但專業(yè)文章的術(shù)語太多，普通人讀不懂，而且也不會有興趣去讀。

　　媒體和網(wǎng)絡(luò)上也有一些介紹性的文章，多數(shù)是彰顯政府成就的宣傳稿，內(nèi)容比較零散，不便于讀者全面了解，而且很多文章的說法并不準確，顯然是非專業(yè)人士寫的?？萍紙蟮啦皇怯煽萍既耸孔珜?，而是文科出身的記者捉筆，這種現(xiàn)象是國內(nèi)科技報道的痼疾。

　　因為專業(yè)的原因，我一直關(guān)注著北斗，而且多年通信專業(yè)基礎(chǔ)課的教學實踐，培養(yǎng)了我將復雜的專業(yè)問題用通俗的語言描述出來的特長。我利用了兩個月的業(yè)余時間，查閱了大量公開發(fā)行的資料，梳理出了這篇全面介紹北斗衛(wèi)星的科普長文。

　　1、從GPS說起

　　1957 年10月4日，蘇聯(lián)發(fā)射了全世界第一顆人造地球衛(wèi)星，開創(chuàng)了人類的空間世紀。美國對此密切關(guān)注，有一位名叫比爾·蓋伊的數(shù)學家和一位叫喬治·威芬巴赫的物理學家，他們在霍普斯金的應(yīng)用物理實驗室里發(fā)現(xiàn)了一個現(xiàn)象，那就是這顆衛(wèi)星的頻率出現(xiàn)了偏移，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)是相對運動引起的多普勒頻移效應(yīng)。

　　這兩位科學家對此進行了實驗研究，發(fā)現(xiàn)如果在地面上架設(shè)多部接收機，就可以根據(jù)接收到的信號的不同頻差推算出這個衛(wèi)星的具體位置，他們很高興地把這個研究成果告訴了實驗室主任弗蘭克。麥克盧爾，說他們已經(jīng)實現(xiàn)了對蘇聯(lián)衛(wèi)星的多普勒定位跟蹤。

　　弗蘭克主任當時在做海軍的一項研究，研究內(nèi)容是五角大樓如何知道茫茫大海中軍艦的具體位置，聽到兩位科學家的匯報后他眼前一亮，既然你們能夠發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星在哪里，如果把問題反過來，衛(wèi)星就能發(fā)現(xiàn)你們在哪里，海軍軍艦定位的問題有思路了！

　　GPS系統(tǒng)就按這種思路啟動了，方案中需要解決的第一個問題就是：衛(wèi)星該采用低、中、高哪種軌道？如果采用低軌道的話，發(fā)射成本比較低，精度比較高，但若覆蓋全球的話則需要200顆衛(wèi)星，這樣浩大工程實在是負擔不起。

　　如果采用高軌道，理論上三顆衛(wèi)星就能覆蓋全球，但除了高軌道衛(wèi)星的發(fā)射難度大之外，更主要的是定位精度會很低，原因有兩個：一是軌道太高會導致測量誤差大，二是靜止軌道與地面物體的相對速度很小，不利于使用多普勒頻移的解算方法。

　　中軌道是比較折衷的方案，覆蓋全球只需要24-36顆衛(wèi)星，由于軌道是運動的，即使地面的物體不動，但相對衛(wèi)星的速度也很大，這就可以充分利用多普勒頻移方法了。

　　基于以上綜合考慮，美國選擇了24顆衛(wèi)星的中軌道星座，1978年發(fā)射了第一顆，全系統(tǒng)在1995年投入運行，現(xiàn)有衛(wèi)星30顆，分為軍用和民用兩種定位模式，其中民用方式向全球開放。

　　2、美國是不是活雷鋒？

　　GPS是個好東西，對人們生活品質(zhì)的提升相當大，例如汽車和手機導航就非常重要，人們告別了在紙制地圖上找路的歷史。GPS對于探險航海就更重要了，關(guān)鍵時刻可以救命。這么好的東西，美國又投入了巨資，居然向全世界免費，難道美國政府是活雷鋒？

