2020年6月23日9时43分，西昌卫星发射中心，北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星发射升空。随着卫星顺利进入预定轨道，北斗卫星导航系统的55颗卫星全部发射入网。至此，北斗系统全球组网正式成功。
在当年《中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书（2019）》中，就早已提到：一个由北斗系统提供时空数据、由5G通信系统实现智慧感知与传输、由大数据实现海量时空数据的分析与挖掘、由云计算系统实现泛在的智能化处理的智慧城市建设技术和数据支撑体系，正逐渐完备。
1、地理信息系统GIS
今天，我们要了解的就是卫星导航与位置服务的基础：地理信息系统GIS（Geographic Information System，或 Geo－Information system），有时又被称为“地学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
位置与地理信息既是LBS（基于位置的服务Location Based Services）的核心，也是LBS的基础。一个单纯的经纬度坐标只有置于特定的地理信息中，代表为某个地点、标志、方位后，才会被用户认识和理解。用户在通过相关技术获取到位置信息之后，还需要了解所处的地理环境，查询和分析环境信息，从而为用户活动提供信息支持与服务。
GIS属于信息系统的一类，不同在于它能运作和处理地理参照数据。地理参照数据描述地球表面(包括大气层和较浅的地表下空间)空间要素的位置和属性，在GIS中的两种地理数据成分：空间数据，与空间要素几何特性有关；属性数据，提供空间要素的信息。地理信息系统（GIS）与全球定位系统(GPS)、遥感系统(RS)合称3S系统。
2、北斗卫星系统在中国的优势
北斗导航卫星是第一个采用三频定位的卫星系统，通过三个不同频率的信号可以有效消除定位的时候产生的误差，并且多个频率的信号可以在某一个频率信号出现问题的时候改用其他信号，提高定位系统的可靠性和抗干扰能力。卫星定位精度更高。
北斗具有短报互文的功能。这个功能简单来说就是用卫星来发短信，不像现在普通消费者手中的手机那样，必须要周围有移动运营商的通讯基站才可以发短信。这项应用在实际中作用是非常大的，因为北斗的短报互文功能，你不仅可以知道你在哪里，你还可以告诉其他人你在哪里。
安全、方便。北斗最大的好处在于这是中国人独立自主研发的。中国的军队可以依靠北斗来给武器和载具提供定位导航，不再依赖于GPS服务。
有源定位和无源定位。有源定位是需要用户的接收机自己来发射信号来与卫星通讯，无源定位则不需要，北斗定位第二代采用的是无源定位。当用户的上空卫星数量很少时，仍然可以定位。目前，北斗卫星导航系统已经具备短报文通讯服务，这项功能在全球定位系统中是一次技术的突破，而美国的GPS只能是单向通讯，而中国的北斗已经实现了双向性的通讯功能，这一功能在处理重大事件中使用性相当高。
北斗卫星导航系统的建设，满足中国国家安全与经济社会发展需求；同时发展的北斗相关产业，可以极大地满足中国经济社会发展和民生改善。
3、浅析北斗系统的应用场景
目前，北斗系统提供服务以来，已在交通运输、农林渔业、水文监测、气象测报、通信授时、电力调度、救灾减灾、公共安全等领域得到广泛应用，服务国家重要基础设施，产生了显著的经济效益和社会效益。基于北斗系统的导航服务已被电子商务、移动智能终端制造、位置服务等厂商采用，广泛进入中国大众消费、共享经济和民生领域，应用的新模式、新业态、新经济不断涌现，深刻改变着人们的生产生活方式。
1）手机的芯片
80%的手机芯片支持北斗，在这些手机上使用高德地图，即可使用到北斗系统的定位服务。北斗对出行最直接的影响是定位更准，高德的卫星定位和传感器融合技术，能在卫星信号丢失后，依据传感器进行惯性导航，用户即使在进入隧道或者停车场也可以获得准确的位置更新。常规的卫星定位只能实现10米精度，北斗在出行领域的另一个应用场景是高精定位，以采用了高德高精定位的汽车AR导航为例，当用户出行时，可以知道何时并线，走哪个车道，拥有更好的驾驶体验。
2）公共领域的应急指挥救援系统
