杨长风等:加快建设下一代北斗系统 筑牢国家时空信息服务重要基石******
2020年7月31日,习近平总书记向世界宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通,标志着北斗“三步走”发展战略圆满完成,北斗迈进全球服务新时代。
北斗卫星导航系统是我国独立建设运行的全球卫星导航系统,是联合国全球卫星导航系统国际委员会明确的全球系统核心供应商之一。北斗三号全球卫星导航系统的建成开通,是我国攀登科技高峰、迈向航天强国的重要里程碑。北斗卫星导航系统开通服务两年以来,持续运行稳定,性能稳中有升,产业快速发展,服务亿万大众,成为国家重大战略性时空信息基础设施。进入新的历史阶段,面对世界卫星导航新一轮竞技和用户不断增长的泛在时空信息需求,应深入贯彻新发展理念,加快建设下一代北斗系统,并以北斗为核心构建国家综合时空体系,抢占未来发展制高点,着力构建新发展格局,努力实现高质量发展。
迈上全球服务新阶段,树立精稳运行高标杆
北斗三号全球卫星导航系统仅用两年半时间高密度发射18箭30星,且组网发射“零故障”,创造了世界卫星导航发展史上的奇迹。
精度世界一流。北斗系统通过创新星座构型、构建星间链路、优化信号体制等多种技术创新,在全球范围实现一流精度。国际卫星导航监测组织及监测评估系统实时对我国北斗、美国GPS、俄罗斯格洛纳斯、欧洲伽利略系统等全球系统监测评估结果表明,北斗系统全球定位精度优于5米,在亚太地区的精度更高,超过美国GPS、俄罗斯格洛纳斯等系统,服务性能世界一流。同时,北斗系统还可提供差异化的高精度和高完好服务,构建天地基增强服务体系,在我国及周边地区通过星基增强、精密单点定位和地基增强服务,为用户提供从米级到分米级、厘米级和事后毫米级的高精度服务,以及I类精密进近完好性服务,进一步满足用户高性能的导航定位需求。
服务功能强大。北斗系统突破卫星导航多体制兼容和一体化设计系列关键技术,在卫星平台上实现7大服务、3个频点8个信号的集成融合设计,不仅可以向全球用户提供基本的定位导航授时服务,还具备多种特色服务功能。其中包括向全球用户提供的全球短报文通信和国际搜救服务,向我国及周边地区用户提供的区域短报文通信、星基增强服务、精密单点定位和地基增强服务。北斗系统多信号的融合播发,有利于用户获取更多的可用信号,有利于提升用户高精度定位的效率,提升导航定位的可信度和可靠性。
运管高效有力。北斗全球系统由30颗卫星、数十个地面站,以及卫星与卫星、卫星与地面、地面与地面间数百条链路构成,是我国迄今为止规模最大、覆盖范围最广、服务性能要求最高的巨型复杂航天系统,也是国际上第一个实现星地一体组网业务化运行的全球卫星导航系统。针对北斗系统庞大复杂、一体运行要求高、运行管理模式新等特点,创新构建中国特色的北斗系统运行管理体系。管理层面,充分发挥新型举国体制优势,建立集中统一的组织机构和工作机制,构建高效运转的管理机制和多方联保机制;技术层面,大力实施数据融通与智能运维工程,推动运管向智能化方向发展,运管水平大幅提升。
运行连续稳定。卫星导航系统作为提供时空信息服务的基础设施,连续稳定运行是重要要求,服务中断将直接影响用户使用。北斗系统的建成开通不是终点,而是新的起点。高稳定运行能力和高可靠连续服务,是北斗系统进入全球服务时代的新标尺。从世界上其他全球卫星导航系统运行来看,均出现过服务中断或服务偏差等问题。例如,2019年,欧洲伽利略系统因地面段升级造成精密时间设施故障,服务持续中断117小时,引发国际卫星导航领域高度关注。北斗系统自2012年12月27日向亚太开通服务以来,至今服务“零中断”;2020年7月31日向全球开通服务以来,系统运行连续稳定,系统性能稳中有升。
培育壮大时空服务产业,助力高质量发展
