北斗“指路”

2012年5月8日，三艘中國拖網漁船在臨近東經124°海域作業時，被朝鮮海軍帶入朝鮮海域扣押。事發后，朝鮮方面聲稱中國漁民越界?！皼]有辦理朝鮮方面的許可證，我們根本不敢越過124°海域捕魚，124°是極為敏感的海域，出海的人心中都有這條線。”大連當地的一位漁民在接收采訪時曾這樣告訴記者。

有沒有越過“警戒線”，就要看哪一方能夠拿出證據了。

事發后，來自23527號船上北斗衛星導航儀器所記錄的船只運行軌跡顯示，該船未越過東經124°線，確定在中國海域內。

這里所說的“北斗”，就是我國自主研發并運營的北斗衛星導航系統（下稱北斗導航）。目前，北斗導航產業正沿著國防應用、行業應用和大眾應用三階段逐步展開。

國防使命：與生俱來

在天文學中，北斗七星指的是大熊座七顆明亮的恒星。自古以來，北斗七星就是人們指示方向和認識星座的重要標志。古籍《冠子》曾這樣記載北斗七星：“斗杓東指，天下皆春；斗杓南指，天下皆夏；斗杓西指，天下皆秋；斗杓北指，天下皆冬?！?/p>

中國人對北斗七星的認知和熱愛，使得“北斗衛星導航系統”不僅聽起來具有濃郁的“最炫民族風”，而且也能夠讓人感受到其所蘊含的科研成就和戰略地位。

在浩瀚的宇宙中，環繞地球部署著三套全球衛星導航系統：其一，是我們耳熟能詳的全球定位系統（GPS，Global Positioning System），由美國國防部研制和維護；其二，是全球導航衛星系統，其又被稱之為GLONASS（格洛納斯系統），由俄羅斯政府負責運營；最后，就是我國研發并運營的北斗導航，它分為“北斗一號”和“北斗二號”兩個系統，兩者的區別在于，北斗一號覆蓋區域僅限于中國，精度較低；北斗二號則定位于全球性的衛星導航系統，精度也高于GPS。

除此之外，歐盟也在建造自己的全球衛星定位系統伽利略定位系統（Galileo），日本和印度也在進行著這方面的工作。

從爭奪土地、海洋資源，到占領制空權，如今，已經有越來越多的國家認識到，發展宇宙空間技術，已經成為保證國家安全的一個重要步驟。因此，不依賴他人的系統，爭取自己的主動權，成為了中國發展自有衛星導航系統的初衷和基礎。

中國科學院院士楊元喜認為：“一個國家必須有自己獨立的坐標系統。而要確定這個坐標系統，衛星導航是最重要的手段之一。”

實際上，中國在衛星導航方面的研發從20世紀60年代就已經開始，然而由于各種原因，這一被命名為“燈塔”的項目很快就停擺了。1983年，已故電子學家、空間系統工程專家、中國科學院院士陳芳允提出了利用地球同步衛星進行導航定位的設想。3年后的1986年，關于啟動國產衛星導航系統的報告得以提交。在隨后的8年中，中國科學家開始進行相關的技術研究、理論推演和專項實驗。1994年，這一項目得以立項，并被取名為“北斗”。

在北斗衛星導航系統得以立項的同時，由24顆衛星組成的美國GPS系統已經建成，采用的是4顆衛星的偽距定位原理。如果按照這個原理推演，要滿足中國幅員遼闊的區域性定位，“北斗”就需要9~12顆衛星。為了減輕系統負擔，中國科學家們開始尋求利用更少的衛星數組建導航系統的辦法。最終，陳芳允院士所提出的“利用兩顆衛星就可以解決地面定位問題”的方案得以采納。

在北斗導航系統建設的道路上，科研人員們曾經遇到了幾只不同的“攔路虎”。首先，衛星沒有大口徑多波束天線技術，用戶發射功率需要40瓦以上，無法工程化和實用化，也沒有地面數字高程圖的技術儲備，在無線電技術方面也缺乏相應指導。此外，在中國赤道上空有90顆衛星可選，但是卻找不到可放兩顆衛星的軌道位置，同時也沒有頻率可供我國使用。最后，“雙星定位”技術有4個不同的使用頻率、6種不同的設備，但是卻沒有一種精確傳播時延校正的理論，更沒有成熟技術可借鑒。

