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如何從“中國(guó)的北斗”變成“世界的北斗”

2017-04-11

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自主建設(shè)、獨(dú)立運(yùn)行并與世界其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容共用的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),與美國(guó)的GPS、俄羅斯的格洛納斯和歐洲的伽利略共同組成世界四大導(dǎo)航系統(tǒng)。自從2012年北斗導(dǎo)航系統(tǒng)開(kāi)始正式服務(wù)亞太地區(qū)以來(lái),幾年間北斗導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展迅猛。截至2015年年底,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到420億元。成績(jī)是顯著的,但要在布局全球的過(guò)程中占據(jù)有利位置,北斗導(dǎo)航依舊面臨眾多挑戰(zhàn)。

北斗導(dǎo)航的目標(biāo)不是要取代GPS,當(dāng)前的首要任務(wù)是與美、俄、歐的導(dǎo)航系統(tǒng)積極展開(kāi)深度合作。

從上世紀(jì)70年代開(kāi)始,美國(guó)、俄羅斯、歐洲就啟動(dòng)了建設(shè)全球定位系統(tǒng)項(xiàng)目。起初,美國(guó)和俄羅斯發(fā)展全球定位系統(tǒng)的目的并不是民用,而是應(yīng)用于國(guó)防。20世紀(jì)70年代初,美國(guó)為應(yīng)對(duì)蘇聯(lián)方面的威脅,鞏固自己在全球的軍事地位,美國(guó)陸??哲娐?lián)合研制了新一代衛(wèi)星定位系統(tǒng)——GPS。其主要功能用于情報(bào)搜集、核爆監(jiān)測(cè)和應(yīng)急通信等目的。相比與美國(guó),俄羅斯在發(fā)展全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)時(shí)就艱難緩慢的多。1993年俄羅斯開(kāi)始獨(dú)立建設(shè)本國(guó)的全球定位系統(tǒng),該系統(tǒng)于2007年開(kāi)始運(yùn)營(yíng),當(dāng)時(shí)只開(kāi)放俄羅斯境內(nèi)的導(dǎo)航和定位服務(wù)。80年代初,前蘇聯(lián)雖然已經(jīng)在發(fā)展全球定位系統(tǒng),但是受制于蘇聯(lián)解體的原因,直到上世紀(jì)末期才開(kāi)始重新建設(shè)。1999年,歐盟首次公開(kāi)“伽利略”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)計(jì)劃,其目的是為了擺脫歐洲各國(guó)對(duì)美國(guó)GPS系統(tǒng)的依賴(lài),打破美國(guó)的壟斷。

而我國(guó)的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)正式啟動(dòng)于1994年,差不多比GPS導(dǎo)航系統(tǒng)晚了20年。自2012年12月27日正式提供區(qū)域服務(wù)以來(lái),北斗導(dǎo)航區(qū)域系統(tǒng)一直在連續(xù)、穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行,其服務(wù)覆蓋了全球1/3的陸地,使亞太地區(qū)40億人口受益。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)的整體思路是先區(qū)域、后全球。采取“三步走”的發(fā)展戰(zhàn)略。第一步,建立北斗衛(wèi)星雙星定位試驗(yàn)系統(tǒng),形成區(qū)域有源定位與導(dǎo)航服務(wù)能力;第二步,完成三種軌道十余顆衛(wèi)星的發(fā)射,建成區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng),形成區(qū)域無(wú)源服務(wù)能力,向亞太地區(qū)提供定位、導(dǎo)航、授時(shí)以及短報(bào)文通信服務(wù);第三步,建成由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成的覆蓋全球的北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),形成全球無(wú)源定位服務(wù)能力。

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世界四大導(dǎo)航系統(tǒng)

目前美國(guó)GPS占有全球市場(chǎng)90%以上的份額,北斗產(chǎn)業(yè)的份額還很有限。按照此前中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì)的預(yù)測(cè),到2020年,北斗市場(chǎng)規(guī)模將上升至1000億元左右。即使如此,屆時(shí)北斗的份額依然遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于GPS。雖然從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看,北斗最終可能會(huì)與GPS展開(kāi)全方位的競(jìng)爭(zhēng),但是,基于目前市場(chǎng)占有率的差距,即使未來(lái)35顆衛(wèi)星全部到位,北斗在很長(zhǎng)一段時(shí)間里依然無(wú)法取代GPS。取代現(xiàn)有導(dǎo)航系統(tǒng),不是北斗的關(guān)鍵任務(wù)。要想健康茁壯地成長(zhǎng),并最終成為一流的全球系統(tǒng),北斗當(dāng)前的首要任務(wù)是與美、俄、歐的導(dǎo)航系統(tǒng)積極展開(kāi)深度合作。