基于北斗卫星系统的指挥救援系统，是利用北斗卫星系统，由移动车辆获取自身的空间位置信息（PVT），然后利用地面公众无线移动网络（GAM\CDMA\3G\4G）作为信息传输链路，建立对运动目标实时监控、指挥，重点提高对野外运动目标监控效率和预警能力；在地面公众无线移动网络不能覆盖的作业区域，则可以利用北斗卫星系统的短信息通信能力，实现移动目标的位置信息上报。
3）虚拟教学
虚拟教育的方式将大数据三维可视化和全息虚拟现实结合到一起，通过激光设备或摄影测量设备采集实景三维数据，对三维数据进行优化转换和细节还原，通过特定算法，借助专业设备让体验者通入实景全息，达到身临其境的教学效果。
众所周知，地理测绘教学在实践环节中易受训练设备、天气条件和实训环境的影响，实际操作开展的困难较大，而虚拟现实技术将虚拟环境教学与现实环境教学打通，加深学生对测绘技术的理解，强化教学效果。
4）古建筑三维建模
受美国著名影视制作公司MacGillivray Freeman Films的邀请，行业内某企业曾参与了大型纪录片“Dream Big”的中国区-长城段的影片拍摄。该纪录片拍摄过程中，无人机首先对长城进行激光雷达扫描并收集长城正射和倾斜摄影，然后对扫描数据进行处理和建模，对影像进行拼接建模。通过无人机遥感技术将现代与传统智慧完美结合，利用厘米级精度的激光雷达传感器，真实还原古建筑风貌，帮助人们探索古建筑背后所蕴含的故事。
5）精准营销
目前，商业、零售业的大数据企业正在和地理信息行业企业展开积极合作。大数据企业自身技术优势明显，但在地理维度工作处理中有所欠缺。地理信息技术可以将企业合作伙伴或者会员的注册文字转换成地理编码，通过计算机机器学习的模型，对地址进行切割和标注，通过和外界数据的结合，进而对人体进行画像分类，为企业精准营销、精细化运营提供决策性指导。目前，这项基本功已经被广泛应用到保险、零售、房地产等多种行业中。
6）“精准农业”
这一概念最早出现在20世纪80年代初的美国，根据空间变异，定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统。
作为精准农业发展技术层面的核心，地理信息技术手段可依据不同作物的差异，通过卫星影像数据分析，搭载定位系统的智能机械、无人机喷洒农药等手段，最大限度地优化各项农业投入，同时也保护了农业生态环境及土地资源。
7）共享单车
忽如一夜春风来，一时间各种颜色的共享单车出现在大街小巷，简直可称之谓“彩虹大战”。
要知道，共享单车和地图应用的契合度极高，以位置信息为核心提供服务，其骑行导航服务能够为用户提供路线服务，并可通过用户轨迹形成大数据、优化运营。
同时，地理围栏也可解决共享单车爆发带来的乱停乱放问题。对于政府和企业划定的禁停区，开发者可通过地理围栏手段，创建禁停区的多边形地理围栏，通过对单车定位和禁停区位置的对比，避免乱停车现象，减少公共资源的浪费，带来良好的社会秩序和城市面貌。
8）物流服务
物流是随着商品经济的兴起而发展起来的，完整物流服务具体包括定单管理、运输、仓储、装卸、送递、报关、退货处理、信息服务及增值业务。
其中，地理信息系统(GIS)通过特的特有功能，包括对空间和属性数据的采集、管理、空间分析、查询，以及对系统用户行为进行预测、监测，为物流的规划管理和决策提供科学依据，还可通过处理城市物流中涉及大量的空间数据与属性数据来缩短物流时间，降低成本。
类似于京东这类物流企业，如今都会考虑新增物流规划部，负责整合仓储配送的路线规划。地理信息行业企业应抓住这个机遇，加强与外界企业的合作，稳健自身在社会发展中的重要地位。
4、GIS未来发展前景
研究显示，去年我国地理信息产业年产值近6,000亿元，而且每年保持较高的增长速度，成为国民经济发展新的增长点。地理信息获取手段和设备更加丰富，地理信息更新速度更快。
GIS将伴随云计算、大数据、物联网等智能化技术进步和发展。地理信息应用迅速向各领域不断延伸，地理信息服务既趋向综合化又趋向个性化。移动互联的信息时代，大到国家大事，小到个人生活，各行业各领域都离不开地理信息。当你驾车规划路线、打开导航的时候，上网查询景点、酒店、美食的时候，当你在朋友圈分享定位，和朋友共赴约会的时候……你已经漫游于地理信息世界了。
“普天之下，北斗照耀”
北斗、物联网、云计算、5G、人工智能等技术的进一步发展，国内“北斗+”的应用将会越来越普及，越来越成熟。北斗高精度应用的比例将会越来越大，北斗将作为中国的另一张名片走向海外，服务“一带一路”乃至全球。
