北斗“指路”

2012年5月8日，三艘中國拖網(wǎng)漁船在臨近東經(jīng)124°海域作業(yè)時，被朝鮮海軍帶入朝鮮海域扣押。事發(fā)后，朝鮮方面聲稱中國漁民越界。“沒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?！贝筮B當(dāng)?shù)氐囊晃粷O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(jù)了。

事發(fā)后，來自23527號船上北斗衛(wèi)星導(dǎo)航儀器所記錄的船只運行軌跡顯示，該船未越過東經(jīng)124°線，確定在中國海域內(nèi)。

這里所說的“北斗”，就是我國自主研發(fā)并運營的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（下稱北斗導(dǎo)航）。目前，北斗導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)正沿著國防應(yīng)用、行業(yè)應(yīng)用和大眾應(yīng)用三階段逐步展開。

國防使命：與生俱來

在天文學(xué)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(biāo)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(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”不僅聽起來具有濃郁的“最炫民族風(fēng)”，而且也能夠讓人感受到其所蘊含的科研成就和戰(zhàn)略地位。

在浩瀚的宇宙中，環(huán)繞地球部署著三套全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)：其一，是我們耳熟能詳?shù)娜蚨ㄎ幌到y(tǒng)（GPS，Global Positioning System），由美國國防部研制和維護；其二，是全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)，其又被稱之為GLONASS（格洛納斯系統(tǒng)），由俄羅斯政府負責(zé)運營；最后，就是我國研發(fā)并運營的北斗導(dǎo)航，它分為“北斗一號”和“北斗二號”兩個系統(tǒng)，兩者的區(qū)別在于，北斗一號覆蓋區(qū)域僅限于中國，精度較低；北斗二號則定位于全球性的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，精度也高于GPS。

除此之外，歐盟也在建造自己的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)伽利略定位系統(tǒng)（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(lǐng)制空權(quán)，如今，已經(jīng)有越來越多的國家認識到，發(fā)展宇宙空間技術(shù)，已經(jīng)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(tǒng)，爭取自己的主動權(quán)，成為了中國發(fā)展自有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的初衷和基礎(chǔ)。

中國科學(xué)院院士楊元喜認為：“一個國家必須有自己獨立的坐標(biāo)系統(tǒng)。而要確定這個坐標(biāo)系統(tǒng)，衛(wèi)星導(dǎo)航是最重要的手段之一?！?/p>

實際上，中國在衛(wèi)星導(dǎo)航方面的研發(fā)從20世紀(jì)60年代就已經(jīng)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(xué)家、空間系統(tǒng)工程專家、中國科學(xué)院院士陳芳允提出了利用地球同步衛(wèi)星進行導(dǎo)航定位的設(shè)想。3年后的1986年，關(guān)于啟動國產(chǎn)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的報告得以提交。在隨后的8年中，中國科學(xué)家開始進行相關(guān)的技術(shù)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(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)得以立項的同時，由24顆衛(wèi)星組成的美國GPS系統(tǒng)已經(jīng)建成，采用的是4顆衛(wèi)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(qū)域性定位，“北斗”就需要9~12顆衛(wèi)星。為了減輕系統(tǒng)負擔(dān)，中國科學(xué)家們開始尋求利用更少的衛(wèi)星數(shù)組建導(dǎo)航系統(tǒng)的辦法。最終，陳芳允院士所提出的“利用兩顆衛(wèi)星就可以解決地面定位問題”的方案得以采納。

在北斗導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)的道路上，科研人員們曾經(jīng)遇到了幾只不同的“攔路虎”。首先，衛(wèi)星沒有大口徑多波束天線技術(shù)，用戶發(fā)射功率需要40瓦以上，無法工程化和實用化，也沒有地面數(shù)字高程圖的技術(shù)儲備，在無線電技術(shù)方面也缺乏相應(yīng)指導(dǎo)。此外，在中國赤道上空有90顆衛(wèi)星可選，但是卻找不到可放兩顆衛(wèi)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(shù)有4個不同的使用頻率、6種不同的設(shè)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(shù)可借鑒。

