揭秘:北斗、测绘等技术保障历次阅兵
作者 I 揭小宇
来源 I 地信界(dxjorg)
今天,2025年9月3日,我国将在北京天安门举行盛大阅兵,这是隆重纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年活动的重要组成部分。
这是新中国成立以来的第23次阅兵!
从古至今,地图在战争中都扮演着至关重要的角色,在战略决策、地形分析和战术执行等多个层面发挥着重要作用。现代战争中,测绘兵成为军事体系中的关键兵种。
随着卫星导航定位(北斗等)、遥感(卫星遥感、无人机遥感)、GIS(地理信息系统软件)、现代测绘技术的发展,这些地理信息技术在武器装备、作战指挥、战场保障、情报搜集、军事训练等各个方面都发挥着越来越重要的作用。
而在阅兵中,各种地理信息技术同样有用武之地。
本文根据公开报道等公开材料,梳理了近年来多次阅兵中地理信息技术的运用和体现,以飨读者。
2025年九三阅兵
据媒体报道,此次阅兵动用上万人、上百架飞机、数百台地面装备,要实现整齐划一、精准协同、米秒不差,如同组织一场战役,整个阅兵的筹划准备和组织指挥,需要科学的训练和周密的保障。
中国人民解放军中部战区阅兵指挥机构办公室常务副主任、政治工作部少将副主任徐贵忠介绍,此次阅兵比以往准备的时间还要短,加上受阅部队还有许多其他的任务,所以在有限的时间里要达到理想的训练效果,就要注重科学训练。在训练中利用了北斗定位、智能评估等系统和模拟仿真手段,辅助开展基础训练、编队训练、空地协同训练、复杂场景训练、特情处置训练,以及训练的考核评估,效果非常好,节省了训练时间、提高了训练质效。
在阅兵的分列式环节,将按空中护旗梯队、徒步方队、战旗方队、装备方队、空中梯队的顺序,依次通过天安门广场。其中装备方队按照实战化联合编组,编陆上作战群、海上作战群、防空反导群、信息作战群、无人作战群、后装保障群、战略打击群等。据悉,今年八一前夕,军事航天部队、网络空间部队、信息支援部队、联勤保障部队4支兵种军旗旗面样式正式发布。这4支战略兵种也将在受阅方队擎崭新的军旗首次集中亮相,这也是我军力量结构新布局在阅兵中的首次集中展示。特别是在这些战略兵种中,各种地理信息技术已经得到多维度、深层次的应用。
空中梯队按照模块化、体系化编组,由先进的预警指挥机、歼击机、轰炸机、运输机等组成,基本涵盖我军现役主战机型。此次阅兵中部分陆海空基战略重器、高超精打、无人和反无人装备,是首次公开亮相。北斗系统提供的高精度定位、导航和授时服务,以及北斗短报文通信功能、惯性导航技术设备等已经在陆海空基各种装备中得到应用。
在今年的阅兵活动中,还有哪些地理信息技术的应用,有哪些测绘地理信息装备的身影,有哪些测绘地下信息企业和科研机构的参与,让我们拭目以待!地信界将继续关注并为大家分享和揭秘。
让我们一起回顾一下以往各次阅兵中的“地理信息”元素吧!
2019年庆祝新中国成立70周年阅兵
2019年10月1日,庆祝新中国成立70周年阅兵10月1日在北京举行,来自32个装备方队的580余台(套)装备和约1.5万名受阅官兵通过天安门广场接受检阅。规模如此庞大的阅兵式如何达到整齐划一的精准效果,这离不开背后“秘密武器”——北斗系统的高精度引航。
相较以往,此次阅兵规模更大、要素更多、训练更严格,而传统人工掐表、手动拍摄等考训模式已无法满足高精度、高效率、大范围的需求。因此阅兵联合指挥部引进了多项国产高科技技术,其中,由陆军军事交通学院牵头研发的北斗阅兵训练考核辅助系统表现尤为出色。上海司南卫星导航技术股份有限公司作为该系统的设备提供与技术支持方。
该系统能实时向终端发送车辆定位信息以及北斗授时信息,既能在车载端屏幕上显示车辆骑线、卡距、标齐、速度偏差,帮助驾驶员及时调整驾驶行为,打造“人装合一”的过硬实力;又能以曲线图形式清晰显示训练全过程,方便教练员对驾驶员进行驾驶行为习惯与心理素质的双重分析指导。该系统可保障受阅时各方队整体车速控制在10千米/小时,骑线偏差不超过1厘米。科研团队总结以往受阅部队的反馈信息,在新系统中集成卡距机、电子转速表等高精尖设备,实现北斗数据+可视化图形的双重保障。此外,北斗阅兵训练考核辅助系统还能基于电子围栏数据和北斗阅兵态势监控系统、融合地理信息技术在三维态势图中实现各方队训练全过程的精准定位与态势推演,为指挥部决策提供精准智能的辅助支持。配备该系统后,各方队训练效果显著提高,考核成绩呈阶梯状上升,真正实现了为参阅官兵训练“减压”,为指挥员实施组训“保障”,为决策层下达命令提供“依据”。