　　其實即使GPS不免費那也收不上來錢，為啥這樣說呢？因為GPS是單向通信體制，這跟廣播電視塔類似。廣播電視塔大家都知道，它只管發(fā)射信號，到底有1個收音機聽還是1萬個收音機聽，廣播電視塔是不知道的，GPS系統(tǒng)也是如此，30顆衛(wèi)星只管不停地向地面發(fā)信號，具體是誰在接收并使用這些信號，它是根本不知情的，既然不知情，那還怎樣收錢？

　　通過售賣高價解碼芯片來收錢行不行？答案是不行，因為GPS采用的是只發(fā)不收的單向通信機制，這對加密傳輸來說是先天的障礙，即使搞了加密，沒幾天就會被破解了，尤其是民碼還要求簡單易用，接收設(shè)備要求成本低廉，這對加密來說就更加困難了。

　　如果GPS免費，則一定會在全球形成巨大的市場，依托這套系統(tǒng)會產(chǎn)生新的國際性產(chǎn)業(yè)，同時會形成一股強大的國家軟實力，所以說GPS免費是符合美國國家利益的。

　　GPS 免費對全世界的民生來說是個福利，但在軍事方面卻是個挑戰(zhàn)，美國敵對國家的軍機戰(zhàn)艦上當然也可以安裝，美國人也禁止不了，這對美國是不是一個威脅呢？其實 GPS開放的只是民碼，精度比美國軍方使用的軍碼差了十倍，先天就挫了一大截。更重要的是，萬一跟美國打起了仗，人家把GPS民碼給你一停，你已經(jīng)很依賴 GPS了，甚至連指南針都丟了，這可就抓瞎了。如果美國不給你停GPS，而是發(fā)個欺騙碼，瞄準美國的導彈就可能飛到自己的陣地上，這更加可怕。

　　所以說，他國的軍備絕不能使用美國的GPS，一旦形成依賴就會像吸毒者一樣無法自拔，必須要發(fā)展本國的定位導航系統(tǒng)。當然，發(fā)展本國的定位導航系統(tǒng)也只是少數(shù)大國的權(quán)利，至于泰國墨西哥等小國家其實是不必操這個心的，因為全球定位導航系統(tǒng)實在是太浩大，綜合國力微弱的小國家們根本就造不起，還是老老實實地繼續(xù)用GPS吧，這倒也省心。

　　3、北斗一代的由來

　　中國是個有抱負的大國，在定位導航衛(wèi)星這事上可不能圖省心，實際上從上個世紀70年代就已經(jīng)開始鬧心了，七五規(guī)劃中提出了“新四星”計劃，隨后提出過單星、雙星、三星、三到五顆星的區(qū)域性系統(tǒng)方案，以及多星的全球系統(tǒng)設(shè)想。研究、論證、再研究、再論證……從來就沒有停止過。

　　80年代初期，以“兩彈一星”元勛成芳允院士為首的專家團體提出了雙星定位方案，這是當時公認的最優(yōu)方案，但因經(jīng)濟條件等種種原因又擱置了十年。1991年是個重大轉(zhuǎn)折點，海灣戰(zhàn)爭把中國人打醒了，美國的GPS在作戰(zhàn)中的應(yīng)用非常成功，決策層深刻意識到以后打仗沒這東西是真的不行，被擱置十年的雙星定位方案于是馬上啟動。

　　為啥不像美國那樣搞30顆衛(wèi)星的系統(tǒng)呢？當時的國情是又沒經(jīng)驗又沒錢，剛起步可得悠著點，從小打小鬧開始吧，上來就玩大的容易搞砸鍋。一定會有網(wǎng)友問，在空間中三個坐標才能定位，兩顆衛(wèi)星不夠用?。窟@是個好問題，雙星定位方案中有個高度儀，用戶需要自測高程，并將結(jié)果作為第三個坐標，這就好比是在地球中心裝了一個虛擬的衛(wèi)星，這就實現(xiàn)了三星定位。那為什么不干脆發(fā)射三顆衛(wèi)星呢？原因很簡單，高度儀很便宜，這個方案更省錢。