按照北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)工程副總設(shè)計師譚述森的話說，“要完成一個復(fù)雜的工程，就要解決隨之而來的一系列的科技難題。”

最終，在我國科研人員艱苦的攻關(guān)之下，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)最終克服了重重困難，成功應(yīng)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(tǒng)試運行，開始向中國及周邊地區(qū)提供連續(xù)無源定位、導(dǎo)航、授時等試運行服務(wù)；2012年計劃發(fā)射6顆組網(wǎng)衛(wèi)星，并于年底形成覆蓋亞太大部分地區(qū)的服務(wù)能力，提供正式運行服務(wù)，精度達到10米；2020年左右，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將形成全球覆蓋能力。

相較其它全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，北斗二號系統(tǒng)獨到之處就是不僅能夠提供定位、導(dǎo)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(guī)劃，北斗二號衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)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(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星，地面段包括主控站、注入站和監(jiān)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(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容的終端。

行業(yè)應(yīng)用：一場“最炫民族風(fēng)”

2012年5月16日，第三屆中國衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會在廣州召開，本屆年會的主題是，“走向應(yīng)用的北斗”。一直以來，作為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的一個推廣平臺，中國衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會都顯得尤為令人矚目。今年，這一年會以“應(yīng)用”為出發(fā)點，不禁讓人們對北斗未來的發(fā)展充滿期待。

北斗在應(yīng)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(wù)院發(fā)布《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，明確提出“積極推進空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，促進衛(wèi)星及其應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展”。根據(jù)媒體報道，在“十二五”規(guī)劃中，衛(wèi)星導(dǎo)航已經(jīng)被列入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。2010年，發(fā)改委、科技部等6部委上報《關(guān)于加強國家衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)及其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展管理問題的請示》，并得到批示。同時，包括交通部、農(nóng)業(yè)部、林業(yè)部在內(nèi)的8部委和6個地方政府都出臺了強制或鼓勵發(fā)展衛(wèi)星導(dǎo)航/北斗系統(tǒng)的“十二五”規(guī)劃細則等。

到目前為止，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航試驗系統(tǒng)在交通運輸、通信、電力、金融、氣象、海洋、水文監(jiān)測等各個領(lǐng)域都已經(jīng)擁有了一些成功案例。在2008年南方的冰凍災(zāi)害、四川汶川的抗震救災(zāi)以及青海玉樹的抗震救災(zāi)中，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)揮了巨大的作用。

沿海各省很多漁船都已經(jīng)配備上北斗接收機。通過應(yīng)用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，漁民在茫茫大海上可與陸地進行及時聯(lián)系互動，漁船遭遇故障時可發(fā)出信號開展自救、互救，發(fā)生海上邊界糾紛時也可以得到證據(jù)支持。與此同時，憑借北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)獨特的免費短報文通信服務(wù)，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(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會組委會提供的北斗海洋漁業(yè)應(yīng)用資料顯示，海洋漁業(yè)目前已經(jīng)成為北斗民用規(guī)模最大的行業(yè)。如今，北斗海洋漁業(yè)綜合信息服務(wù)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(wù)的手機用戶超過7萬，短信量月高峰可達70萬條。據(jù)悉，以北斗系統(tǒng)為基礎(chǔ)建構(gòu)的北斗海洋漁業(yè)綜合信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，目前已經(jīng)成為實現(xiàn)多網(wǎng)合一的漁船船位集中服務(wù)管理平臺：向漁業(yè)管理部門提供船位監(jiān)控、緊急救援、政策發(fā)布、漁船出入港管理等服務(wù)；向海上漁船提供導(dǎo)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(wù)；提供船與船、船與岸間的短信息互通服務(wù)等。

除此之外，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)還將在交通運輸系統(tǒng)開展“重點運輸過程監(jiān)控管理服務(wù)示范系統(tǒng)工程”，以現(xiàn)有全國重點營運車輛聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控系統(tǒng)為基礎(chǔ)，集中開發(fā)相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)和組織安裝兼容北斗的車載終端。據(jù)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(qū)市交通運輸廳（局）開展，并在示范成功后將該技術(shù)在全國交通行業(yè)進行推廣。

