向上觸網融合 向下拓展應用
——北斗導航系統發展趨勢深度分析

向上觸網融合 向下拓展應用
——北斗導航系統發展趨勢深度分析

第六屆中國衛星導航學術年會已落下帷幕，在“開放、連通、共贏”的主題下，中國自主研發的北斗衛星導航系統成為關注熱點。北斗衛星導航系統發言人、中國衛星導航系統管理辦公室主任冉承其在年會上介紹，北斗衛星導航系統建設持續穩定推進，今年還將發射3至4顆新一代北斗導航衛星。在產業推廣方面，已經完成初期市場培育，正在從行業應用拓展到大眾應用，產業呈現快速發展局面。北斗衛星導航系統建設將把握國家實施“一帶一路”戰略規劃的發展機遇，與全球其他衛星導航系統深入合作，共同推動北斗/GNSS國際化應用，把北斗衛星導航系統打造成為國際知名的中國品牌。

北斗系統是國家戰略性基礎設施建設，其發展動力源于國家安全訴求下的“自主可控”和大眾需求驅動下的“產業融合”，其長期建設不僅局限于單個產業鏈，而是融合形成一個產業生態，“北斗+”是向上觸網融合和數據服務，以及向下拓展應用和兼包并蓄的行業發展趨勢。

1. 基本政策，系統建設和全球合作

現階段，北斗系統穩定服務亞太，增強系統建設穩步推進；北斗應用已經完成初期市場培育，從行業典型應用進軍大眾應用市場，產業呈現快速發展局面；與全球衛星導航系統間合作深入推進，國際交流不斷增強，北斗正成為中國品牌，建好北斗系統，發展導航產業，意味著推動社會基礎建設和服務進步。預計2015年和2020年，我國衛星導航應用產業年產值分別將超過1500億元和4000億元。

基本政策，北斗系統免費提供開放服務，持續進行北斗系統維護和完善，不斷提升服務性能，為用戶提供高質量服務；按計劃發布服務規范，發揮政府和市場作用，推動北斗/GNSS應用的創新，普及和國際化，打造國家戰略性新興產業的基礎；實現北斗與其他GNSS系統的兼容公用，充分發揮系統效能，提升用戶效益。

系統建設，2015年3月成功首發新一代北斗導航衛星進行新技術驗證，采用新型導航信息體制，以及星間鏈路等新技術體制，搭載更高精度衛星鐘，有助于全面提升服務能力，初步建設滿足設計要求；預計15年H2將發射3至4顆新一代北斗衛星，目標是性能穩定和體驗優越的導航系統，穩步推進新一代全球系統建設工作，為2018年服務“一帶一路”奠定基礎，2015年底前完成北斗地基增強系統150個框架網基準站和300個區域加密網基準站建設，進行覆蓋全國主要區域的米級，分米級定位精度，以及加密覆蓋區厘米級和后處理毫米級修正數的播發，2018年底前將建成全國范圍區域加密網基準站網絡。

工作重點，研發具有自主知識產權的芯片和模塊（國家集成電路產業發展推進綱要中，特別指出衛星導航是關鍵領域之一），夯實核心硬件基礎，開展行業和區域北斗典型應用示范；做好頂層規劃和國際化戰略，做好增強系統建設，構建政策法規體系，推進標準化工作，以及落實知識產權戰略和計劃等。

突破芯片瓶頸，主要體現在高精度高性能系統級芯片和通用導航芯片，沒有高水平的芯片能力，無法國產化普及；沒有規模化的大眾需求，也沒有芯片成本優勢，所以芯片國產化能力是產品能力和市場環境有效結合并綜合驅動的結果。

行業和區域示范應用，在關系國計民生和國家安全的重點領域，選擇具有較大應用規模和顯著市場前景的行業領域，開展北斗行業和區域示范應用，現階段累計推廣北斗終端75萬臺套。