北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展要吸取其他三大導(dǎo)航系統(tǒng)的成功經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。民用市場(chǎng)不能忽視。

美國(guó)布局GPS前后花了20年的時(shí)間,耗資300億美元,其回報(bào)也同樣驚人。據(jù)一份研究報(bào)告指出:直到2013年,GPS對(duì)美國(guó)經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)已經(jīng)超過(guò)了680億美元。而且這份研究并沒(méi)有結(jié)合大量的GPS應(yīng)用程序及其時(shí)間信息作進(jìn)一步考量,因此680億仍是較為保守的一個(gè)數(shù)字。如此高的投資回報(bào)率,究其原因,是因?yàn)槊绹?guó)發(fā)展出一個(gè)龐大的市場(chǎng)——車(chē)載導(dǎo)航、手機(jī)導(dǎo)航、交通監(jiān)控、安全生產(chǎn)……這些都能以直接或間接的方式反哺GPS系統(tǒng)的研發(fā)升級(jí)。反觀俄羅斯和歐盟的發(fā)展,有些經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)值得吸取。俄羅斯在“格洛納斯”系統(tǒng)的建設(shè)過(guò)程中投入巨大,但由于在經(jīng)濟(jì)寬裕時(shí)忽略了商業(yè)化開(kāi)發(fā),最終在俄羅斯經(jīng)濟(jì)下滑時(shí),演化成財(cái)政上的巨大負(fù)擔(dān)。而歐盟的伽利略系統(tǒng),更是因?yàn)槭冀K未能找到合理的商業(yè)模式,在資金匱乏的情況下,計(jì)劃遭到一再延遲。

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 (注意去掉右下角水?。┲袊?guó)1/3手機(jī)已配備北斗導(dǎo)航

正是在吸取他國(guó)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上,近年來(lái),北斗系統(tǒng)在民用領(lǐng)域取得了不少進(jìn)展。北斗相關(guān)產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于交通運(yùn)輸、海洋漁業(yè)、水文監(jiān)測(cè)、應(yīng)急搜救等領(lǐng)域,逐步滲透到人們生產(chǎn)和生活的方方面面。據(jù)統(tǒng)計(jì),到2016年4月份,應(yīng)用北斗技術(shù)的終端已超過(guò)2400萬(wàn)臺(tái),應(yīng)用北斗作為手機(jī)芯片的手機(jī)銷(xiāo)量超過(guò)1800萬(wàn)部。目前,在中國(guó)境內(nèi)出貨的智能手機(jī),使用北斗芯片的已超過(guò)30%。

北斗系統(tǒng)是中國(guó)在世界科技競(jìng)爭(zhēng)中最具競(jìng)爭(zhēng)力的代表。它同時(shí)也是“中國(guó)造”的品牌代言人。

北斗系統(tǒng)具有三大特點(diǎn):一是北斗系統(tǒng)空間段采用三種軌道衛(wèi)星組成的混合星座,與其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)相比高軌衛(wèi)星更多,抗遮擋能力強(qiáng),尤其低緯度地區(qū)性能特點(diǎn)更為明顯;  二是北斗系統(tǒng)提供多個(gè)頻點(diǎn)的導(dǎo)航信號(hào),能夠通過(guò)多頻信號(hào)組合使用等方式提高服務(wù)精度;  三是北斗系統(tǒng)創(chuàng)新融合了導(dǎo)航與通信能力,具有實(shí)時(shí)導(dǎo)航、快速定位、精確授時(shí)、位置報(bào)告和短報(bào)文通信服務(wù)五大功能。目前北斗導(dǎo)航核心技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)自主可控,精度已經(jīng)可以達(dá)到亞米級(jí),同時(shí)相關(guān)基礎(chǔ)硬件產(chǎn)品芯片、板卡、天線等成本已經(jīng)下降至與GPS同一水平,北斗導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)發(fā)展條件成熟。未來(lái)北斗導(dǎo)航精度最高可達(dá)厘米級(jí),將給整個(gè)產(chǎn)業(yè)帶來(lái)革命性變化。

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 中國(guó)北斗導(dǎo)航2020年服務(wù)全球

按照規(guī)劃好的國(guó)際化路線,待到2020年完成35顆衛(wèi)星全球組網(wǎng)后,北斗系統(tǒng)將具備像GPS一樣覆蓋全球、服務(wù)全球的能力。同時(shí),北斗工程的實(shí)施帶動(dòng)了我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航、測(cè)量、電子、元器件等技術(shù)的發(fā)展。在我國(guó)的交通、通信、電力、測(cè)繪、防災(zāi)救災(zāi)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,帶動(dòng)了產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。在系列政策扶持和北斗組網(wǎng)加速的推動(dòng)下,我國(guó)北斗產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,距離成為“世界的北斗”這一目標(biāo)也越來(lái)越近。

 


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