按照北斗衛星導航系統工程副總設計師譚述森的話說，“要完成一個復雜的工程，就要解決隨之而來的一系列的科技難題?！?/p>

最終，在我國科研人員艱苦的攻關之下，北斗衛星導航系統最終克服了重重困難，成功應用于國防科工等方面。2011年12月27日，我國宣布北斗二號系統試運行，開始向中國及周邊地區提供連續無源定位、導航、授時等試運行服務；2012年計劃發射6顆組網衛星，并于年底形成覆蓋亞太大部分地區的服務能力，提供正式運行服務，精度達到10米；2020年左右，北斗衛星導航系統將形成全球覆蓋能力。

相較其它全球衛星導航系統，北斗二號系統獨到之處就是不僅能夠提供定位、導航、授時等功能，而且還提供類似于短信的短報文通信功能。

按照規劃，北斗二號衛星導航系統由空間段、地面段和用戶段三部分組成，空間段包括5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星，地面段包括主控站、注入站和監測站等若干個地面站，用戶段包括北斗用戶終端以及與其他衛星導航系統兼容的終端。

行業應用：一場“最炫民族風”

2012年5月16日，第三屆中國衛星導航學術年會在廣州召開，本屆年會的主題是，“走向應用的北斗”。一直以來，作為北斗衛星導航系統的一個推廣平臺，中國衛星導航學術年會都顯得尤為令人矚目。今年，這一年會以“應用”為出發點，不禁讓人們對北斗未來的發展充滿期待。

北斗在應用方面的利好，很大一部分來自于國家政策的推動。2010年10月10日，國務院發布《關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》，明確提出“積極推進空間基礎設施建設，促進衛星及其應用產業發展”。根據媒體報道，在“十二五”規劃中，衛星導航已經被列入戰略性新興產業之一。2010年，發改委、科技部等6部委上報《關于加強國家衛星導航系統及其產業化發展管理問題的請示》，并得到批示。同時，包括交通部、農業部、林業部在內的8部委和6個地方政府都出臺了強制或鼓勵發展衛星導航/北斗系統的“十二五”規劃細則等。

到目前為止，北斗衛星導航試驗系統在交通運輸、通信、電力、金融、氣象、海洋、水文監測等各個領域都已經擁有了一些成功案例。在2008年南方的冰凍災害、四川汶川的抗震救災以及青海玉樹的抗震救災中，北斗衛星導航系統發揮了巨大的作用。

沿海各省很多漁船都已經配備上北斗接收機。通過應用北斗衛星導航系統，漁民在茫茫大海上可與陸地進行及時聯系互動，漁船遭遇故障時可發出信號開展自救、互救，發生海上邊界糾紛時也可以得到證據支持。與此同時，憑借北斗衛星導航系統獨特的免費短報文通信服務，通過綁定手機短信，解決了漁民長期在海上生活的精神需求，方便與家人進行短信聊天、交流。

第三屆中國衛星導航學術年會組委會提供的北斗海洋漁業應用資料顯示，海洋漁業目前已經成為北斗民用規模最大的行業。如今，北斗海洋漁業綜合信息服務的海上用戶量已達3萬；已開通北斗終端與手機短信息互通服務的手機用戶超過7萬，短信量月高峰可達70萬條。據悉，以北斗系統為基礎建構的北斗海洋漁業綜合信息服務網絡，目前已經成為實現多網合一的漁船船位集中服務管理平臺：向漁業管理部門提供船位監控、緊急救援、政策發布、漁船出入港管理等服務；向海上漁船提供導航定位、遇險求救、航海通告、增值信息(如天氣、海浪、漁市行情)等服務；提供船與船、船與岸間的短信息互通服務等。

除此之外，北斗衛星導航系統還將在交通運輸系統開展“重點運輸過程監控管理服務示范系統工程”，以現有全國重點營運車輛聯網聯控系統為基礎，集中開發相關應用系統和組織安裝兼容北斗的車載終端。據悉，這一示范工程將會在交通運輸部和天津、河北、江蘇、安徽、山東、湖南、寧夏、陜西、貴州 9省區市交通運輸廳（局）開展，并在示范成功后將該技術在全國交通行業進行推廣。

在北斗為國家政策和行業應用提供支持的同時，信息產業也在“助推”著北斗的發展。目前，中國移動TD-SCDMA已經在時間同步上開始支持北斗導航系統，擺脫了對美國GPS全球衛星定位系統的依賴。

北斗衛星導航系統新聞發言人、中國衛星導航系統管理辦公室主任冉承其表示：“十二五期間，中國衛星導航企業產業增速將高達30%左右。保守估計，2020年，中國衛星導航產業產值將達到4000億元人民幣?！?/p>