“天上好用,地上用好。”实现应用服务是北斗系统建设的出发点,也是落脚点。近年来,我国卫星导航与位置服务产业保持年均20%左右的稳健增长,2021年总产值达4690亿元,北斗规模应用进入市场化、产业化、国际化发展的关键阶段。
促进产业生态健康发展。作为我国战略性新兴产业,卫星导航产业经过十余年发展,已形成涵盖芯片、模块、天线、板卡、终端和服务全链条的完整产业链,芯片工艺从130纳米提升到14纳米,尺寸从150多平方毫米缩小到5平方毫米。近年来,北斗兼容型芯片模块销量超过亿级规模,北斗产业化发展写入国家“十四五”规划和2035年远景目标纲要,各地方、各行业也陆续出台相关规划和政策。目前,我国已建立北斗基础产品检测认证、北斗导航专利优先审查等机制,成立全国北斗卫星导航标准化技术委员会,卫星导航基础产品自主优质供给不断扩大,卫星导航专利累计申请量保持全球第一,百余项重要标准先后制定发布,北斗产业生态持续健康发展。
保障国民经济命脉安全。北斗深度融入我国国民经济多个领域,通过提供精准、可靠的时空基准信息服务,实现显著的经济效益和社会效益。在交通运输领域,建成全球最大的车联网平台,截至2021年底,国内超过780万辆道路营运车辆、4万多辆邮政快递干线车辆已应用北斗系统,大幅提升我国综合交通管理效率和运输安全水平。在通信领域,与中国移动合作在全国范围建设超过4000座北斗地基增强基准站,建成全球规模最大的5G+北斗高精度服务系统,可面向全国广大地区提供高精度定位服务。在电力领域,已完成超过2000座电力行业北斗地基增强基准站部署,为无人机自主巡检、变电站机器人巡检、杆塔监测等提供高精度服务。在救灾减灾领域,已建成多级服务平台,应用北斗终端约5万台,成功预警甘肃黄土滑坡、湖南石门山体滑坡等自然灾害。随着新基建战略的布局推动,北斗加速融入并持续护航电力电网、金融、电信、信息网络等基础设施建设,为国民经济命脉安全稳定运行提供有力保障。
赋能经济社会产业发展。北斗广泛进入民生领域,正在催生“北斗+”和“+北斗”的新业态、新模式,深刻改变人们的生产生活方式。以智能手机和智能穿戴设备为代表的北斗大众领域应用获得全面突破,包括智能手机器件供应商在内的多家国内外主流芯片厂商与北斗达成合作。2021年,在国内智能手机出货中,支持北斗系统的达3.24亿部,占总出货量的94.5%。在智慧家居、智慧社区、智慧文旅、智慧教育等涉及大众生活的数字化应用场景,北斗精准统一的时空服务正加快与物联网、云计算、大数据、人工智能等新技术融合,促进经济社会提质增效发展。
推动构建人类命运共同体。中国的北斗,也是世界的北斗。北斗全球系统的建成是我国为全球公共服务基础设施建设作出的重大贡献,也对推动构建人类命运共同体具有深远意义。北斗积极推动国际化发展,务实开展国际合作,与其他卫星导航系统兼容共用、共同发展,携手为全球用户服务。积极履行全球系统核心供应商的责任担当,广泛参与联合国框架下多边协调交流活动,成功加入国际民航、海事、通信、搜救等国际组织标准,服务国际主要行业应用。根据不同国家、不同行业应用需求,提供定制化的北斗应用解决方案,国产北斗应用产品输出到全球半数以上的国家和地区,东盟、南亚、东欧、西亚、非洲、阿盟等用户陆续加入北斗“朋友圈”,北斗应用惠及全球,为世界贡献中国智慧和中国力量。
加快建设下一代北斗,打造竞争新优势
2020年,世界卫星导航发展进入新纪元,全球四大卫星导航系统和日印等区域系统均已提供服务,并瞄准2035年前后形成新的竞争优势。展望未来,北斗系统要应势而上、承上启下,不断开拓创新,打造竞争新优势。
