核工业数字化转型系列报道之-北斗领航，助力数字核工业发展

（一）天河漫漫，北斗璀璨

中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统，也是继GPS、GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。

从1994年北斗一号建设正式启动，到2020年6月23日随着北斗三号最后一颗全球组网卫星发射成功，北斗系统建设提前完成了“三步走”的发展历程，实现了从0到1，从1到N的飞速跨越。

北斗三号系统继承有源服务和无源服务两种技术体制，可为全球用户提供定位导航授时、全球短报文通信和位置报告服务，同时也为中国及周边地区用户提供星基增强、地基增强、精密单点定位和区域短报文通信等服务。

（二）“核+北斗”，珠联璧合

北斗提供全球服务后，各行各业应用北斗的信心倍增，全面布局北斗产业，在交通运输、农林牧渔、电力能源等传统应用业务领域业务融合不断深化。

基于核工业高安全、高可靠、高稳定的发展要求，亟待推进核与北斗产业的强强联合，对于实现在核工业生产全面应用性能优异、安全可靠、自主可控的北斗定位、导航、授时和短报文通信等应用服务，我们将选取几个北斗重点服务为例进行介绍。

①定位导航。利用北斗定位功能，可以实现导航、路线规划等一系列位置服务。

例如在核工业运输相关业务中，可在运载工具上安装北斗车载终端，实时获取载运工具的位置、速度、航向等信息，运输人员可通过所携带的北斗手持终端随时与后方监控中心进行数据交户及业务上报，实现运输动态实时掌控、运输监控及时准确、运输安全联合管控、运输决策科学合理。

②差分定位。差分定位是相对定位，常用于电网塔基监测、桥梁监测、水库大坝监测、矿山边坡监测等场景进行形变监测。

例如采用北斗高精度定位技术构建5星16频融合的位移监测系统，实现边坡实时自动监测。

通过监测边坡表层的三维位移量，分析、判断边坡的变形特征、变幅、位移方向、位移速率、稳定性及其发展趋势，对重点位置位移监测，为安全预警、安全分析评估提供数据支持，并分析评估其在所处环境条件下的可能发展势态，实现对边坡结构安全的监测和管理。

③北斗短报文。短报文功能是北斗特有的、GPS不具备的一项技术突破，它不但能实现自己知道“我在哪”，还能告诉别人“我在哪”、“在干什么”。

例如在地质勘查过程中，经常要去到一些地形复杂、通讯联络差、无线公网信号覆盖率小的偏远地区，通讯效果极差，野外工作人员安全状态也无法及时的得知。

如果此时通过使用北斗短报文即可保障信息播发与接收、预险报警、搜救指挥等通信实时畅通，极大降低了野外工作人员在外作业的危险性。

④授时。北斗授时服务是将北斗卫星系统中的高精度原子钟的准确时间发送给北斗授时终端，并通过北斗授时终端的PPS（秒脉冲）输出脚输出给相关设施设备，可提供纳秒级高精度时间。

例如核电厂内的仪控系统、电气二次系统都需要通过外部授时，保证时间的高度一致，以便确保核电厂正常运行。

（三）御北斗展鸿图，我们在路上

中核核信（计算机所）紧紧抓住北斗三号全球卫星导航系统全面建成和开通服务的重大机遇，积极推动北斗系统在核工业安全环保、生产制造、工程建造、应急指挥等领域的全面应用，强化北斗与核工业全产业链深度融合，创新应用模式、拓展应用领域、打造应用产业，全面赋能数字核工业。

2020年9月，中核核信（计算机所）获得核工业北斗（二号）分理级服务资质，随着北斗三号短报文开始广泛使用，将获得核工业北斗（三号）分理级服务资质。

作为核行业唯一北斗分理服务，中核核信（计算机所）负责核行业北斗短报文入网注册、北斗卡办理、北斗应用系统运行保障等工作。

在北斗分理服务资质获得批复的同时，中核核信（计算机所）成功申请北斗示范项目。

项目围绕核工业生产北斗应用的迫切需求，在构建核工业北斗高性能服务平台的基础上，重点研制地质勘查、生产巡检、智能建造、放射源全寿期管控、形变监测等5个北斗应用系统及相应的北斗终端，形成一系列可复用、可推广的“核+北斗”融合应用解决方案。

北斗系统在核工业领域的应用点多、面广，随着北斗在核工业的全面推进，中核核信（计算机所）已成功实现了工程建造、形变监测、地质勘查、生产巡检场景的示范应用，并取得了良好成效，后续还会在水电工程安全管理、放射源管控、仓储运输、应急指挥、车辆管理、工业授时等等众多场景推广应用。核与北斗的融合，充满无限可能，未来皆可期。

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