在北斗為國家政策和行業(yè)應(yīng)用提供支持的同時，信息產(chǎn)業(yè)也在“助推”著北斗的發(fā)展。目前，中國移動TD-SCDMA已經(jīng)在時間同步上開始支持北斗導(dǎo)航系統(tǒng)，擺脫了對美國GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的依賴。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)新聞發(fā)言人、中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室主任冉承其表示：“十二五期間，中國衛(wèi)星導(dǎo)航企業(yè)產(chǎn)業(yè)增速將高達30%左右。保守估計，2020年，中國衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)產(chǎn)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(chǎn)業(yè)鏈才剛剛起步，然而，這一片市場的巨大商機已經(jīng)讓不少供應(yīng)商開始“蠢蠢欲動”。這些供應(yīng)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(fā)改委、財政部已經(jīng)下發(fā)有關(guān)通知，實施衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項工作，重點支持北斗兼容導(dǎo)航位置服務(wù)等板塊。對于入選項目，國家將根據(jù)項目具體情況適當(dāng)安排研發(fā)補助資金，被選為衛(wèi)星應(yīng)用專項的項目，國家將根據(jù)項目具體情況適當(dāng)安排研發(fā)補助資金，補助資金原則上40%補貼研制單位，60%補貼應(yīng)用單位。

特別讓人感到欣喜的是，在這條產(chǎn)業(yè)鏈上，從技術(shù)研發(fā)，到每一個部件的生產(chǎn)，再到最終的系統(tǒng)集成，全部都已經(jīng)實現(xiàn)了國產(chǎn)化。

中國科學(xué)院院士孫家棟此前在接受媒體采訪時曾表示，北斗導(dǎo)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(dǎo)航終端產(chǎn)品一方面要加強和GPS的聯(lián)系，同時也不能影響到北斗系統(tǒng)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(fā)，別人是不可能給你開發(fā)的?！?/p>

作為北斗平臺供應(yīng)商，合眾思壯市場公關(guān)部總監(jiān)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(yīng)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(yè)市場，出于安全和穩(wěn)定性的考慮，在北斗系統(tǒng)健全完善后會有很好的應(yīng)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(tǒng)信號，也可以雙系統(tǒng)組合，比如說選擇兩顆GPS衛(wèi)星和兩顆北斗衛(wèi)星組合定位?！?/p>

由此，支持北斗與GPS“雙?！?，乃至“三?！保蔀楸倍穼?dǎo)航民用化的主旋律。如今，雙系統(tǒng)（北斗/GPS）定位模塊、三系統(tǒng)（北斗/GPS/GLONASS）芯片、雙系統(tǒng)板卡（包括衛(wèi)星接收及高精度授時）、雙系統(tǒng)車載導(dǎo)航終端與手持機等各類北斗核心部件與終端產(chǎn)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(tǒng)衛(wèi)星導(dǎo)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(guān)產(chǎn)品在市場上普及，價格還會逐漸下降?！睂O穎表示。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)主要部件

北斗導(dǎo)航 滿城 盡是“概念股”

在北斗導(dǎo)航系統(tǒng)上下游產(chǎn)業(yè)鏈的廠商中，活躍著不少“概念股”。作為我國北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的“生力軍”，這些“概念股”無論是在技術(shù)研發(fā)實力，還是在業(yè)務(wù)規(guī)模方面，都足以稱得上是這一領(lǐng)域的佼佼者。

海格通信副總經(jīng)理楊煒嵐認為，未來兩到三年內(nèi)，北斗系統(tǒng)將進入民用化、產(chǎn)業(yè)化的爆發(fā)期。將這些涵蓋衛(wèi)星通信、芯片研發(fā)、系統(tǒng)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(dǎo)航這片市場。

