高超

隨著北斗三號全球衛星導航系統正式開通,中國5G車聯網行業迎來了一位強有力的助手。
據《2020中國衛星導航與位置服務產業發展白皮書》提供的數據,2019年,我國衛星導航與位置服務產業總體產值達3450億元,其中與衛星導航技術研發和應用直接相關的產業核心產值為1166億元,在總產值中占比為33.8%。
中國衛星導航定位協會會長于賢成認為,隨著“北斗+”和“+北斗”應用的深入推進,汽車、移動通信、交通物流、互聯網服務等領域的骨干企業,主動“+北斗”發展,逐步開拓形成企業新增業務,成為產業新生力量,從而極大促進了我國衛星導航與位置服務產業的整體發展,對總體產值的貢獻正在顯著提高。
據GSA預計,2019—2029年全球衛星導航市場累計營收將達到25250億歐元,其中,交通場景占比達到55%,主要營收來自于車內導航系統(IVS)和先進的駕駛輔助系統(ADAS)。顯而易見,5G車聯網市場將是衛星導航行業最大的收入來源,發展北斗+5G車聯網,有助于北斗導航系統的商業化。
助力5G車聯網
北斗三號具備導航定位和通信數傳兩大功能,可提供定位導航授時、精密單點定位等7類服務,是功能強大的全球衛星導航系統。其中,高精度是其最大的優勢之一。
8月3日,在國務院新聞辦公室新聞發布會上,中國衛星導航系統管理辦公室主任、北斗衛星導航系統新聞發言人冉承其表示,全球范圍定位精度優于10米、測速精度優于0.2米/秒、授時精度優于20納秒、服務可用性優于99%,亞太地區性能更優。此外,地基增強、精密單點定位還能提供最高厘米級定位服務。
基于其諸多優勢,北斗衛星導航系統與5G具有天然融合性。對此,冉承其解釋說,隨著5G的到來,對時間和位置就會提出更高要求。在目前可以認知的未來,只有衛星導航系統能夠提供更高精度的位置和時間信息。
特別是,在車聯網領域,隨著5G的商用,業內企業正在加速推進自動駕駛應用的發展。按照業內的標準,車輛自動化等級共分為5級(L1—L5),目前中國智能汽車產業發展已進入了L2階段,正在向L3和L4階段發展。而自動化等級越高,對網絡時延、速率的要求越高,同時對位置定位的精度要求也逐級提升。比如,L3以上級別的定位精度要達到1.5米甚至1米以內。
據悉,北斗導航結合RTK技術能夠實現靜態毫米級,動態厘米級的定位。
不僅如此,高精度的全球導航衛星系統(GNSS)定位不受環境影響,不管是雨雪天氣還是霧霾天氣,不管有無車道線,甚至在沙漠、草原等其他定位傳感器無法工作的場景下,都能正常工作。
此外,高精度GNSS定位與高精度地圖結合,還能實現智能駕駛輔助等方面的能力,比如提醒司機前方有急轉彎道、坡道、交叉路口,還有一些已知的事故點,為司機帶來更好的駕駛體驗。
因此,在5G車聯網應用中,北斗系統能夠為其提供高精度、全天候的導航及定位服務。
挑戰與機遇并存
隨著自動駕駛技術的發展,5G車聯網對高精度導航系統需求不斷增長,使得北斗系統在車聯網市場擁有較好的發展前景。
在政策層面,國家已經制定了一系列扶持政策,推動北斗導航在車聯網領域的普及。例如,自2017年起,中國強制“四危一客”車輛安裝汽車導航設備。同一年,交通運輸部、中央軍委裝備發展部印發的《北斗衛星導航系統交通運輸行業應用專項規劃(公開版)》提出,到2020年,重點運輸車輛北斗兼容終端應用率不低于80%,城市地面公共交通北斗兼容終端應用率不低于80%,行業在售終端全部支持北斗定位模式,建成相應的應用管理與服務平臺。
在國家政策的扶持下,以及產業鏈企業多年耕耘,北斗+5G車聯網產業鏈逐步得到發展,且隨著北斗三號系統的正式開通,產業鏈成熟度將快速提升。
在上游,北斗星通、杭州中科微、華大北斗在北斗芯片、模組、板卡方面具有較強的研發實力,其中北斗星通的一款北斗三號雙頻多系統高精度SoC芯片,采取22nm工藝、車規級設計,可以用于車載以及對功耗和尺寸要求更高的可穿戴產品以及其他物聯網智能終端產品當中。
在中游,華測導航、司南導航、北斗星等企業開發的車載終端、定位定向儀、汽車行駛記錄儀、組合導航系統等產品已廣泛應用于自動駕駛等領域。特別是司南導航與上汽合作,推出了量產版L3級自動駕駛乘用車、5G+L4級智能重卡等新產品,在全球排名前列。
在下游,高德地圖、四維圖新等與整車廠合作提供電子地圖服務,而千尋位置則提供精準定位及延展服務。
盡管擁有較好的發展前景,但是北斗系統仍將面臨較多挑戰。
一是與GPS系統爭奪市場。在導航及位置服務市場上,除了北斗系統之外,GPS是應用最廣泛的衛星導航系統。據GSA提供的數據,截至目前,GPS在GNSS設備中的份額是100%,伽利略導航約為32%,GLONASS約55%,北斗占比約25%。主要原因在于,GPS投入應用時間早,應用廣泛,品牌深入人心,已經成為衛星導航專屬代言詞。
二是受汽車銷量下滑影響,車載導航終端市場出現了萎縮跡象。據中國汽車工業協會數據,2019年中國汽車產銷量分別是2572.1萬輛和2576.9萬輛,分別較2018年下挫7.5%和8.2%。受此影響,據前瞻產業研究院估算,2019年中國汽車導航終端銷量約782萬臺,較2018年下挫8%。事實上,中國汽車產銷量以及汽車導航終端銷量在2017年達到高峰之后,就一直呈下降趨勢。
三是汽車導航終端普及率普遍偏低。與智能終端市場不同的是,預裝車載導航系統的車輛占汽車總銷量的比重較低。根據上述數據換算,2019年汽車導航終端的普及率約為30.3%。
不過,未來隨著車聯網概念深入和汽車產業回暖,汽車導航終端仍有較大的上升空間。據華安證券預測,中國汽車市場在未來5—10年仍然會保持每年2000萬以上的新增,北斗在存量場景中依然有著可觀的市場規模。
受此影響,中國車載導航電子地圖市場也將規模維持中高速發展。根據前瞻產業研究院預測,預計到2024年,中國車載地圖市場規模將達到77.6億元。
此外,新的應用場景也在不斷涌現。比如,新能源汽車充電樁服務也會用到導航和定位技術。
顯然,在國家政策的推動下,隨著產業鏈的共同努力,北斗系統在5G+車聯網領域將有更好的發展前景。