卫星导航进入新一轮国际竞技。当前,全球在轨运行服务的卫星数量有近140颗,世界卫星导航全面进入多系统服务新阶段。为进一步提升系统能力和全球竞争力,世界各主要卫星导航国家瞄准更高精度、更多功能、更加安全,均在规划和部署新一代系统。美国计划2034年前完成32颗GPSIII系列卫星部署,欧洲计划2035年前完成第二代伽利略系统建设,俄罗斯计划2030年建成以新一代卫星为主体的导航星座,新一轮世界卫星导航新竞技态势日益凸显。
创新升级北斗系统。面对创新超越的重要机遇期,北斗要创新系统架构,在现有中高轨混合星座基础上,紧抓商业航天发展机遇,构建高中低轨混合星座,实现全球分米级高精度服务能力;要加强核心攻关,加快激光星间链路、数字化载荷、新型原子钟等对系统精度和安全性提升有关键影响的核心技术和产品研发;要创新运维模式,推动监测资源天基化、时空基准天基化、地面系统一体化、运维能力智能化发展;要强化特色功能,实现更大容量、更高速率、更低功耗的短报文通信能力和全球随遇接入能力,全面提升系统性能、拓展服务功能、强化安全可信。
构建综合时空体系,擘画未来发展新愿景
习近平总书记指出,北斗系统将面向“一带一路”国家和地区开通服务,2020年服务范围覆盖全球,2035年前还将建设完善更加泛在、更加融合、更加智能的综合时空体系。
当前,我国正在积极推动以北斗为核心构建国家综合定位导航授时(PNT)体系,满足万物感知、万物互联和万物智能时代的时空信息服务需求,支撑新一轮科技革命和产业变革。
融合多种手段满足泛在可信需求。人类获取时空信息的手段经历了自然地物导航、机械装置导航、无线电/惯性导航、卫星导航四个阶段。目前,卫星导航满足了全球地表及近地空间内用户普适的低成本PNT需求,但由于无线电信号具有信号易被遮挡和干扰等固有特性,卫星导航应用存在一定局限。例如,在复杂电磁环境下易受干扰和阻断,信号穿透障碍能力受限,在隧道、峡谷、密林、高楼、室内等区域,有时无法正常使用,而且难以抵达深海、深空。面对人类活动空间逐步扩展到陆海空天全域和更加泛在安全的应用需求,要综合发展卫星导航、惯性导航、室内导航、水下导航、深空导航等多种导航技术,融合5G、大数据、人工智能等新技术,形成陆海空天一体、室内室外无缝衔接的时空信息服务能力。
以北斗为核心构建综合时空体系。卫星导航虽然存在一定的使用局限,但在各种定位导航授时手段中,以其全球覆盖、全天候、全天时、高精度、便捷性、低成本等独特优势,既是目前人类社会使用最广泛的PNT手段,也是为其他各类PNT手段提供统一时空基准的重要基础。相比卫星导航,任何其他PNT手段都不能兼具上述优势,缺少卫星导航,将导致PNT体系碎片化发展。当前,我国正在推动以北斗系统为核心的国家综合PNT体系建设,2035年前,我国将建成基准统一、覆盖无缝、安全可信、高效便捷的国家综合时空体系,通过体系融合聚能、赋能、生能、强能,为未来智能化、无人化发展提供核心支撑。在不远的未来,从室内到室外,从深海到深空,用户均可享受全覆盖、高可靠的导航定位授时服务,北斗卫星导航系统将更好地服务全球、造福人类。
作者:杨长风 卢鋆(杨长风系中国工程院院士,北斗卫星导航系统工程总设计师;卢鋆系北斗地面试验验证系统副总设计师,北京跟踪与通信技术研究所高级工程师)
来源:《中国网信》2022年第5期
东西问丨陈坚:泰山上的《金刚经》摩崖石刻如何体现佛教中国化?****** 中新社济南1月11日电 题:泰山上的《金刚经》摩崖石刻如何体现佛教中国化? ——专访山东大学哲学与社会发展学院宗教学系主任、佛教研究中心主任陈坚 作者 吕妍 作为中国五岳之首和古代帝王封禅胜地,泰山被列为世界文化与自然双遗产。泰山上的《金刚经》摩崖石刻是中国迄今所存面积最大的摩崖石刻佛经,刻在泰山中溪支流约1200平方米的缓坡溪床石坪上,构思奇巧,气势宏大。《金刚经》石刻缘何而来?佛教在中国化的进程中如何与中国艺术形式融合?