國騰電子

（股票代碼：300101）

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

北斗星通

（股票代碼：002151）

北京北斗星通導(dǎo)航技術(shù)股份有限公司成立于2000年，目前擁有3個事業(yè)部，6個控股子公司，3個參股公司，員工人數(shù)超過1000人，經(jīng)營衛(wèi)星導(dǎo)航、光電導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航、運營服務(wù)、汽車電子等產(chǎn)業(yè)，覆蓋包括國防裝備、海洋漁業(yè)、測量測繪、氣象監(jiān)測、精細農(nóng)業(yè)、港口碼頭、變形監(jiān)測等領(lǐng)域。同國騰電子一樣，其產(chǎn)品同樣涵蓋北斗導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)。

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(dǎo)航與電子工程、空間數(shù)據(jù)應(yīng)用、大眾導(dǎo)航以及位置服務(wù)五大業(yè)務(wù)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(wù)（中國位置服務(wù)平臺）方面都擁有相關(guān)產(chǎn)品和解決方案。

華力創(chuàng)通

（股票代碼：300045）

北京華力創(chuàng)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(wèi)星導(dǎo)航、信號處理、仿真測試和天線技術(shù)四個事業(yè)部及控股子公司“北京華力天星科技有限公司”。在北斗導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)鏈上，華力創(chuàng)通擁有包括模擬器、傳感器以及接收機終端等產(chǎn)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(chǎn)品主要為天線、射頻有源設(shè)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(dǎo)航器件等產(chǎn)品領(lǐng)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(chuàng)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(chǎn)業(yè)集團有限公司，主要聚焦于軍工通信以及導(dǎo)航領(lǐng)域。2012年，海格通信建設(shè)和運維了“廣州市公務(wù)用車使用管理信息系統(tǒng)”，這一系統(tǒng)由北斗車載終端設(shè)備和中心管理平臺組成。

數(shù)字政通

（股票代碼：300075）

北京數(shù)字政通科技股份有限公司主要從事電子政務(wù)和GIS應(yīng)用平臺的開發(fā)和推廣工作，為政府部門提供GIS、MIS、OA一體化的電子政務(wù)解決方案。其專注的領(lǐng)域是各級政府（部、省、市、區(qū)、縣政府）的公用電子政務(wù)平臺以及城管、國土、規(guī)劃、建設(shè)、市政、房產(chǎn)等政府主管部門的專用電子政務(wù)管理信息系統(tǒng)。

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(guān)解決方案的開發(fā)。基于北斗導(dǎo)航，超圖軟件研發(fā)了北斗車載導(dǎo)航系統(tǒng)、北斗終端導(dǎo)航系統(tǒng)、基于TD的移動指揮信息系統(tǒng)等產(chǎn)品，涵蓋北斗導(dǎo)航應(yīng)用、應(yīng)急減災(zāi)應(yīng)用、車輛監(jiān)控應(yīng)用、車輛聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、野外測繪調(diào)查、城市地理信息共享平臺等領(lǐng)域。

北斗二號導(dǎo)航定位衛(wèi)星發(fā)射時間軸

2007年4月14日4時11分，第一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星(M1)被送入太空。

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

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

2010年6月2日夜間，第四顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星(G3)被成功送入太空預(yù)定軌道。

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

注：地球同步軌道（geosynchronous orbit）又稱24小時軌道，指衛(wèi)星的軌道周期等于地球在慣性空間中的自轉(zhuǎn)周期（23小時56分4秒），且方向亦與之一致，衛(wèi)星在每天同一時間的星下點軌跡相同，當(dāng)軌道與赤道平面重合時叫做地球靜止軌道，即衛(wèi)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(dǎo)航衛(wèi)星(G4)進入太空。

2010年12月18日4時20分，2010年所發(fā)送的最后一顆北斗衛(wèi)星——第七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星(I2)發(fā)射成功。

2011年4月10日4時47分，第八顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星(I3)被成功送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道。這是“十二五”期間的首次航天發(fā)射。

2011年7月27日5時44分，第九顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星(I4)被送入太空。

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

2012年2月25日0時12分，第十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星(G5)在西昌衛(wèi)星發(fā)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(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)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(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星順利送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道。這是中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)首次采用“一箭雙星”方式發(fā)射導(dǎo)航衛(wèi)星，也是中國首次采用“一箭雙星”方式發(fā)射兩顆地球中高軌道衛(wèi)星。