雙邊合作，完成首次中美導航系統會談，建立北斗和GPS系統間合作機制；完成北斗與伽利略系統導航頻段的頻率協調，協商建立兩系統交流合作機制；積極承擔國際責任,推動衛星導航系統兼容共存，深度參與基本系統與星基增強系統兼容與互操作，服務性能參數，以及GNSS監測評估等重點議題協調；推動北斗應用服務和應用納入“一帶一路”戰略規劃，與韓國、澳大利亞、印尼、巴基斯坦、泰國、新加坡、阿聯酋、尼日利亞等開展合作；積極推動北斗系統計入國際海事（IMO），國際民航（ICAO），全球移動通信（3GPP）等國際組織標準。

2. 推進增強系統建設,迎合高精度和高完整性的需求

未來10年，發展主題或將是導航系統完好性建設，增強系統建設（基本系統基礎上進行），是為了滿足不同用戶的高精度和高完好性等需求，從精度與完好性，廣域和局域方面規劃了四類增強系統，各類系統正按計劃實施,包括星基增強系統，局域增強系統，地基增強系統和全球精密定位系統。統籌建設，加強基礎資源合理利用，保證綜合效益最大化，統籌星地資源構建天地一體的增強系統；針對不同類型增強系統特點，合理統籌衛星資源，可搭載通信衛星資源及商業衛星資源；借助已有地面站點資源統籌實施建設，加強標準和接口統一，確?；ヂ摶ネ?，實現不同增強系統數據共享公用，推動數據開放服務。高精度衛星導航系統，實現兼容互操作，走向集成融合，與移動通信集成融合，是位置服務產業發展的主要方向，是行業升級的制高點；與其他非GNSS的定位、導航、授時技術系統或手段的集成融合，是解決室內外無縫導航的必由之路，是基本發展路線。高精度測量性基礎產品同步推進，在傳統測繪和形變監測的基礎上，智能駕考領域正全面普及，精準農業等領域逐步推開，北斗在高精度應用領域的潛力有待挖掘，伴隨增強系統建設推進,高精密基礎產品將迎來更大發展空間。

3. 跨界融合共贏，“互聯網+時代”帶來“北斗+”機遇

跨界融合和共贏，可以提供更高的產業機制和商業價值。衛星導航領域的每一次進步，都是導航與傳統行業的結合過程，持續推動社會進步，包括地理測繪、工程建設、交通運輸、農業等，進而深刻的改變生產和生活方式，與信息技術融合，從互聯網，到大數據和云計算，再到物聯網，使得基于位置信息的互聯互通成為可能，大幅提高利用大數據提供位置服務的能力；與人工智能技術融合，在智能交通、智能醫療和智慧城市等領域發揮作用，總體上北斗與其他行業走向融合，將驅動創新并帶來巨大商業價值。現階段，已經呈現出社會資本加入北斗產業的趨勢，加速北斗產業化，衛星導航與位置服務，與云計算、物聯網、移動互聯網和大數據等融合發展已經逐漸成為趨勢，“北斗+”時代已經逐步成為產業界和投資界的共識。

3.1 基礎產品產品化及推廣應用

北斗/GNSS導航型基礎產品已經完成了產業化初期的可靠性驗證和用戶信心培育，全面推進以北斗/ GNSS兼容芯片為核心，具有自主知識產權的衛星導航基礎產品研發和產品化,截至2015年Q1，北斗/GNSS導航型基帶，射頻芯片/模塊銷量突破600萬片，月銷量達到約40～50萬片，市占率約15%；測量性高精度板卡銷量超8.5萬套；導航天線銷量300萬套；高精度天線銷量近28萬支。新一代北斗/GNSS基帶射頻一體化集成芯片研發取得重大進展，推動大眾應用普及，包括手機，車載導航，智能穿戴和北斗校車等，北斗已經初步進入3G和4G移動標準，從實驗數據來看，北斗的精度與系統相當，正逐步建立大眾市場千萬量級終端以上應用需求的解決方案。

3.2 通過終端觸網融合服務增值

位置服務是導航系統能夠提供的最核心“服務”（引入空間關系,以位置為基點管理所有數據），例如手機中跟位置無關的APP是很少的，手機應用會借助位置服務，衍生出很多服務及其業態。預計手機等個人終端和車載導航市場占比北斗應用市場80%以上，手機等及其移動互聯網，汽車等及其車聯網，將推動北斗產業應用融合和升級，互聯網開放，透明和扁平化，能夠實現優化整合，提升產品和服務價值，北斗提供時間和位置服務平臺，通過傳輸、處理、控制和分析，有效地與互聯網融合，提高相關行業的運行效率，也體現了互聯網+的精神。