　　只有兩顆星，當然不能像美國GPS那樣搞中軌道的，軌道低了覆蓋面就小，兩顆中軌道衛(wèi)星多數(shù)時間會在中國上空以外的地方飛行，那中國大陸還咋用呢？因此只能搞高軌道的，而且還得是靜止的，這樣才能妥妥地停在中國大陸的上空。

　　靜止高軌道是雙星定位的必須選擇，從技術(shù)上講這毫無疑問是正確的，但卻埋下了性能不強的隱患，這就是要談的下一個問題，北斗一代被詬病。

　　4、北斗一代被詬病

　　MH370 失聯(lián)后出現(xiàn)了很多科普，令公眾熟悉了多普勒效應(yīng)這個名詞，那多普勒效應(yīng)對衛(wèi)星來說到底是好事還是壞事呢？這要看是哪一種衛(wèi)星，多普勒效應(yīng)對導航定位衛(wèi)星來說是好事，因為衛(wèi)星相對地面物體被測物體的相對速度越大，多普勒效應(yīng)越明顯，定位就會更加準確，這甚至是定位導航衛(wèi)星的核心原理基礎(chǔ)。

　　但是，多普勒效應(yīng)對通信衛(wèi)星來說就是壞事了，因為頻率偏移會導致通信失敗，必須得做修正。例如位于印度洋上空的亞太國際通信衛(wèi)星就是相對地面固定的，失聯(lián)的 MH370在最后階段發(fā)出的7次探尋信號被這顆衛(wèi)星測出了頻率偏移，這本來是要被修正掉的數(shù)據(jù)，沒想到這卻成了推測飛機航跡的唯一證據(jù)。用一句話總結(jié)就是：用通信衛(wèi)星干了定位衛(wèi)星的活，把本來是壞事的多普勒效應(yīng)變成了好事。

　　既然中國的這兩顆衛(wèi)星是靜止軌道的，自然可以與國際通信衛(wèi)星一樣完成通信任務(wù)，于是既能定位又能通信就被設(shè)計成為了北斗一代的技術(shù)特點，而GPS等其它定位導航系統(tǒng)都是不支持通信功能的。

　　美國GPS不具備北斗這樣的通信功能，這真不能說人家技術(shù)落后，因為人家的衛(wèi)星系統(tǒng)是各司其職的，定位衛(wèi)星和通信衛(wèi)星兩套系統(tǒng)的性能都很優(yōu)異。而中國北斗一代是身兼兩職，聽起來功能更加全面，其實是中國把定位衛(wèi)星打到了通信衛(wèi)星的軌道上，自然能收獲了通信這個副業(yè)。

　　畢竟定位才是北斗一代的主業(yè)，大部分的信道資源都必須讓給定位數(shù)據(jù)的傳送，所以留給通信的信道資源就很少，它無法完成實時的話音通信，只能完成短信功能。

　　由于這兩顆星的軌道很高，導致了地面被測物體與衛(wèi)星的相對速度很低，于是多普勒效應(yīng)就不明顯，其定位精度自然遠遠比不過GPS。因此雖然官方宣傳的北斗一代既能通信又能定位是獨特優(yōu)勢，其實是通信功能比國際海事衛(wèi)星差得多，定位功能比GPS衛(wèi)星差得多，通信和定位雖說啥都能干，但啥性能都不行。

　　平心而論，北斗一代已經(jīng)達到了設(shè)計指標，工程是非常成功的，畢竟就只有兩顆星嘛，咋能跟幾十顆的海事通信衛(wèi)星和GPS衛(wèi)星相比呢，好比是你花了800塊買了部雙卡雙待的山寨機，罵它不如蘋果手機好，這其實并不公平。

　　不妨做個假設(shè)，假如沒有國際海事衛(wèi)星和GPS衛(wèi)星的話，那既能定位又能通信的北斗一代就是光芒四射的，但問題是北斗一代問世時，這兩種衛(wèi)星系統(tǒng)已經(jīng)相當成熟了，在它們的對比之下，北斗一代簡直就是一坨翔，而且是國家花了大價錢造出的一坨翔，當然是各種被罵，研發(fā)人員們灰頭土臉不敢吭氣。

