北斗导航定位系统的民用应用状况及发展前景

其次，神州天鸿民用运营中心实现了中国联通和中国移动手机短信平台与北 斗导航系统的互联互通，神州天鸿也已经取得了信息产业部电信管理局颁发的《移 动电信增值业务许可证》成为移动电信增值业务运营商。手机系统与北斗导航系
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统的连接成功，实现了双方向用户的全面互动，为用户的应用提供了更便捷的手 段。由于手机用户的覆盖面较广，使得北斗系统的业务应用将更为广泛和方便， 满足更多用户对紧急事务的及时、灵活的处理要求。 第三，运营中心借助电信网的ＤＤＮ和ｉｎｔｅｍｅｔ建立了用户专用数据传输网络， 专用网络的建立目的是面向大客户，这类用户拥有较大数量的终端，对终端传输 数据的实时性、准确性和完好性要求较高，而且部分用户还具有较强的系统建设 和管理的能力。因此，运营中心可以通过专用网络配合用户已有或在建的数据处 理和监控系统为用户提供安全高效的服务，这一点目前已经应用的项目包括郑州 铁路局的机车报站系统，南海渔政的船舶监管系统、长江及黄河水利委员会的水 文测报系统等。在这些应用中，用户通过神州天鸿公司开发的专用网络接口程序 与运营中心的网关建立专用数据链路，运营中心服务器通过用户注册信息将用户 所辖终端的实时数据发送给用户，同时用户也可以将各种指令信息通过专用数据 链路传递给运营中心并由运营中心转发至北斗终端。通过这种途径也可以实现用 户的大数据量传输的要求。
位置以及遇险性质，以方便有关部门高效实施救援和抢险工作。
・
系统可以将遇险报警、航行警告、气象预报等安全信息及其他商业信息广播到 船载设备，接收对象可以设定为全体船舶、某区域内船舶、具有某种共同属性 的船舶、某一船队网船舶等。 目前已试验成功，尚待相关条件具备，方有可能大量推广应用。
１、车辆的指挥调度 一个完整的北斗车辆指挥调度系统由北斗卫星终端、北斗空间卫星、地面中
心站和用户指挥调度中心组成；系统的应用功能主要包括以下几点： ・利用北斗的定位通信功能，第一时间了解车辆的位置、作业、状态、安全等信
息；
・结合地理信息系统，直观、形象地监控、管理）调度各类车辆。 ・实现对车辆的实时指挥调度功能，建立现场与各级指挥中心间的双向通信信
斗定位通信卫星系统，北斗民用运营中心，以及各级铁路调度中心等四大部分。
北斗终端完成定位工作，并与车载自动控制设备配合完成运营数据的采集和数据 的上传；调度中心的调度软件将收到的铁路机车信息进行处理，以图形化、表格 化的直观方式显示，实现实时监控，并可以将即时调度命令发送到机车上。系统
的主要功能包括：
息。
三、
北斗增值业务的开发
北斗卫星导航系统作为一个新生的技术业务，对于许多民用用户而言还是十
分陌生的，他们有需求但不知道如何将自己的需求与北斗卫星导航系统的应用相 结合，实现他们所希望的结果。因此，民用运营中心在运作初期除了推广北斗系 统的基础业务服务，还为用户做了相关的培训和开发工作。而且我们发现根据用 户的特殊需求所做的北斗系统的增值业务开发，才是对北斗系统的潜在价值的重 大贡献。目前，对北斗系统增值业务的开发工作正在稳步进行，并且希望通过这 些工作为北斗系统更好的为用户服务且又产生更大的经济效益摸索出一条成功的
二、
对于民用用户的管理（入网和资费）
北斗民用运营中心在系统平台的建立过程中就对用户的管理进行了全面的规
划，主要涉及两大方面的问题即用户入网和用户资费。
。
在用户入网方面，实际涉及终端用户的入网和来自无终端用户在运营中心的
帐号开通两部分。在配合总参测绘局和卫星定位总站相关用户入网管理规定的基 础上，神州天鸿公司结合民用用户的实际使用情况制定了适用于运营中心的民用 用户入网管理办法。在民用用户中，有终端的用户不仅具有操作终端的各项功能
・实时转发调度命令，实现行车作业管理的信息化和调度集中化。
目前有几十个终端在线运行。 ４、船舶航运的调度指挥 船舶配备北斗船载用户终端，用户建有船舶监控指挥中心，实现船岸间的双 向文字通信；位置及作业信息通过北斗卫星双向通信链路转发。船舶指挥中心通 过地面公众网络接入北斗民用运营中心，实时接收船载用户终端发回的各类数据， 也可以向船载用户终端发送调度命令、通信电文等。系统的主要功能包括： ◆实现船岸间的双向文字通信，船舶定位，船舶导航及自动汇报船位，监控船舶
