北斗系统又上热搜了，只不过这次可和咱北斗没啥关系。

“河北货车司机疑因卫星定位系统掉线被罚款自杀”, 最近，由大货车行驶记录仪掉线引发的悲剧成为全国关注的焦点，一下把北斗系统带上了热搜。只不过这次“北斗系统”是背黑锅无疑了。

现在，就让我和大家一起解密天生“热搜体质”的北斗系统，一起再看看所谓“北斗掉线”背后的原因。

北斗系统“热搜体质”怎么来的？

作为我国的国之重器，北斗系统的建成过程始终备受关注。首先，北斗系统，全称是北斗卫星导航系统，它是我国自主建设运行的全球卫星导航系统，能为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要时空基础设施。

在诞生之初，北斗系统就被赋予了“国之重器”的期待。卫星导航具备军民双重属性，对国家经济安全、国防军事和国际地位等战略利益都具有重大的影响。在没有北斗系统的时候，我们的导航服务就只能依靠国外的导航系统，时空服务完全受制于人。北斗系统的建设就是要打破欧美国家对位置和时间服务的垄断，建设中国自主可控的导航和授时卫星系统，把自己的时空体系牢牢掌握在中国人自己手里。

北斗的发展之路尤为艰辛。早在上世纪80年代，中国就开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路。三步走发展战略应运而生：2000年年底，建成北斗一号系统，向中国提供服务；2012年年底，建成北斗二号系统，向亚太地区提供服务；2020年，建成北斗三号系统，向全球提供服务。耗时26年、投入超过120亿美元、先后发射59颗卫星的北斗卫星导航系统终于建成。这条北斗上天之路，被孙家栋院士称之为“北斗是8万多人干了二十多年，我们走了绝无仅有的路。别人都没有走过的，我们走成了！”。

北斗可见卫星数

“一流”的北斗服务覆盖亚太，全球共享。北斗卫星导航系统是我国自主发展、独立运行的卫星导航系统，在关键部件实现了100%国产化，自主研发的铷原子钟让北斗卫星的“心脏”300万年差一秒。北斗三号的服务实现了从中国及亚太地区向全球覆盖的跨越，在继承北斗二代B1I、B3I信号的基础上，新增了B1C信号，采用新设计的B2a信号替代原B2I信号，还配置了星间链路，在天上为卫星搭建“朋友圈”，让海外的“卫星”收到祖国的问候。因为“北斗人”的智慧和努力，如今的北斗（体制）体质越来越健康，抗干扰能力越来越强，服务的质量和精度也跃上新台阶。如果要让他服务“掉线”，怕是有点难啊。

北斗掉线是咋回事？

北斗系统作为一个卫星导航系统，狭义上是指在轨运行的北斗卫星星座（单独指空间部分），广义上的整个北斗PNT（Positioning, Navigating, Timing）服务系统，由空间段、地面段和用户段三部分组成。北斗系统空间段是指卫星星座，由若干地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星等组成。北斗系统地面段是指地面对卫星进行跟踪、通信、控制的基础服务设施。北斗系统用户段包括北斗兼容其他卫星导航系统的芯片、模块、天线等基础产品和应用服务等。

车载导航服务模块

而新闻报道的“罪魁祸首”应该是指北斗系统的用户段，或者说是，接收北斗信号进行位置服务的终端产品。而我们现在广泛使用的车载导航系统、手机定位软件、芯片和测量接收机都属于此类。这些产品和应用的精确性和稳定性，与很多因素和环境条件密切相关，主要有以下几个原因：一是卫星导航系统的信号的问题；二是设备本身的问题；三是信号接收环境影响。

北斗系统的信号及其服务的准确性，一直都有专门的单位（中国卫星导航系统管理办公室测试评估研究中心等）进行监控和评估，系统故障一般会提前发布预警信息。伽利略系统就曾因为自身初始导航和计时服务暂时中断，第一时间被我国导航服务中心监控到并发布预警。我国位置服务企业千寻的技术团队第一时间对伽利略系统广播星历信息进行恢复和以实时流的形式补充播发给用户，在一定程度上可以支持部分使用伽利略的导航服务，为所有时空服务用户提供了一份“紧急避难方案。同时，如今导航系统由四大星座组成，其他星座能够弥补单一星座的失效，继续提供精确服务。据笔者在4月13日在测试评估网站确认，北斗在轨49颗卫星，其中44颗状态健康，5颗在轨实验）。