　　5、與伽利略計劃的姻緣

　　北斗一代的使用體驗比較差，那該咋往下走呢？這時中國看上了歐洲的伽利略計劃，這是歐洲國家聯(lián)合搞的全球定位導航衛(wèi)星系統(tǒng)計劃，因為這個項目實在是太燒錢，歐洲單個國家誰都搞不起，但又不能不搞，雖然歐洲國家跟美國關(guān)系很好，但也不能把國家安全都系在美國政府身上。

　　歐洲有技術(shù)但缺錢，于是他們瞄上了土豪中國，中國正因為北斗一代不給力而發(fā)愁呢，自然是一拍即合，據(jù)報道稱中國加入了伽利略技術(shù)，并且很大方的拍了兩個億的入伙費。但中國越來越覺得不對勁，歐洲居然把日本和印度也拉入伙了，他們出的錢少但權(quán)利不少，這不是把中國當作冤大頭了嗎？多出點錢倒不是問題，關(guān)鍵在于這兩個國家本來是我們在軍事上要防備的，難道要跟他們在國防方面使用相同的系統(tǒng)？中國發(fā)現(xiàn)苗頭不對，下定決心后就咔嚓地退出了，退出后自己單干，開始發(fā)展北斗二代。

　　北斗二代計劃在2020年前發(fā)射35顆衛(wèi)星，形成全球性的定位導航系統(tǒng)，比GPS還多5顆。多出的這5顆是在赤道上空的靜止高軌道衛(wèi)星，主要是完成短信任務(wù)的，其它30顆跟美國GPS的30顆一樣，都是中軌道的運動衛(wèi)星。

　　北斗二代的規(guī)模與GPS相當，申請的軌道和頻率與歐洲伽利略比較一致，這就不可避免地遇到了衛(wèi)星軌道和頻率爭奪的問題。衛(wèi)星軌道和空間頻率是人類共有的資源，那該如何分配呢？國際規(guī)則是既不按國家來分，也不按人口來分，而是誰先占了算誰的。

　　先占先得的原則是西方發(fā)達國家制定的，他們認為這是各國都有同樣機會的公平原則，理由是：你有本事你也打衛(wèi)星啊，我又沒攔著你，你不打是你自己的事，如果你永遠不打，難道說軌道和頻率還要永遠給你留著？這聽起來也有道理，更關(guān)鍵的是，即使你覺得沒道理，你也沒能力阻止發(fā)達國家占軌道和頻率。

　　2005年伽利略計劃的第一顆衛(wèi)星上天了，但并沒有開通，只是占了軌道但沒占頻率，為啥沒開通呢？原因是沒錢，開通需要花錢的，歐洲手頭有點緊。中國北斗二代的第一顆星也隨后上天了，而且上去就開通了，這下就把軌道和頻率都占上了，這為啥呢？這是因為中國政府不差錢。

　　歐洲伽利略那邊慢悠悠地搗鼓，而中國這邊的北斗一個接一個地不停打衛(wèi)星，后來還搞起了一箭雙星，而伽利略計劃和北斗二代有些頻率是重合的，雙方都在國際電信聯(lián)盟組織備案了，誰先占上就算誰的，中國的快節(jié)奏把歐洲搞急眼了，通過美國給中國施壓，要求中國放慢腳步等等歐洲人民。

　　以前歐美國家憑借技術(shù)和經(jīng)濟優(yōu)勢搶占資源，中國技術(shù)和經(jīng)濟不給力只能吃啞巴虧，你們從來就沒謙讓過，現(xiàn)在憑什么要我謙讓？中國不理會歐美的抗議，按既定的節(jié)奏繼續(xù)打衛(wèi)星。

　　6、亞太地區(qū)組網(wǎng)

　　雖然現(xiàn)在還沒有把35顆衛(wèi)星打全，但亞太地區(qū)的北斗二代定位導航網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)建起來了，并已投入了使用。GPS和北斗的中軌道運動衛(wèi)星都是30顆，它們各在太空上織就了一張網(wǎng)，GPS網(wǎng)眼最密處是在美國上空，北斗二代網(wǎng)眼最密處在中國上空，為本土提供服務(wù)是第一要務(wù)，這個道理當然很好理解。加拿大和墨西哥當然會選擇GPS，而對于亞太國家來說，北斗卻比GPS更有優(yōu)勢。