难不少。首先北斗系统在用户面前是一套崭新的技术，接受和应用这个系统尚待
时日，系统本身的调试和运行稳定有个过程，民用终端设备实现商品化尚待努力。 神州天鸿公司以坚定的信念和艰苦的努力进行应用市场的开拓，取得了一定的成
功，截止今年８月，神州天鸿民用运营中心在线用户约占北斗民用应用市场的８０％。 在开创北斗应用的艰苦历程中，神州天鸿公司逐步认识到北斗导航系统的真正应
在多种电信业务接入手段的建设中，重点建设了三个方向即互联网网站、手 机短信和虚拟专线。三个方向面对不同的用户群体。首先互联网网站面对的主要 是普通的单体或小群体用户，这类用户拥有一个或几个北斗终端，不具有建立独
立的监控和数据处理系统的能力，但却需要多种监控业务功能给予支持。通过网 站的操作界面，用户可以完成所有有关北斗导航系统的基础业务操作，如定位监 控、与终端的双向通信和信息查询等，网站同时提供电子地图服务，为用户的使 用提供了更多的便利。
用户和协议付费用户。预付费用户需要事先支付使用费用，运营中心的计费系统
：
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．
根据用户所存费用余额来给用户提供服务。协议付费用户主要是按其实际使用业 务量每月或每年进行费用结算的用户。两种用户都涉及多种电信业务的互联互通 的结算，如何能够做到更好是运营中心计费系统的主要课题。目前，神州天鸿公 司正在积极改进运营中心的计费系统使其能为用户提供更加准确和及时的帐务信
一、
北斗民用运营中心的业务服务
神州天鸿公司在建立北斗民用运营中心的初期，主要比照国际海事卫星系统
的运营模式和业务运作模式建立了北斗民用业务运营模型。在这个模型中，突出 强调了运输企业的应用模式，这主要是因为北斗导航系统的基础业务十分适合公 路和水路运输的使用，而且北斗系统终端具备一机双功的模式（即将通信和定位 进行了有机的结合）。对于传统的国内海事卫星用户而言是一个很好的替代产品。 但是由于北斗大系统前期的稳定性、终端的价格及相关行业标准的制定等多方面 的问题，在这个领域应用推广的进度不理想。 随着市场调研和行业用户的大范围接触，神州天鸿公司在实践中发现北斗导 航系统的很多附加优势可以在不同用户中得以应用。为此，北斗民用运营中心的 业务模式开始进行较大的调整。由对服务运输企业为主开始丽向多行业的用户应 用，这就要求对北斗民用运营中心的功能加以扩展。目前，运营中心主要完善了 多种电信业务接入手段和途径，扩展了卫星移动通信不同系统的互联互通一一达 到了海事系统与北斗系统通信信息的联通，扩展了北斗导航系统用户和海事卫星 系统用户的业务群。
・实时采集传输机车、列车位置和状态信息。 ・通过北斗民用运营中心实现运输调度和业务数据的分发和路由。 ◆通过调度中心实时监控和掌握列车在途和到站信息，记录、显示运输生产数据，
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自动绘制行车运行图。 ・实时掌握列车在途运行和到发作业信息，将列车的运行速度、到站时间、列车 状况等信息实时发送到调度中心，为列车调度提供可靠的决策信息支持。
道，便于第一时间科学、合理地组织调度资源，提高生产作业效率。
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适用的行业领域包括防火车辆、危险品运输车辆、工程作业车辆、巡检巡视 车辆、抢险救灾车辆等。目前在线用户有几十个用户。 ２、油田管道的生产监控 北斗系统在油田、管道领域的应用模式主要为利用北斗的通信功能，结合油、 气井或阀门数据采集模块和控制软件系统，实现石油储运过程中各类作业信息的 采集、传输和处理。油田管道生产监控系统包括四部分：通信部分为北斗终端， 每个节点一台，监控中心～台，以点到点方式通信；节点采集、控制部分使用采 集模块直接读取业务参数，并控制终端通信；电源部分包括太阳能板和蓄电池， 为北斗终端和采集部分供电，满足无人值守作业环境要求；监控室后台软件对采 集信息进行处理、显示和控制。系统的主要应用功能包括： ・定时采集、传输油气井或管道阀门状态信息，实现远程监控和故障预警、报警， 便于及时发现安全隐患并采取相应措施。 ・主动控制远端节点作业设备，指令相应节点上报业务数据，实现关键油气井或