为了精准部署和保障此次阅兵的相关工作,司南导航对系统进行了深度优化与升级,基于完全自主可控的芯片与算法开发了多种高精度设备,并根据车辆与人员不同的训练需求,成功研发出北斗人员定位终端并应用于徒步方队训练中。
在此次阅兵中,受阅的气象水文观测车、地形勘测车、预报保障车、测绘导航车等装备出现在信息作战第4方队,四种车型各四辆,共十六辆车。方队隶属于我国解放军战略支援部队,这些装备都是首次接受检阅的国产新型装备。
以武汉大学李德仁院士为首席科学家牵头合作研制的“测绘神器”——移动测量系统(MMS:Mobile Mapping System)布设在其中的地形勘测车上。移动测量系统(MMS)是一种车载测量装备,能快速采集移动作战需要的高精度、三维地理信息,并能与无人机、有人机和遥感卫星采集的数据进行融合使用,形成“天空地”一体化的地理空间信息,以供野外作战使用。测绘导航车作为解放军野外军事作战平台,是观天测地的“火眼金睛”,能紧贴实战需要,及时准确地为指挥所提供测绘导航信息及其应用服务,增强我军在陌生地域、野外条件下的野战化、体系化、组合化的测绘导航保障能力。武汉大学遥感信息工程学院、中国电子科技集团有限公司旗下中电莱斯信息系统有限公司(中国电科28所)、中电太极、北京庚图科技有限公司等单位参与了这些车辆的研制。由中电莱斯研制建设的阅兵空中梯队指挥信息系统等多套指挥信息系统,为指挥引导12个梯队空中梯队“米秒不差”通过天安门上空等,发挥了重要作用。该系统具备阅兵出动方案制定、阅兵飞机编队监控以及空中特情快速处置等功能,并在系统中对飞行航行附近环境进行数字城市仿真建模,解决了在出动规模大、飞行高度低,编队间距密集条件下,阅兵空中梯队安全穿越高楼林立北京城区的指挥控制难题。
北京庚图科技有限公司还参研了高精度北斗阅兵态势监控系统和人工影响天气阅兵保障系统。高精度阅兵态势监控系统主要用于对阅兵的全要素、全过程实施模拟,反复研究论证,制定周密的阅兵实施方案,并在阅兵训练和最终阅兵实战中对阅兵态势情况实时监控,辅助指挥阅兵的实施。人工影响天气阅兵保障系统主要用于实时监控天气变化情况,在出现不利于阅兵的天气状况时,给出人工影响天气解决方案,并对效果进行模拟评估。据了解,庚图科技基于完全自主研发的地理与态势信息系统,呈现出了全北京市高精度、多尺度的三维地理信息仿真环境。通过接入北斗态势信息实时展现阅兵过程中集结、运送、准备、阅兵、撤离的实时态势。在演练过程中利用高精度的北斗差分定位技术实现厘米级定位,保证各方队在行进时的整齐度,并实现演练后的全程回放与方案推演,以“数字孪生”的形式呈现出一种“上帝视角”,使整个阅兵的在线演练过程达到接近真实的状态。此次阅兵还首次借助了仿真模拟系统,对总体方案进行推演论证,对方队编组、队形变换和受阅状态等进行三维立体实景模拟展示,在改进编组方式、提升观瞻效果上起到重要支撑作用。该系统构建了近20万平方公里阅兵区域的三维仿真地理环境。系统可从任意视点位置和方向动态设置技术方案,可为指挥人员在三维空间多方位观察角度,掌握编队所处空间地理位置、跟进距离、跟进时间及编队间的位置关系及各编队进入基准线的准确时间。
该系统的使用,提高了阅兵指挥员的指挥、调度能力,圆满实现了“队形准确、衔接紧密、米秒不差、安全无误”的要求。同时也为军方今后组织大型活动和遥感测绘、地理信息技术服务军方开辟了新领域。
2015年九三阅兵
十年前的9月3日,纪念抗战胜利70周年阅兵活动在北京天安门广场隆重举行。
中国自主研发的北斗卫星导航系统首次应用于阅兵,充分发挥了高精度、高可靠的定位、导航和授时功能,使得阅兵训练、指挥更加方便高效。阅兵训练中,北斗高精度定位测量技术,配发北斗自动授时系统,制作电子沙盘和阅兵模拟仿真系统等手段极大提高了训练的质量和效益。
这些技术和设备不仅能监管装备方队的整体表现,而且能准确把控某一辆车的具体情况,还能在车辆行驶过程中实时指导驾驶员如何修正行驶方向,集整体、个体、实时等特点于一体。阅兵指挥部可自动收到来自“北斗”传输的各方队训练数据,实时了解各方队的训练情况,据此对方队表现进行客观考核。
