現(xiàn)代3S技術(shù)與北斗導(dǎo)航系統(tǒng)

3S技術(shù)是遙感技術(shù)(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)和全球定位系統(tǒng)(GPS)的統(tǒng)稱，是空間

技術(shù)、傳感器技術(shù)、衛(wèi)星定位與導(dǎo)航技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)相結(jié)合，多學(xué)科

高度集成的對(duì)空間信息進(jìn)展采集、處理、治理、分析、表達(dá)、傳播和應(yīng)用的現(xiàn)代

信息技術(shù)

RS是指從高空或外層空間接收來(lái)自地球表層各類(lèi)地物的電磁波

信息，并通過(guò)對(duì)這些信息進(jìn)展掃描、攝影、傳輸和處理，從而對(duì)

地表各類(lèi)地物和現(xiàn)象進(jìn)展遠(yuǎn)距離控測(cè)和識(shí)別的現(xiàn)代綜合技術(shù)。

GPS是指利用衛(wèi)星，在全球范圍內(nèi)實(shí)時(shí)進(jìn)展定位、導(dǎo)航的系統(tǒng)。

GIS技術(shù)是由計(jì)算機(jī)硬軟件、地理數(shù)據(jù)和用戶組成，通過(guò)對(duì)地

理數(shù)據(jù)的采集、輸入、存儲(chǔ)、檢索操作和分析生成并輸出各種地

理數(shù)據(jù)，從而為工程設(shè)計(jì)土地利用，資源治理，城市治理環(huán)境監(jiān)

測(cè)治理決策等應(yīng)用效勞的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

3S的應(yīng)用格外廣泛：

1.學(xué)問(wèn)經(jīng)濟(jì)是根本，4字地球L)言息高速大路是手段

2、3S是建立數(shù)字地球、信息高諫大路所需的高技術(shù)；GPS涉及航天、衛(wèi)星、現(xiàn)代

通訊等領(lǐng)域：RS綜合了空間、電子、光學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的最成就；

G1S涉及計(jì)算機(jī)、空間技術(shù)、現(xiàn)代地理和測(cè)繪以及治理等領(lǐng)域

3.3S技術(shù)具有寬闊的應(yīng)用前景：1、軍隊(duì)現(xiàn)代化離不開(kāi)3S技術(shù)一一“沙漠風(fēng)暴”

戰(zhàn)役的成功2、3S技犬的商業(yè)化和民用化3、21世紀(jì)3S技術(shù)是信息化社會(huì)數(shù)字

化生存的重要組成局部

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)，是繼美全球定位系

統(tǒng)(GPS)和俄GLONASS之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。系統(tǒng)由空間端、地面端

和用戶端組成，可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時(shí)為各類(lèi)用戶供給高精度、高牢靠

定位、導(dǎo)航、授時(shí)效勞，并具短報(bào)文通信力氣，已經(jīng)初步具備區(qū)域?qū)Ш健⒍ㄎ缓?/p>

授時(shí)力氣，定位精度優(yōu)于20m,授時(shí)精度優(yōu)于100ns

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)是建成獨(dú)立自主、開(kāi)放兼容、技術(shù)先進(jìn)、穩(wěn)定牢靠掩

蓋全球的導(dǎo)航系統(tǒng)

北斗星導(dǎo)航系統(tǒng)促進(jìn)衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)鏈形成，形成完善的國(guó)家衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用產(chǎn)業(yè)支

撐、推廣和保障體系，推動(dòng)衛(wèi)星導(dǎo)航在國(guó)民經(jīng)濟(jì)社會(huì)各行業(yè)的廣泛應(yīng)用。

隨著這些年的建設(shè)目前已經(jīng)在以下方面得到了大規(guī)模的應(yīng)用：

1、軍用領(lǐng)域最先使用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)：

2、電力、通信領(lǐng)域使用北斗高精度授時(shí)；

3、交通、測(cè)繪使用北斗定位；

4、公安、應(yīng)急搶險(xiǎn)、野外救援等領(lǐng)域使用北斗定位和短報(bào)文；

5、海關(guān)集裝箱治理、民航使用北斗授時(shí)和定位；

目前北斗二代的芯片已經(jīng)相繼推出，無(wú)論是體積、價(jià)格和定位精度都有很大的提

高，信任隨著2023年北斗全球定位系統(tǒng)的建成，相關(guān)的應(yīng)用產(chǎn)業(yè)將得到更大的

進(jìn)展。其戰(zhàn)略意義：

1、建設(shè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是提高我國(guó)國(guó)際地位的重要載體。

衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)不僅需要雄厚的技術(shù)實(shí)力為依托，同時(shí)，還需要雄厚的經(jīng)濟(jì)

實(shí)力作保障。也就是說(shuō)，有技術(shù)沒(méi)錢(qián)或有錢(qián)沒(méi)技術(shù)，都是無(wú)法實(shí)施如此宏大的航天

工程的。我國(guó)建設(shè)獨(dú)立的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，呈現(xiàn)了綜合國(guó)力和技術(shù)實(shí)力，不僅

可以從根本上擺脫受制于人的局面，而且對(duì)于提升我國(guó)的國(guó)際地位，提升我國(guó)的

國(guó)際影響力具有重大意義。

2、建設(shè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是促進(jìn)和推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)進(jìn)展的強(qiáng)大動(dòng)力。

衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是效勞于眾多國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)利益的“助推器”。

比方，在金融和貿(mào)易工作中，時(shí)間的全都性極其重要，往往是差之分秒，損失很

多。因此，在金融和貿(mào)易這種特別的領(lǐng)域，時(shí)間的把握必需由我們國(guó)家自己的系

統(tǒng)來(lái)保障，僅此一點(diǎn)，就不難理解建設(shè)獨(dú)立自主的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的重要性。

另一方面，從衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用效益看，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用正

在向人們供給這樣的信息，衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)已成為繼移動(dòng)通信和互聯(lián)網(wǎng)之后，全球

第三個(gè)進(jìn)展最快的電子信息產(chǎn)業(yè)，正在帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，假設(shè)沒(méi)有獨(dú)立的衛(wèi)

星導(dǎo)航系統(tǒng)，其中的利潤(rùn)也將拱手送人。

3、建設(shè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是推動(dòng)我國(guó)信息化建設(shè)的重要保證。

用信息化推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化、現(xiàn)代化，是建設(shè)現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)的必由之路。建設(shè)空間信

息根底設(shè)施，是推動(dòng)國(guó)家信息化建設(shè)的根底。隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的進(jìn)展，衛(wèi)星導(dǎo)航

系統(tǒng)越來(lái)越滲透到社會(huì)和人們的生活之中，假設(shè)沒(méi)有自主可控的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，

國(guó)家信息安全將缺少牢靠的保障。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)作為國(guó)家重要的空間信息根底設(shè)施，是國(guó)家的戰(zhàn)略性興產(chǎn)

業(yè)，對(duì)于轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)進(jìn)展方式、促進(jìn)國(guó)家信息化建設(shè)、調(diào)整產(chǎn)業(yè)構(gòu)造、提高社會(huì)生

產(chǎn)效率、轉(zhuǎn)變?nèi)嗣裆罘绞?、提高群眾生活質(zhì)量，都具有重要意義。

4、建設(shè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是應(yīng)對(duì)重大自然災(zāi)難的生命保障。

地震、臺(tái)風(fēng)等是人類(lèi)必需面對(duì)的自然災(zāi)難，當(dāng)重大災(zāi)難降落的時(shí)候，衛(wèi)星導(dǎo)

航系統(tǒng)就是搶險(xiǎn)救災(zāi)的生命線。

比方，在患病重大地震災(zāi)難后，全部的有線系統(tǒng)都可能失去功能，而衛(wèi)星導(dǎo)

航系統(tǒng)卻不受影響，既可以準(zhǔn)時(shí)地進(jìn)展災(zāi)難位置報(bào)告，又可以進(jìn)展通信，為搶險(xiǎn)

救災(zāi)供給保障。

5、建設(shè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是增加武器效能，維護(hù)國(guó)家安全的根本命脈。