　　亞太國家認識到了北斗的覆蓋優(yōu)勢，中國政府也積極推動北斗二代在亞太地區(qū)的應(yīng)用，于是泰國、馬來西亞、文萊、印度尼西亞、柬埔寨、老撾等國家派出了19名專家，于2014年7月來到中國考察北斗二代，研究討論合作的事項。

　　第一站去的是武漢光谷北斗集團，參觀了中國最大的遙感衛(wèi)星地面接收站，第二站去的是黃石，參觀了建設(shè)中的中國-東盟北斗示范城，第三站參觀了北斗地球空間產(chǎn)業(yè)國際學院，第四站是參加“2014北斗技術(shù)與應(yīng)用國際培訓班”，在兩院院士李德仁領(lǐng)銜的武漢大學測繪遙感國家生點實驗室里連續(xù)學習了半個月。

　　行程安排是很講究的，先帶他們參觀，行程非常密集不容你思想懈怠，一處更比一處高端大氣上檔次的北斗產(chǎn)業(yè)園區(qū)，令他們的眼睛瞪得越來越大，在內(nèi)心受到了震撼后，再由國際知名科學家李德仁院士親自授課，解答你國使用北斗的所有疑問，順便收獲了這些東盟專家的膝蓋。

　　泰國專家表示，有些GPS衛(wèi)星的信號泰國收不到，而北斗所有的衛(wèi)星信號都能接收到，當然要參加北斗的“天眼”計劃，而且泰國現(xiàn)在已建成了首批CORS（連續(xù)運行衛(wèi)星定位服務(wù)綜合系統(tǒng)）。馬來西亞緊隨其后，將成為北斗“天眼”的下一個落戶的國家。

　　7、在漁業(yè)的應(yīng)用

　　北斗的首次成功應(yīng)用是2008年5月12日的汶川地震，甭看我們平時的通信非常方便，電話、短信、互聯(lián)網(wǎng)等手段很多，但其實都是高度依賴光纖和基站的，當這些基礎(chǔ)設(shè)施遭到大面積損壞時，你會發(fā)現(xiàn)QQ、微信、微博、短信……所有平時很方便的通信手段全都完蛋了，除了靠吼之外簡直就沒有一點辦法。

　　那時候北斗還是一代系統(tǒng)，雖然因為性能指標比不過GPS和海事衛(wèi)星而被罵出了翔，但北斗一代在地震時卻發(fā)揮出了不受地面影響的優(yōu)勢，它的定位和短信能力充分發(fā)揮了作用，成為了救援指揮部隊和前線救援人員最得力的通信助手，最大限度地保證了“72小時黃金搶救時間”的有效利用，彰顯了北斗服務(wù)民生的技術(shù)優(yōu)勢。

　　遠洋漁業(yè)是個充滿危險的行當，遇到風險時能得到及時得到救助非常重要，再節(jié)省的漁民都會備齊兩樣電子設(shè)備，一是GPS二是海事衛(wèi)星電話，以便遇到風險時能及時求助。

　　遇到風險需要求救，首先要用GPS定好位，然后用海事衛(wèi)星電話通知岸上的救援隊，告訴他們我遇險的GPS坐標，以便他們來救我。當然也有用電臺的，但電臺的可靠性不如海事衛(wèi)星電話，生死攸關(guān)時通不上可就抓瞎了。但是，養(yǎng)一部海事衛(wèi)星電話是很貴的，但為了關(guān)鍵時刻救命又不敢不養(yǎng)，很多漁民對此很糾結(jié)。

　　北斗二代在亞太地區(qū)布網(wǎng)后，漁民有了一個新選擇，那就是裝北斗衛(wèi)星船載終端，北斗的雙向短信功能在漁船救險方面得到了完美應(yīng)用，遇到險情后一鍵求救，終端會自動把附帶著定位信息的求救短信通過衛(wèi)星發(fā)給岸上的救援隊，實現(xiàn)了GPS+海事衛(wèi)星電話的功能，而且更加方便。