山东大学哲学与社会发展学院宗教学系主任、佛教研究中心主任陈坚近日就此接受中新社“东西问”专访。 现将访谈实录摘要如下: 中新社记者:佛教自传入后便与中国本土文化融合,创造了灿烂辉煌的中国佛教文化。中国的哲学、文学、书法、绘画等,不同程度地受到佛教影响,其中,摩崖石刻具体受到了哪些影响? 陈坚:佛教产生于古代印度,但传入中国后,经过长期演化,与中国本土的儒家和道家文化相融合形成了中国化的佛教,而这中国化的佛教反过来又促进了中国本土文化的发展,从而真正实现了“文明互鉴”意义。 泰安洪顶山摩崖石刻。受访者供图所谓“摩崖石刻”,广义而言就是人类在自然界的崖壁岩体上刻画和雕凿意在反映人类自身思想和实践的各种符号和图像。它起源于原始社会的“岩画”,后来随着人类文明的发展,摩崖石刻的内容也不断变化,日渐丰富。这在中国尤其表现为佛教传入后佛教题材的大量涌现,如甘肃敦煌石窟、大同云冈石窟、洛阳龙门石窟等,都是大型的佛教摩崖石刻群。至于规模较少或单体的佛教摩崖石刻,大江南北更是不计其数。 如果依主题分,那么中国摩崖石刻中数量最多的就是佛教摩崖石刻,它们既是记录佛教中国化漫长千年历程的“有生命的石头”,同时又是举世公认的中国文化艺术瑰宝。 中新社记者:佛教的《金刚经》为何会被刻在泰山的石壁上?这与《金刚经》蕴含的核心思想有关吗? 陈坚:从内容上看,中国的佛教摩崖石刻,包括石刻佛像、石刻佛经文句和石刻佛教名号。在山东众多的佛教摩崖石刻中,最著名的莫过于泰山经石峪的《金刚经》石刻,刻的是鸠摩罗什(343-413)译的《金刚般若波罗蜜经》(即通行本《金刚经》)之前16章,也就是从“如是我闻,一时佛在舍卫国祗树给孤独园”至“当知是经义不可思议,果报亦不可思议”,原文有2998字,现存1382字(含尚有痕迹者),个个字大如斗,一尺见方,有“榜书之宗”的美誉。 泰山上的金刚经石刻。受访者供图南北朝时期,以泰山为中心的山东多地出现了大量摩崖石刻佛经,绝大部分都与《金刚经》义理相同亦即谈论“空观”的般若类经典,如徂徕山的《摩诃般若经》石刻和《文殊般若经》石刻、峄山的《文殊般若经》石刻、尖山的《思益经》石刻和《文殊般若经》石刻等。除了这些摩崖刻经,还有意在昭示“空观”的摩崖题名,如“文殊般若”“诸行无常,是生灭法;生灭灭已,寂灭为乐”“大空王佛”等。此外,泰山周边还有许多般若类经典的碑刻,如曲阜胜果寺的《金刚经》碑、兖州泗河和汶上水牛山的《文殊般若经》碑等。尤为重要的是,在洪顶山的《法洪铭赞》石刻,内容是印度僧人释法洪来到山东弘扬“空”观。 以上表明,南北朝时期,以讨论“空观”为内容的佛教般若学在山东地区非常流行,是中国佛教的一个缩影。因为中国化佛教,就是以般若“空观”为基础发展起来,是般若学在中国流行的直接结果,而《金刚经》则是对般若“空观”最经典最简洁的表达,雅俗共赏,僧俗共尊,是中国佛教史上最为流行的佛经,自古至今,具有极高的佛教和文化价值。 在中国古代,那些被认为有价值的东西往往会“勒石为记”予以赞美推崇,俾使流传存世。虽然学界对泰山刻《金刚经》还有种种不同的解释,但从以此经为代表的般若学与中国佛教的特别密切关系来看,“勒石为记”应该是最重要的原因。 中新社记者:《金刚经》在佛教中国化的过程中扮演了什么样的角色? 陈坚:《金刚经》是汉译般若类经典的代表,是佛教“般若思想”的精华所在。所谓“般若”,乃是梵语“Prajna”的音译,意为“空性智慧”,亦即领悟“空”的智慧,它是佛教的最高智慧。作为“五岳之首”的泰山乃是世界自然和文化双遗产,是中华民族的圣山。泰山文化集儒佛道三教于一身,它所蕴含的“圆融智慧”也是中华民族的重要智慧之一。从这个意义上来说,《金刚经》被刻在泰山上,应该是最完美地体现了佛教“空性智慧”和中华民族“圆融智慧”的“高峰对话”,结果即产生或印证了佛教中国化,如天台宗、禅宗等。