眾里“掘金”千百度

盡管圍繞“北斗”的民用產業鏈才剛剛起步，然而，這一片市場的巨大商機已經讓不少供應商開始“蠢蠢欲動”。這些供應商中，既有早已開始在國防軍工方面進行投入的“老將”，也有剛剛才進入這一陣營的“新兵”。來自媒體報道稱，國家發改委、財政部已經下發有關通知，實施衛星及應用產業發展專項工作，重點支持北斗兼容導航位置服務等板塊。對于入選項目，國家將根據項目具體情況適當安排研發補助資金，被選為衛星應用專項的項目，國家將根據項目具體情況適當安排研發補助資金，補助資金原則上40%補貼研制單位，60%補貼應用單位。

特別讓人感到欣喜的是，在這條產業鏈上，從技術研發，到每一個部件的生產，再到最終的系統集成，全部都已經實現了國產化。

中國科學院院士孫家棟此前在接受媒體采訪時曾表示，北斗導航在民用化的過程中一定要讓用戶覺得方便可靠。他認為，北斗導航終端產品一方面要加強和GPS的聯系，同時也不能影響到北斗系統的獨立自主，“讓我們的用戶機既可以接受GPS的信號，又能接受北斗的信號，兩個信號可以同時綜合使用，以提高精度。這種芯片要靠我們自己開發，別人是不可能給你開發的。”

作為北斗平臺供應商，合眾思壯市場公關部總監孫穎也表達了相同的觀點：“北斗、GPS以及GLONASS，是互為補充的，而非絕對競爭。應用范圍和普及程度取決于用戶需求，對于中國的特殊市場和專業市場，出于安全和穩定性的考慮，在北斗系統健全完善后會有很好的應用前景。對于大眾消費市場，北斗和GPS互相兼容，會提供給用戶多元化的選擇，用戶既可以選擇北斗或GPS單系統信號，也可以雙系統組合，比如說選擇兩顆GPS衛星和兩顆北斗衛星組合定位?！?/p>

由此，支持北斗與GPS“雙?！?，乃至“三?！?，成為北斗導航民用化的主旋律。如今，雙系統（北斗/GPS）定位模塊、三系統（北斗/GPS/GLONASS）芯片、雙系統板卡（包括衛星接收及高精度授時）、雙系統車載導航終端與手持機等各類北斗核心部件與終端產品正在逐漸見諸于市場之中。合眾思壯所推出的UGB-2PT 雙系統衛星導航定位模塊更是將價格直接定在了199元，使得北斗民用化從成本上成為可能。

“隨著相關產品在市場上普及，價格還會逐漸下降?！睂O穎表示。

北斗衛星導航系統主要部件

北斗導航 滿城 盡是“概念股”

在北斗導航系統上下游產業鏈的廠商中，活躍著不少“概念股”。作為我國北斗導航系統的“生力軍”，這些“概念股”無論是在技術研發實力，還是在業務規模方面，都足以稱得上是這一領域的佼佼者。

海格通信副總經理楊煒嵐認為，未來兩到三年內，北斗系統將進入民用化、產業化的爆發期。將這些涵蓋衛星通信、芯片研發、系統集成等方面的“概念股”匯總梳理，能夠有助于我們更清晰地了解北斗導航這片市場。

國騰電子

（股票代碼：300101）

成都國騰電子技術股份有限公司成立于2003年6月，主要產品包括北斗衛星導航應用關鍵元器件、特種行業高性能集成電路、北斗衛星導航終端及北斗衛星導航定位應用系統。國騰電子擁有從天線、芯片到終端、系統運營的全方位北斗導航產品和解決方案。

北斗星通

（股票代碼：002151）

北京北斗星通導航技術股份有限公司成立于2000年，目前擁有3個事業部，6個控股子公司，3個參股公司，員工人數超過1000人，經營衛星導航、光電導航、慣性導航、運營服務、汽車電子等產業，覆蓋包括國防裝備、海洋漁業、測量測繪、氣象監測、精細農業、港口碼頭、變形監測等領域。同國騰電子一樣，其產品同樣涵蓋北斗導航產業鏈的各個環節。

合眾思壯

（股票代碼：002383）

北京合眾思壯科技股份有限公司成立于1994年，擁有測繪與地理信息、北斗導航與電子工程、空間數據應用、大眾導航以及位置服務五大業務板塊。目前，合眾思壯在北斗核心部件（芯片、板卡、模塊）、用戶終端（車載機、手持機）以及運營服務（中國位置服務平臺）方面都擁有相關產品和解決方案。