北斗卫星健康状态

二是设备本身存在故障，这个就和产品终端有关，而与北斗系统服务无关。北斗系统不该也不应为这些产品的失效去负责，因为北斗系统提供的服务信号是公开和免费的。这就像，你在教室不听课，怪老师的课程没有吸引力了。应对产品本身存在的问题，我们要严格规范北斗终端产品的检验和标准机制，不允许劣质终端产品流入市场，破坏导航信号服务质量。也许，这场悲剧就能避免。

三是信号接收环境影响，易受环境影响是以电磁波信号作为传播媒介的北斗系统的缺点。如今四星座系统在多信号、多频率、全时段提供导航服务，能有效弥补这一点。另外，一般来说，运载工具行驶都在开阔地方（特别是长途货运），受环境影响的时间和空间范围是有限的。只要能够达到基本定位服务条件（可视卫星大于4颗），就能定位在10米内。况且，如今惯性导航和视觉导航技术都可以弥补卫星导航的不足。

为货车等交通运载工具安装北斗定位终端，就是要利用精确的北斗定位服务，为交通违规判定、交通流量疏导，航空器精密进近提供“北斗方案”，既能优化车辆物流监控管理与调度,还可以保障人员和交通安全。基于北斗系统和终端的全国道路货运车辆公共监管与服务平台有效加强了道路营运车辆监控效率，能够实现对于货物的跟踪和管理，同时提高了道路运输安全水平，降低了道路运输事故率和伤亡人数。据统计，自2011年至2017年间，中国道路运输重特大事故发生起数和死亡失踪人数均下降50%。

就在去年12月，交通运输曾公布了道路运输车辆北斗导航车载终端和电子不停车收费设备产品质量监督抽查结果（2020年）。共抽取了27家企业生产的30个批次的产品，抽取样品30个，最终确定合格样品19个，不合格样品8个。主要不合格项指标为定位功能、盲区补报功能、休眠功能、CAN总线数据上传、路线偏离提醒等，抽样合格率为70.4%。而2014-2018年间抽查合格率分别为82%、86%、80.6%、94.1%和97.6%。

（URL:https://xxgk.mot.gov.cn/2020/jigou/kjs/202012/t20201208_3500141.html）

同时，从另外一个方面来说，我们国家在北斗终端产品的质量把控和技术研发相对还存在不足。现今，主流的定位芯片和定位板卡还是被欧美国家占据主导和先机。小米8手机是首款能为车载导航提供分米级定位精度的智能手机，但其导航芯片是博通（Broadcom）BCM4775 芯片。而定位芯片和板卡的国际提供商u-blox在定位终端领域一直处于垄断地位，其在2019年的中国市场的业绩占比高达50%。我们国家的自动驾驶、无人机以及位置服务，特别是未来物联网的发展，已经随着5G技术和北斗三号的建设和发展开始步入快车道。日后，这些行业的发展将为导航芯片带来更大的需求和应用空间，而“用好北斗服务”的实现也需要一批提供高质量定位服务的定位芯片和终端提供商。我国的导航芯片之路道阻且长。

本该是北斗终端的“问题”，一些媒体和公众因为缺乏相关知识，让“一流”的北斗系统无辜躺枪，而无良的终端产商却没有得到应有的追究。今天，我们重新认识“北斗系统”，发觉用好“北斗服务”并非如此简单，我们的北斗竟然如此强大。那让我们保护来之不易的“北斗星”，信任我们的北斗，让“不掉线”北斗为我们的出行安全保驾护航吧。

本文部分图片来自网络。

参考文献：

[1]http://www.beidou.gov.cn/北斗导航系统官方网站

[2]许国昌. GPS理论、算法与应用[M]. 清华大学出版社，2011.

[3]黄劲松, 李英冰. GPS测量与数据处理实习教程[M]. 武汉大学出版社, 2010.

[4]http://www.csno-tarc.cn/中国卫星导航系统管理办公室测试评估研究中心