北斗如何进行灾害预警？基础产品研发，有助提高灾害预警的效果

随着我国北斗“三步走”战略的不断完成，北斗卫星导航系统在各行各业得到广泛应用，防震减灾领域就是众多应用之一。防震减灾主要利用的是北斗的短报文通信与位置定位功能，通过这两项功能可以对地震、山体滑坡等地质灾害进行提前预警。

北斗的预警原理主要是基于北斗的空间、地面、用户三部分系统协同工作来实现。地面段会有很多位置稳定不变的基准站，同时在容易发生地质灾害的区域安装有许多北斗监测点。因为基准站的位置可以确定，当基准站和监测点在同一时间观察到一组卫星后，利用相对定位的方式，就可获取新的监测点位置。监测点通过网络传输的形式，或者北斗通过短报文的形式，将这些实时获取的位置数据传输到数据处理中心。大数据系统分析处理后，当数据变化值高于预警值时，预警平台就会向用户的手机、电脑、接收终端等发出预警信息。当网络覆盖比较差时，也可以通过北斗卫星发送预警信号，不过使用这种方式，用户端需要装有接收短报文的装置。

目前北斗导航系统地基增强和精密单点定位可以提供处理后的毫米级定位服务，大大提高了北斗对于监测点位置定位的准确度。

要想知道北斗系统可以做到提前多长时间对山体滑坡预警，除了知道北斗预警原理外，还得知道山体滑坡需要经历哪几个阶段。

山体滑坡一般要经历临滑之前、蠕动变形、急速变形、滑动、稳定五个阶段。北斗预警系统主要根据临滑之前或者蠕动变形阶段的数据变化，在山体发生急剧变形之前进行预警。这两个阶段山体会发生微小的变形和裂痕，这种现象可以持续几天到几年不等，北斗实时的毫米级定位可以记录这些位置变化并进行分析预测。因为雨水、人力等因素会加速这些监测点位置的变化，导致触发系统设置的预警值。所以山体滑坡可以做到短到几分钟、长至几天甚至几个月的提前预警，具体得看影响因素的大小。

同样的道理，防震也是根据一些自然征兆实现预警。要想北斗系统在防震减灾方面的作用进一步提高，一方面需要增设更多的监测点和提高北斗的定位精度，这样可以获取更多更准确的数据信息；另一方面改进数据获取和处理的效率，节省更多的时间。而其中的关键就是北斗的基础产品。

目前，北斗芯片主要以40nm的芯片为主，28nm实现量产，22nm即将量产。随着北斗芯片工艺的提高，北斗芯片的集成性和定位精度会更高。很多监测点都装设在复杂的室外环境，对于信号的接收影响比较大，卫星接收天线好坏对于卫星信号接收起着至关重要的作用，材质和设计等都会影响到天线的性能指标。另外卡板和接收终端也是北斗发展过程中的主要基础产品，如果手机装有接收装置，对于灾害预防和搜救工作会有很大帮助。

8月21日，上海与中国兵器工业集团合作，进行北斗相关产业的建设。相信未来会有更多的企业加入到北斗产业当中，共同实现北斗导航的技术革新和产业发展，北斗导航系统将在防震减灾中的预警效果得到显著提升。