位置。
・岸上用户与船舶之间或船舶与船舶之间可以进行双向自动信息交换，相互传递 有价值的信息及通信报文，满足船舶运输及日常管理的需要；船舶公司或管理 机关可以根据需要发出相关调度控制指令，实现船舶的实时调度指挥。 ・船舶终端设置紧急告警按钮，当船舶发生紧急情况需要救助时，可通过简单按 钮操作发送紧急告警信息，及时通知ＲＣＣ或船舶调度监控中心当前船舶所处
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北斗导航定位系统的民用 应用状况及发展前景
刘建、汪宏宇、刘艳武
北京神州天鸿科技有限公司
在２００３年北斗导航系统应用论坛上，北斗导航定位系统的专家和许多卫星应
用同行们，第一次聚首探讨北斗系统的特点，在我国应用的前景及推广民用采取 的政策和策略，使许多用户深受鼓舞。我们也在会上详细介绍当时国内唯一从事 北斗民用运营的运营中心的建设情况，介绍了在几个部门应用的典型，并呼吁北 斗民用急需政府支持。一年过去了，北斗系统民用状况如何？今后的发展前景如 何，肯定是大家所关心的问题。今年的北斗导航系统应用论坛上，必将会使广大 用户对北斗系统民用增强信心，推动北斗系统在各行业的广泛应用，推进我国自 主的北斗导航产业健康发展。 北京神州天鸿科技有限公司自２００１年开始建设北斗民用运营中心和进行一系 列应用研究推广工作至今，已经在北斗系统的民用应用领域奋斗了３年多。在３ 年多的时间里，公司主要配合各行业用户的实际需要开发和完善了民用运营中心 的多种业务功能，由早期的针对单一行业的应用模式扩展到适应更广泛行业的多 应用模式，神州天鸿公司的北斗民用运营中心走过了一个从小到大，功能从单一 到全面，应用模式从设想到符合应用现实的提升过程。在这个过程中，遇到的困
用价值和方向，摸索出了一条切实可行的应用推广之路。 北斗民用运营中心作为北斗导航系统面向民用用户的推广和使用界面，成为 整个北斗系统的一个重要组成部分。普通民用用户正是通过这个窗口了解了北斗
导航系统的全貌，产生了对北斗导航系统在实际应用中的信心。民用运营中心具
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有北斗业务运营服务、民用用户信息管理和北斗增值业务开发这样三位一体的功 能。神州天鸿公司正是通过这三个方面为北斗导航系统在民用市场的推广作出自 身的贡献。
道路。Fra Baidu bibliotek
四、
北斗成功应用适用领域简介
目前神州天鸿通过深入的市场调研和需求分析，在水利、林业、石油、船舶、
铁路等行业选择典型用户进行了长期的试用和实验工作，并联合国内众多优秀的 北斗科研机构、终端制造企业和行业应用系统集成商，在上述行业均取得北斗应 用市场的突破，建立了一批基于北斗的民用应用示范系统。现分别对北斗系统的 适用范围和主要应用功能进行简单的介绍。
而且需要具有管理终端的能力（如编组功能），而没有终端的用户可能只需要与终
端的通信。这就需要用户管理系统做到一定的灵活性，并且能够根据不同用户的
需要开通不同的业务。目前，运营中心在用户分类的基础上又进行了业务分类，
使得不同用户可以较灵活的选择在其适用范围内的业务并对非其范围内的业务加 以限制，避免出现无权用户对终端的业务操作。通过一年来的运行，这个模式是 可行的，神州天鸿将进一步完善用户管理体系。 对于用户资费的管理，神州天鸿公司将北斗民用用户划分为两类，即预付费
阀室的重点监控。
・
可以远程变更节点设备的自动或人工工作状态，以满足生产作业方式灵活变化
的需要。
目前已有几个在线示范项目，已通过应用鉴定，正在计划推广中。 ３、铁路运输全程监控系统 北斗系统在铁路运输领域中的应用模式主要为利用北斗的定位、通信功能，
结合ＧＰＳ和机车数据采集模块和控制软件系统达成铁路机车位置、状态信息的采 集、传输和处理。铁路机车到站报点系统包括北斗终端和车载自动控制设备，北