北斗的IP提供給手機芯片設計企業，共同開發適用于移動終端的高度集成的移動北斗芯片，2015年有望應用于手機等移動終端；國內平臺型企業已經開始積極布局北斗芯片的終端化應用，展訊正在對北斗芯片樣片進行功能及性能等方面的驗證測試工作，2013年展訊開始開發北斗相關樣片，由于手機內射頻信號復雜，所以多模應用帶來抑制互相干擾非常重要；目標支持北斗，GPS和格洛納斯等，運營商已經開始關注和推動北斗芯片的產業化，GPS與北斗兼容的模式具備較好的市場化基礎。

預計2016年汽車產業需求有望啟動，發動車企和車載終端前后裝市場共同推進，在大數據時代對信息安全的要求甚高，政府推進交通管理、信息安全自主產權、保險公司數據收集以及國內汽車產業化等，綜合推動3G/4G和北斗建設協同發展。預計汽車電子占比整車成本將有2010年的35%提升至2030年的50%，按照國內乘用車年銷量2000萬臺和車載信息系統一般售價2000元以上計算，潛在車載系統市場規模超過400億元/年。

整體上，軟件領域工程化水平有待提高，正逐步推進。部分專家預測，與位置服務相關的高精度產品在消費者方面將從不足3%發展到2020年的近100%，在車輛領域從20%發展到95%。

3.3 進入高端行業應用 確立關鍵地位

行業用戶對場景把控能力要求更高，是北斗產業高附加值產品和服務的核心需求者。針對社會經濟發展所面臨的交通擁堵、環境污染、城市管理、應急救援,以及民生關愛等重大問題，開展城市運行保障、重要系統授時、智能交通、環境資源管理、現代物流、標準農業和智慧養老服務等領域的應用示范。

已進入移動測量時代，地圖已成為生活必不可少的工具，從二市，智慧城市和智能交通等，要求高精度地圖數據；鑒于每個精度因素都可能成為系統級性能提升的核心問題，在移動測量領域，定位測姿系統（位置精度+載體姿態精度+后處理算法+時間同步精度+安裝偏角標定精度），探測器性能和高速海量數據處理技術，都是高精度設計的核心部分，與此同時，北斗慣性融合是解決高精度定位測姿的核心。

民航應用的核心機遇在于，國際民航標準正逐步由單頻雙星座標準向未來的雙頻多星座標準擴展和設計，促進個衛星導航系統互操作，為北斗增強系統向民航用戶提供服務奠定關鍵基礎；地基增強系統在航空導航中，采用數字信號通信，精度較高且穩定，可以滿足多條跑道的并行工作，極大降低成本，并提高安全性。國際民航組織以理事會決議形式同意北斗系統逐步進入ICAO標準框架，北斗為國際民航應用提供B1I，B1C，B2a等3種服務信號的策略獲得認可，北斗B1I標準和建議措施草案進行了持續修訂。

精準農業應用，人工播種作業采用自動導航技術，駕駛員只需控制油門，拖拉機在地頭換擋轉彎后自動找線對行，方便省力，操作簡單；

智慧養老服務，人員和地理位置需求下的精準位置服務，推動老人終端作為物聯網網關與LBS的協同發展，現階段部分企業已經能夠提供綜合系統架構而進行服務，包括北斗/GPS衛星定位,無線通信技術，以及RFID等物聯網技術，基于此很多省份已經開始部署相關養老平臺,支持養老服務地。

北斗行業未來發展將初步呈現出由“小而分散”到“大而全面”的發展趨勢，最終產業龍頭將躋身全球領先企業行列。并購整合促進龍頭企業集中度提升，以核心器件為主導的產業鏈整合進而增強競爭優勢(規模效應+抗風險能力+創新能力)為主；“北斗+”促進創新模式企業增多，新模式公司不斷涌現，新業務模式依托龍頭公司的平臺催化形成新的競爭格局，以產業融合和觸網服務為主。