　　那這個終端貴嗎？政府大力推廣，將之列為安全機械設(shè)備，享受農(nóng)機補貼政策，政府額外拿出了1個億，免費為遼寧、山東、浙江、海南的1萬艘漁船安裝的北斗終端，后續(xù)再安裝的直接補貼九成，漁民只需要象征性的出一成的錢就可以安裝。

　　海事衛(wèi)星電話很貴，那北斗衛(wèi)星短信貴不貴呢？答案是一條三毛！這是有史以來最便宜的衛(wèi)星短信了，為啥這么便宜，有政府補貼唄，其實根本就沒考慮成本，收費是象征性的。本來有專家建議免費，但怕漁民們沒事就發(fā)段子，過于浪費衛(wèi)星信道資源，干脆就定一條三毛吧。

　　北斗衛(wèi)星的短信功能非常受歡迎，根據(jù)浙江省2011年的統(tǒng)計，浙江漁民利用北斗衛(wèi)星發(fā)短信1300萬條，其中船與船互通604萬條，船與手機互通696萬條。

　　漁業(yè)省份在岸上大建基于北斗二代的漁業(yè)信息服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施，通過衛(wèi)星給漁船發(fā)送實時的天氣、海浪、赤潮、魚汛消息，甚至還有當日漁市價格，幫助漁民決定捕撈哪種魚，漁民在海上就可以把漁獲信息傳到岸上，提前聯(lián)系好了賣家。

　　8、“兩客一?！迸c地基增強系統(tǒng)

　　“兩客一?！敝傅氖菑氖碌缆钒嗑€客運、旅行包車、危險貨物運輸車，這些都必須安裝電子定位裝置，并將運行信息及時接入到全國的聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控系統(tǒng)中。在交通管理部門的監(jiān)控大屏幕上，車輛的運動狀態(tài)一目了然，超速闖禁行等違規(guī)駕駛行為會自動報警，這是一項保護人民生命安全的法規(guī)。

　　“兩客一?！钡姆秶€在擴展，警車、公務(wù)車、校車也正在被納入到衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)之中，不僅僅是為了行車安全，還要監(jiān)控公車私用，車輛行駛路線清清楚楚，數(shù)據(jù)妥妥地存在數(shù)據(jù)庫里，由不得司機遮掩狡辯。

　　這種對特種車輛的衛(wèi)星監(jiān)控，以前要求使用GPS，現(xiàn)在被政府明令要求必須使用北斗二代。有些人為此質(zhì)疑過政府，以前基于GPS的系統(tǒng)本來就能完成任務(wù)，現(xiàn)在為了推廣國產(chǎn)北斗就來硬的，這不是勞民傷財嗎？

　　這真不是功民傷財，而是有著長遠規(guī)劃的必要措施。中國正在籌劃搞北斗二代的地基增強系統(tǒng)，在路燈桿、信號塔等地方架設(shè)北斗設(shè)備，形成北斗的地基增強系統(tǒng)，與天基的衛(wèi)星相互配合，可達到米級以下的實時定位精度。

　　北斗二代的天基系統(tǒng)和地基系統(tǒng)一旦成功結(jié)合，那大貨車就再也不敢長期占用超車道了，而以前的GPS定位精度是10米，是無法區(qū)分車道的。給孩子戴的定位手表會更加精準和靈敏，定位信息不再是“在某地附近”，而是精確到孩子站在哪塊地板磚上。

　　地基增強系統(tǒng)是要與天基系統(tǒng)密切配合的，如果把這個遍及全國的國字號系統(tǒng)搭建在美國GPS的基礎(chǔ)之上，那萬一人家收費了呢？或者把底層數(shù)據(jù)屏蔽了，那我們就被會卡了脖子。我們已經(jīng)有了完全自主產(chǎn)權(quán)的北斗二代，自家的地基增強系統(tǒng)當然要跟自家的北斗二代配對。

　　9、形變監(jiān)測與自動駕考

　　北斗二代的用途非常非常多，據(jù)統(tǒng)計有200多項，例如有一項就是形變監(jiān)測，專門對水壩、大橋、高速公路等巨大建設(shè)物的沉降和變形做測量。網(wǎng)友們一定會疑問，北斗與GPS的精度都是10米，咋能搞如此細致的活計呢？這源于差分算法技術(shù)。