華力創通

（股票代碼：300045）

北京華力創通科技股份有限公司2010年1月在深圳證券交易所掛牌上市，擁有衛星導航、信號處理、仿真測試和天線技術四個事業部及控股子公司“北京華力天星科技有限公司”。在北斗導航產業鏈上，華力創通擁有包括模擬器、傳感器以及接收機終端等產品。

盛路通信

（股票代碼：002446）

廣東盛路通信科技股份有限公司成立于1998年，擁有近千名員工。公司產品主要為天線、射頻有源設備、射頻無源器件等，其中，微波天線是其增長的最大動力。2011年，盛路通信收購朗賽微波，涉足北斗天線制造、導航器件等產品領域。

海格通信

（股票代碼：002465）

廣州海格通信集團股份有限公司的前身是1956年始創的廣州無線電廠，2000年7月20日其注冊成立廣州海格通信有限公司，2005年7月20日增資注冊成立廣州海格通信產業集團有限公司，主要聚焦于軍工通信以及導航領域。2012年，海格通信建設和運維了“廣州市公務用車使用管理信息系統”，這一系統由北斗車載終端設備和中心管理平臺組成。

數字政通

（股票代碼：300075）

北京數字政通科技股份有限公司主要從事電子政務和GIS應用平臺的開發和推廣工作，為政府部門提供GIS、MIS、OA一體化的電子政務解決方案。其專注的領域是各級政府（部、省、市、區、縣政府）的公用電子政務平臺以及城管、國土、規劃、建設、市政、房產等政府主管部門的專用電子政務管理信息系統。

超圖軟件

（股票代碼：300036）

北京超圖軟件股份有限公司成立于1997年，主要從事GIS平臺軟件與相關解決方案的開發?；诒倍穼Ш?，超圖軟件研發了北斗車載導航系統、北斗終端導航系統、基于TD的移動指揮信息系統等產品，涵蓋北斗導航應用、應急減災應用、車輛監控應用、車輛聯網應用、野外測繪調查、城市地理信息共享平臺等領域。

北斗二號導航定位衛星發射時間軸

2007年4月14日4時11分，第一顆北斗導航衛星(M1)被送入太空。

2009年4月15日，第二顆北斗導航衛星(G2)由長征三號丙火箭順利發射，位于地球靜止同步軌道。

2010年1月17日，西昌衛星發射中心用長征三號丙運載火箭發射第三顆北斗導航衛星(G1)。

2010年6月2日夜間，第四顆北斗導航衛星(G3)被成功送入太空預定軌道。

2010年8月1日5時30分，第五顆北斗導航衛星(I1)“升空”，這是一顆傾斜地球同步軌道衛星。

注：地球同步軌道（geosynchronous orbit）又稱24小時軌道，指衛星的軌道周期等于地球在慣性空間中的自轉周期（23小時56分4秒），且方向亦與之一致，衛星在每天同一時間的星下點軌跡相同，當軌道與赤道平面重合時叫做地球靜止軌道，即衛星與地面的位置相對保持不變。

2010年11月1日0時26分，第六顆北斗導航衛星(G4)進入太空。

2010年12月18日4時20分，2010年所發送的最后一顆北斗衛星——第七顆北斗導航衛星(I2)發射成功。

2011年4月10日4時47分，第八顆北斗導航衛星(I3)被成功送入太空預定轉移軌道。這是“十二五”期間的首次航天發射。

2011年7月27日5時44分，第九顆北斗導航衛星(I4)被送入太空。

2011年12月2日5時07分，第十顆北斗導航衛星(I5)在西昌衛星發射中心由“長征三號甲”運載火箭成功送入太空預定轉移軌道。

2012年2月25日0時12分，第十一顆北斗導航衛星(G5)在西昌衛星發射中心由“長征三號丙”運載火箭成功送入太空軌道。

2012年4月30日，北京時間凌晨4時50分，中國在西昌衛星發射中心成功發射“一箭雙星”，用“長征三號乙”運載火箭將中國第十二、第十三顆北斗導航系統組網衛星順利送入太空預定轉移軌道。這是中國北斗衛星導航系統首次采用“一箭雙星”方式發射導航衛星，也是中國首次采用“一箭雙星”方式發射兩顆地球中高軌道衛星。