隨著科技的進(jìn)展，武器裝備的智能化水平不斷提高，對(duì)導(dǎo)航定位衛(wèi)星的依靠程

度也在不斷提高，假設(shè)沒(méi)有自己的導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)，在緊急狀況下，一旦擁有導(dǎo)航

定位衛(wèi)星系統(tǒng)的國(guó)家關(guān)閉系統(tǒng)，性能再高的武器裝備也無(wú)法發(fā)揮效能。

6、建設(shè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是搶占有利軌道位置資源的重要舉措。

在外層空間重要的同步軌道上，為了避開(kāi)衛(wèi)星相互干擾、撞擊，衛(wèi)星必需有

確定的安全間距，依據(jù)聯(lián)合國(guó)國(guó)際電信聯(lián)盟的規(guī)章，衛(wèi)星頻率的使用權(quán)屬于先放射

的一方，盡早放射導(dǎo)航衛(wèi)星，不僅是技術(shù)積存的需要，也是“占位”的需要。同

時(shí)，占有適宜的通訊頻率還可以節(jié)約系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中的很多投資，所以，衛(wèi)星導(dǎo)

航系統(tǒng)的進(jìn)展越快越好，否則，將錯(cuò)失良機(jī)。在太空中，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)布滿

著火藥味，這意味著太空適宜的軌道上，衛(wèi)星將越來(lái)越“擁擠”。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航

系統(tǒng)作為國(guó)家重大專(zhuān)項(xiàng)工程，對(duì)于維護(hù)和拓展我國(guó)空間軌道和頻率資源，爭(zhēng)取主

動(dòng)，具有重大意義。

7、建設(shè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是我國(guó)履行航天國(guó)家國(guó)際責(zé)任的需要。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)不僅是中國(guó)的，也是世界的。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)不僅對(duì)中

國(guó)，對(duì)世界也將具有重大奉獻(xiàn)。

首先，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)，開(kāi)發(fā)增加了導(dǎo)航頻率資源，為人類(lèi)社會(huì)開(kāi)

拓了的進(jìn)展空間。2023年，我國(guó)與有關(guān)國(guó)家和組織親熱合作，爭(zhēng)取到了的衛(wèi)星

導(dǎo)航頻率資源。目前，世界各主要衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)都使用或?qū)⑹褂迷擃l段供給效

勞，因而，也為系統(tǒng)進(jìn)展和應(yīng)用開(kāi)拓了的空間。

其次，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)，促進(jìn)了全球航天領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)與合作，推動(dòng)

了系統(tǒng)共同進(jìn)展。

8、建設(shè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，對(duì)提升中國(guó)航天的力氣，推動(dòng)航天強(qiáng)國(guó)建設(shè)意

義重大。

在現(xiàn)代社會(huì)，航天技術(shù)的重要作用是其他技術(shù)所無(wú)法替代的，航天產(chǎn)業(yè)對(duì)于

維護(hù)國(guó)家安全，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)進(jìn)展意義重大。進(jìn)展北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，將進(jìn)一步

推動(dòng)航天強(qiáng)國(guó)建設(shè)，也為中國(guó)航天的后續(xù)進(jìn)展供給相應(yīng)的技術(shù)貯存。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)我國(guó)“3S”技術(shù)的影響

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)我國(guó)“3S”技術(shù)的進(jìn)展具有重要意義，

將推動(dòng)我國(guó)“3S”技術(shù)更快更好地進(jìn)展，對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)展，

軍事技術(shù)進(jìn)展，具有戰(zhàn)略意義。

2.1對(duì)于RS技術(shù)影響

北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)的建成標(biāo)志著我國(guó)遙感傳感技術(shù)的進(jìn)步，隨著

其不斷爭(zhēng)論與應(yīng)用，進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)遙感傳感器技術(shù)的進(jìn)展，為

今后遙感技術(shù)的進(jìn)展奠定根底。

建成后的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)供給的遙感信息，包括各波段各時(shí)間段的