　　任何測量都是會有誤差的，而把多次測量后的結(jié)果統(tǒng)計平均，就會有效地減少誤差。衛(wèi)星定位的差分算法也是這個道理，一次定位的精度是10米，但把成千上萬次的定位數(shù)據(jù)進行合并處理，就有可能得到更加精準的結(jié)果，甚至精確到毫米以下。

　　很顯然，測量的次數(shù)越多和時間越長則精度就越高，而建筑物的沉降和變形是緩慢的，正好可以利用這些特點來進行高精度測量。把北斗設(shè)備固定在建筑特上面，令它自動地接收定位信息，攢足了一個月的海量定位數(shù)據(jù)后進行差分計算，精度在毫米以下的定位數(shù)據(jù)就算出來了，這比人工測量方便和準確的多。

　　很多偏遠監(jiān)測點是沒有手機信號的，基于GPS的形變監(jiān)測必須得人工采集，而使用北斗進行形變監(jiān)測還有個好處就是數(shù)據(jù)可以直接通過北斗短信功能傳回基地，給它安個太陽能板就齊活了，定位、差分解算、數(shù)據(jù)回傳全部自動化。

　　在地面設(shè)施的配合下，北斗的實時定位精度已經(jīng)遠遠高于GPS，現(xiàn)在已經(jīng)達到了80公里/小時情況下2厘米的精度，這就給另一種業(yè)務(wù)提供了技術(shù)手段，那就是基于北斗二代系統(tǒng)的無考官駕考。

　　現(xiàn)在的倒車入庫等駕考項目已經(jīng)有電子監(jiān)控了，壓線就會報警，但路考還得有考官。以后的全部駕駛課目考試可能被北斗系統(tǒng)全面取代，在考試車上安裝北斗接收機，無論是倒庫還是路考，系統(tǒng)都會精確實時記錄車輛軌跡，并自動評分，會比考官更嚴格和公正。

　　10、北斗二代的政府推廣

　　北斗二代是國字號工程，政府當然會推廣，但推廣的路子跟以前很不一樣了。大約七八年前吧，手機上有了Wi-Fi功能，而中國政府覺得這個技術(shù)標準不好，于是出了國家自主知識產(chǎn)權(quán)的WAPI標準，試圖以此取代Wi-Fi。其實并不是只有中國這么干，韓國也推出了自己的技術(shù)標準并抵制Wi-Fi。

　　Wi- Fi技術(shù)簡潔便于推廣，這也是它風靡全球的重要原因，但它也有死穴，那就是單向的安全機制并不可靠。前陣子3.15晚會上有帶眼罩的網(wǎng)絡(luò)安全人員現(xiàn)場表演了劫持觀眾手機信息，媒體也經(jīng)?？鞘謾C用戶接入免費Wi-Fi導致?lián)p失的報道，這都是Wi-Fi先天技術(shù)缺陷所致。

　　中國的WAPI標準是雙向安全認證的，的確比Wi-Fi更安全，政府為了推廣它而把行貨手機的Wi-Fi功能閹割了，想要Wi-Fi功能的話只能買水貨手機。此舉引來很多人的不滿，但最終也沒擋著Wi-Fi的流行，后來就低調(diào)放開了，行貨手機上也有了Wi-Fi，而WAPI并沒有推廣開，現(xiàn)在只是在軍隊等有保密要求的場所使用。韓國政府抵制Wi-Fi的行動也同樣地失敗了。

　　中國政府在推廣北斗二代方面顯然有了新的思路，不再用行政力量去限制其競爭技術(shù)了，而是采用免費或補助的方式來利誘，事實證明這招更加有效。例如漁船安裝北斗設(shè)備，政府并不禁止?jié)O民繼續(xù)使用GPS和海事衛(wèi)星電話，而在給北斗設(shè)備提供大量補助，衛(wèi)星短信也只是象征性地收費，明顯北斗方案更劃算，漁民當然會裝北斗而棄用GPS和海事衛(wèi)星電話。