北斗卫星导航系统卫星总设计师杨慧介绍,北斗系统在具备了类似GPS的功能同时,还具有独特的位置报告功能。这一功能为阅兵指挥提供了便利。“这么多方队行进,如果光靠人的口令协调非常麻烦。如果每个方队的受阅人员都带着北斗导航仪,所有方队的位置都投影到显示屏上,方队与方队之间,人与人之间的几何关系就能非常明确、直观地体现,这样指挥官在屏幕前就可把每个方队及个人的位置看得很清楚,真正做到运筹帷幄之中,决胜千里之外。”
比如,徒步方队可以做到人员站立2小时不动,正步行进200米、齐步行进1000米动作不变形;装备方队等速时间正负误差在0.3秒内,距离在正负10厘米以内;空中梯队达到了“米秒不差”。北斗具备的精确空间授时功能还解决了受阅官兵的时间一致性问题。“如果两架飞机要在天空中交叉飞行,靠的是飞行员的高超技巧,同时也需要在时间上控制精准,北斗确保了时间基准的统一。”杨慧说。
多家地理信息企业的产品为此次阅兵提供了重要的技术保障。
和芯星通科技(北京)有限公司的北斗高精度产品主要用于阅兵训练及阅兵过程中参阅装备的精准队形保持,确保地面要求2厘米之内,空中10厘米之内,从而保证本次阅兵严谨的地面空中队形。
北京东方联星科技有限公司参与研制和生产了两款北斗主战装备,并为红旗阅兵车提供了导航模块。
北斗天汇(北京)科技有限公司为参阅官兵定制北斗时空手表,通过北斗卫星授时提供精准时间,为阅兵保障提供精准时间基准。
北京星网宇达科技股份有限公司的高精度北斗智能驾考系统主要应用于阅兵的机械化编队,为车辆提供高精度高动态的位置航向信息,有利于提升编队阵型的保持,大大提升了阅兵训练质量和效益。
南京联创科技集团股份有限公司研发的警卫车辆指挥调度系统,使大会安保指挥部,可以实时了解出席纪念活动的中外领导人等嘉宾的出发时间及行进位置,随时通知车队调整车速,确保车队车辆准时到达会场。指挥部只需在调度中心的大屏上打开电子地图,鼠标点击某一地点,就能向车队和路面交警的移动终端发出指示,标出下一个目标方向。
首次使用的基于北斗高精度导航定位的阅兵车辆训练考核系统在阅兵活动中发挥了重要作用。上海司南卫星导航技术股份有限公司是该系统的主要设备供应商和项目具体实施方。北斗系统能在车队训练过程中,实时显示每辆车的精确位置和速度,提供的坐标数据误差小于2厘米,速度数据误差小于0.03米/秒,方向数据误差小于0.1度,横滚数据误差小于0.2度。在系统的帮助下,阅兵车辆方队考核从训练初期的70分左右,普遍提高到了90分以上。
更多阅兵活动中的测绘身影
曾被中央军委授予“英雄测绘大队”荣誉称号的功勋部队——总参谋部第一测绘大队,是参与过多次天安门广场阅兵保障的测绘部队。
1949年,他们受领开国大典测绘保障任务。官兵们发扬精准细致、敢打硬拼、连续作战的优良作风,用战场上缴获、自主生产的测绘装备,以极其高昂的政治热情圆满完成了受阅部队集结地域勘选、行进路线测量等任务。此后,他们又圆满完成多次阅兵保障任务,被称为“没有上检阅场的受阅部队”。
国庆60周年首都阅兵,北京军区某测绘大队受任保障国庆阅兵“零失误”。该大队测制的各类阅兵地图、研发的“阅兵指挥控制三维模拟推演系统”,给演兵指挥装上“数字眼睛”,使阅兵精准地实现“零误差”。阅兵测绘保障荣获全军“军事测绘重大工程建设奖”。
地图是阅兵指挥的“眼睛”。为测制出要素全、内容准、精度高的阅兵图和研发推演系统,大队长兼高级工程师李崇祥、政委徐思虎,带领由上百技术骨干组成的攻关团队夜以继日,加班加点,顽强拼搏。他们人均加班1300多小时,3个月完成3年的工作量,先后测制出阅兵实施、天安门地区、阅兵式分列式等几十种图,并将相关地理信息全要素、等比例反映到地图中,实现了阅兵图数字化可视化。
阅兵指挥控制三维模拟推演系统能全过程全要素对阅兵场景进行模拟推演,先后出色保障军委、总部首长和阅兵联合指挥部组织现地演练、阅兵研究50余次,为阅兵指挥精确掌握受阅方队详实动态信息、勘察地形、验证完善方案等,提供了高质量辅助决策支持。该系统还可为我军执行城市作战等多样化军事任务,提供方案论证和效果评估。
文章来源:地信界