换言之即,佛教的“空性智慧”和中华民族的“圆融智慧”共同参与了中国化佛教的建构。 泰山上的金刚经石刻。受访者供图《西游记》中孙悟空在取经过程中施展的七十二变就是《金刚经》中“空观”的体现:在纷繁复杂的情况下,不可执著于一个标准一种方法,只有随缘而变,才能解决问题。印度佛教是在印度文化土壤中产生的,有特定的印度之缘;同样地,印度佛教传入中国,因为中国文化的不同,必然随中国文化之缘而发展出中国化的佛教,这是《金刚经》“空观”的逻辑结论和题中应有之义,或者说,是以《金刚经》“空观”为核心的大乘佛教的内在要求。《金刚经》所说的“如来所说法,皆不可取,不可说”以及“若人言如来有所说法,即为谤佛”也可以理解为只有不执著于印度佛教才能开出中国化的佛教,这体现出《金刚经》对佛教中国化的意义。 基于“空观”的大乘佛教是个开放体系,佛教中国化正是在大乘佛教的开放体系中自觉实现。天台宗创始人智者大师(538—597)将这样的佛教中国化归结为“随情所立,助扬佛化”,其中的“情”就是中国文化之缘。 中新社记者:佛经是佛教文化传承的重要载体之一,佛经的汉译又是如何体现佛教中国化的? 陈坚:佛教的思想通过佛经来表达和传播。佛教传入中国就是从佛经的汉译开始,而佛教中国化也是从佛经的汉译开始。在汉译过程中,译者不是简单地移植印度佛经,而是充分考虑了译文如何与中国本土文化相适应。比如东晋时期道安法师(312—385)就曾提出,佛经汉译要遵循“五失本三不易”的原则(参见道安《摩诃钵罗若波罗蜜经抄序》),大意是说,把印度语翻译成汉语并让中国人能读懂是不容易的(“三不易”),因而在尽量保持佛经原意之下,有五种情况可以不必遵循原经文本而按照中国语言和文化的习惯来加以翻译(“五失本”),这其实就是佛经汉译过程中的中国化。
比如“五失本”之一是“胡经尚质,秦人好文,传可众心,非文不合,斯二失本也”,意思是说,印度佛经(“胡经”)重“质”不重“文”,而中国人(“秦人”)是“好文”的,所以翻译时不光是将其意思译出来,还要讲究译文的文雅和文学性,就像孔子所说的“质胜文则野,文胜质则史,文质彬彬,然后君子”。《金刚经》就是如此“文质彬彬”的“君子文”,有着极高的文学水准。《金刚经》之所以能成为中国佛教流传最广且雅俗共尊的佛经,与其译文之优美文雅有极大的关系。 中新社记者:佛教传入并与中国文化融合发展后,形成了具有本土特色的中国佛教,中国佛教会如何影响世界? 陕西西安,大雁塔和玄奘雕像同框。唐朝高僧玄奘在推动以佛教为代表的中外文化交流中起到重要作用。陈舒一 摄陈坚:所谓佛教中国化,其实就是印度佛教传入中国后与中国本土文化融合发展,最终发展出中国化的佛教。中国人根据中华文化发展了佛教思想,形成了独特的佛教理论,并使佛教从中国传播到了日本、韩国、东南亚等地。 佛教在古代沿着陆上丝绸之路和海上丝绸之路来到中国,并基于佛教“空性智慧”和中华民族“圆融智慧”,建立起以和谐与包容为根本理念的中国化佛教。当前,随着中国扩大开放以及“一带一路”倡议的实施,中国化佛教也会随着这个缘走向更广大的世界,为建设人类命运共同体提供和谐与包容的思想智慧。(完) 受访者简介: 陈坚,现任山东大学哲学与社会发展学院宗教学系主任;山东大学佛教研究中心主任;教育部人文社会科学重点研究基地山东大学犹太教与跨宗教研究中心副主任;中国佛学院普陀山学院天台宗研究生导师等。主要研究佛学、中国哲学、儒佛道三教关系、中西宗教比较。著有《无分别的分别——比较宗教学视野下的佛教》,《心悟转法华——智顗“法华”诠释学研究》《无明即法性——天台宗止观思想研究》《烦恼即菩提——天台宗“性恶”思想研究》等。
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