電磁波信息遙感技術(shù)的應(yīng)用有重要的意義。這些信息可用于植被

資源調(diào)查、氣候氣象觀測(cè)預(yù)報(bào)、作物產(chǎn)量估測(cè)、病蟲(chóng)害推想、環(huán)

境質(zhì)量監(jiān)測(cè)、交通線路網(wǎng)絡(luò)與旅游景點(diǎn)分布等方面。例如，在天

比例尺的遙感圖像上，可以直接統(tǒng)計(jì)煙囪的數(shù)量、直徑、分布以

及機(jī)動(dòng)車(chē)輛的數(shù)量、類(lèi)型，找出其與燃煤、燒油量的關(guān)系，求出

相關(guān)系數(shù)，并結(jié)合城市實(shí)測(cè)資料以及城市氣象、風(fēng)向頻率、風(fēng)速

變化等因數(shù)，估算城市大氣狀況。同樣，遙感圖像能反映水體的

色調(diào)、灰階、形態(tài)、紋理等特征的差異，依據(jù)這些影像顯示，一

般可以識(shí)別水體的污染源、污染范圍、面積和濃度。另外，利用

熱紅外遙感圖像能夠?qū)Τ鞘械臒釐u效應(yīng)進(jìn)展有效的調(diào)查。

2.2對(duì)GPS技術(shù)影響

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)致力于向全球用戶供給高質(zhì)量的定位、導(dǎo)航

和授時(shí)效勞，其建發(fā)與進(jìn)展則遵循開(kāi)放性、自主性、兼容性、漸

進(jìn)性這4項(xiàng)原則。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)是建成獨(dú)立自主、

開(kāi)放兼容、技術(shù)先進(jìn)、穩(wěn)定牢靠掩蓋全球的導(dǎo)航系統(tǒng)。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，促進(jìn)衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)鏈形成，形成完善的國(guó)

家衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用產(chǎn)業(yè)支撐、推廣和保障體系，推動(dòng)衛(wèi)星導(dǎo)航在國(guó)

民經(jīng)濟(jì)社會(huì)各行業(yè)的廣泛用。該系統(tǒng)已成功應(yīng)用于測(cè)繪、電信、

水利、漁業(yè)、交通運(yùn)輸、森林防火、減災(zāi)救災(zāi)和公共安全等諸多

領(lǐng)域，產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。特別是在2023年北京奧

運(yùn)會(huì)、汶川抗震救災(zāi)中發(fā)揮了重要作用。為更好地效勞于國(guó)家建

設(shè)與進(jìn)展，滿足全球應(yīng)用需求，我國(guó)啟動(dòng)實(shí)施了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系

統(tǒng)建設(shè)。這個(gè)系統(tǒng)具備在中國(guó)及其周邊地區(qū)范圍內(nèi)的定位、授時(shí)、

報(bào)文和GPS廣域差分功能，并已在測(cè)繪、電信、水利、交通運(yùn)輸、

漁業(yè)、勘探、森林防火和國(guó)家安全等諸多領(lǐng)域逐步發(fā)揮重要作用。

2.3對(duì)GIS技術(shù)的影響

GIS具有數(shù)據(jù)采集與編輯功能，屬性數(shù)據(jù)編輯與分析，制圖功

能，空間數(shù)據(jù)庫(kù)治理功能，空間分析功能，拓?fù)淇臻g查詢，緩沖

區(qū)分析，疊置分析，空間集合分析，地學(xué)分析，數(shù)字高程模型的

建立，地形分析等功能。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可以獲得任意接收點(diǎn)的空間位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)，還可

用于測(cè)時(shí)、測(cè)速。對(duì)于GIS來(lái)說(shuō)，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)供給了一種極為

重要的實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、準(zhǔn)確獵取空間數(shù)據(jù)的方法，是GIS的重要數(shù)據(jù)源，

北斗導(dǎo)航系統(tǒng)大大地拓展了GIS的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用方式。而對(duì)于北斗

衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，GIS是一種重要的空間數(shù)據(jù)處理、集成和應(yīng)用工

具。二者嚴(yán)密聯(lián)系，共同開(kāi)創(chuàng)和深化更多領(lǐng)域的空間應(yīng)用。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系