　　北斗二代有200多項應(yīng)用，需要全社會的高科技企業(yè)去研究開發(fā)，不斷提供更好的北斗產(chǎn)品，這樣才能把北斗產(chǎn)業(yè)做大做強。中國已經(jīng)有了不少搞定位導航的高科技企業(yè)，它們大多是搞GPS起家的，政府的科技部門請這些老總來開會，領(lǐng)導講話言簡意賅：歡迎各位繼續(xù)搞GPS的研究開發(fā)，政府絕不會限制和干擾，但如果搞北斗二代項目的話，會享受高科技企業(yè)的免稅政策，還會從某處得到支持資金。

　　北斗二代的技術(shù)體制與GPS差不多，由GPS轉(zhuǎn)向北斗并不難，政府劃下道了，企業(yè)老總都是人精，紛紛表態(tài)要改道搞北斗項目，政府的錢不拿白不拿。被請來開會的還有高校教授，領(lǐng)導又說了，政府有一筆北斗科研的經(jīng)費，歡迎教授們來立項，教授們也紛紛表示要申請北斗科研項目，誰忒么還傻乎乎地繼續(xù)研究GPS啊，美國政府又不給錢。

　　領(lǐng)導又說了，企業(yè)有資金設(shè)備的優(yōu)勢，高校有人材技術(shù)的優(yōu)勢，不如強強聯(lián)手，把教授帶的研究生放在企業(yè)去做北斗科研，由企業(yè)出場地出設(shè)備出資金，研究生搞出的成果除了供他們畢業(yè)拿學位，還可作為該企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新。企業(yè)老總和高校教授都覺得這個主意不錯，于是在政府牽線下紛紛結(jié)起了對子，領(lǐng)導管這個叫作北斗產(chǎn)業(yè)推廣聯(lián)盟。

　　政府推廣新產(chǎn)業(yè)的路子變了，不再像推WAPI那樣強行閹割Wi-Fi了，而是使用了利益杠桿，企業(yè)老總和高校教授都得了利，政府出面組建了產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟也是政績，三方都很高興。

　　11、國際電信聯(lián)盟

　　標準規(guī)范是電信業(yè)的第一要務(wù)，國際電信聯(lián)盟就是負責制定國際電信規(guī)則和標準的國際組織，在信息化時代它的的地位越來越重要。國際電信聯(lián)盟正在制定5G的關(guān)鍵技術(shù)、頻率范圍和技術(shù)標準，這是一件影響到全球電信業(yè)發(fā)展的大事。除此之外，它還接收各國的衛(wèi)星軌道和頻率的申請，并進行備案和審批，這個國際組織具有非常重大的影響力。

　　20多年前中國政府選拔了一名優(yōu)秀的通信專業(yè)人士到國際電信聯(lián)盟工作，他數(shù)十年如一日地勤懇工作，業(yè)績斐然受人尊重，并一直干到了副秘書長的職位，并在新一屆選舉中成功地當選了秘書長，他就是下圖中間的趙厚麟。

　　趙厚麟2015年1月1日正式上任國際電信聯(lián)盟秘書長，1月26日就被李克強接見了，公開報道的都是官樣套話，什么國際電信聯(lián)盟會支持中國的信息化發(fā)展啥的，但李總理會見他肯定不是為了說幾句客套話，想必是有事要交代，據(jù)我猜測最有可能的是要求趙厚麟在兩件事上大力支持中國，一是5G二是北斗。

　　趙厚麟雖然是中國人，但他所在的組織是為全世界服務(wù)的，在國際電信聯(lián)盟官方網(wǎng)站的領(lǐng)導人介紹中，他們的履歷沒有國籍這一項，有的只是出生地，趙的出生地是江蘇。

　　有個江蘇人在統(tǒng)管衛(wèi)星軌道和頻率的國際組織當一把手，即使我們不走后門不要特權(quán)，起碼也不會像以前那樣吃啞巴虧了，這當然是一件好事。中國政府對北斗二代的決心很大，搞這種國字號工程的財力很足，對內(nèi)的推廣政策很有成效，對外積極談合作已有成果，還有國際電信聯(lián)盟的支持，占盡了天時地利人和，預計5000億的新產(chǎn)業(yè)正在浮出水面，北斗二代的前景非常樂觀