北斗重塑5G終端位置服務格局

周騰

2020年7月31日，北斗三號全球衛星導航系統的正式開通，標志著北斗“三步走”發展戰略圓滿完成，北斗邁進全球服務新時代。

一時間，“北斗，北斗，收到請回答”，刷屏朋友圈。通過央視新聞與千尋位置聯合發布的“時空智能衛星實時數據監測系統”，不僅可以看到我們頭頂北斗衛星的數量，還能看到每顆衛星的實時運行軌跡，甚至可掌握每顆衛星實時的經緯度、高度、三維速率等。北斗從此“觸手可及”。

誰是“北斗”？

事實上，北斗衛星導航系統是中國著眼于國家安全和經濟社會發展需要，自主建設運行的全球衛星導航系統，是為全球用戶提供全天候、全天時、高精度的定位、導航和授時服務的國家重要時空基礎設施。主要由若干地球靜止軌道衛星、傾斜地球同步軌道衛星和中圓地球軌道衛星等組成的空間段和主控站、時間同步/注入站、監測站等若干地面站、星間鏈路運行管理設施等地面段以及芯片、模塊、天線等基礎產品、終端產品、應用系統與應用服務等用戶段三部分組成。

其特點，一是北斗系統空間段采用三種軌道衛星組成的混合星座，與其他衛星導航系統相比高軌衛星更多，抗遮擋能力強，尤其低緯度地區性能優勢更為明顯;二是北斗系統提供多個頻點的導航信號，能夠通過多頻信號組合使用等方式提高服務精度;三是北斗系統創新融合了導航與通信能力，具備定位導航授時、星基增強、地基增強、精密單點定位、短報文通信和國際搜救等多種服務能力。

目前，芯片、模塊、天線、板卡等基礎產品是北斗導航系統應用的基礎。我國也因此實現了衛星導航基礎產品的自主可控，形成了完整的產業鏈，并開始逐步應用到國民經濟和社會發展的各個領域。如今，伴隨著5G、大數據、云計算、物聯網等技術的快速發展，北斗基礎產品的嵌入式、融合性應用逐步加強，產生了顯著的融合效益。

正值5G商用爆發期，北斗+5G泛終端的大生態正開始成形。

與終端“相處”現狀

中國衛星導航定位協會數據顯示，2019年，我國衛星導航與位置服務產業總體產值達3450億元，較2018年增長14.4%，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%。

目前，北斗兼容型芯片及模塊銷量已突破1億片，國內北斗衛星導航定位終端產品總銷量突破4.6億臺。國內外主流芯片廠商也已推出兼容北斗的通導一體化芯片，手機成為北斗衛星導航系統最主要的應用領域之一，而具有北斗衛星導航定位功能的智能手機銷售量已達3.72億臺。

需要了解的是，我國含智能手機在內采用北斗兼容芯片的終端產品社會總保有量已超過7億臺。與此同時，在2019年我國發布了北斗高精度可穿戴設備解決方案后，大幅提升了可穿戴設備的定位精度和定位可靠性，能夠實現亞米級定位，可以廣泛應用于高精度兒童手表、老人手環、對講機、手機等泛終端設備中。可以說，北斗應用正在諸多領域邁向“標配化”發展的新階段。

中國衛星導航定位協會秘書長張全德表示，北斗提供了時間和位置，而人們生活中離不開的也是時間和位置，北斗與人們的生活完全相輔相成。

手機尋“北斗”

值得注意的是，在北斗芯片上，支持北斗三號新信號的28納米工藝射頻基帶一體化SoC芯片，已經在物聯網和消費電子領域得到廣泛應用，最新22納米工藝雙頻定位芯片也已具備市場化應用條件。

北斗芯片的核心供應商主要由北斗星通、海格通信、合眾思壯、振芯科技、雷科防務、華力創通、歐比特以及中電科24所等構成。其中，北斗星通的芯火鳥Firebird芯片，是全球最小尺寸的28nm GNSS射頻基帶一體化芯片，支持北斗、GPS、GLONASS、Galileo多系統，定位精度2m，可做厘米級RTK解算，支持片上多傳感器融合及航位推測。

《通信產業報》記者還了解到，就手機而言，北斗衛星信號的獲取主要取決于手機平臺內部是否搭載或者集成了定位芯片。

其中，像高通驍龍800、600、400系列中常見的SDM820、SDM821、SDM835、SDM845、SDM855等高端型號和SDM670、SDM660、SDM652、SDM650、SDM625、SDM436等中低端型號，聯發科的X10、P10、P15、P20、X20以及麒麟930、麒麟935、麒麟970等均支持接收北斗信號。這也就意味著，采用這些智能機芯片的華為、OPPO、vivo、小米、魅族等品牌的大部分智能手機支持北斗定位。

北斗爭雄5G新時代

GPS、AGPS、Glonass、北斗、伽利略、QZSS均是全球在用的衛星導航系統，其中又以GPS、Glonass、伽利略和北斗更為人所知，可以為全球提供導航定位服務。

GPS于上世紀70年代規劃，80年代實施，90年代運營，由24顆GPS衛星星座組成，全球覆蓋率高達98%。其主要目的是為陸、海、空三大領域提供實時、 全天候和全球性的導航服務;GLONASS是前蘇聯國防部從20世紀80年代初開始建設的與美國GPS相抗衡的全球衛星導航系統，與GPS功能、原理基本類似，是世界上第二個獨立的軍民兩用全球衛星導航系統;伽利略定位系統是歐洲設計的第二代衛星導航系統是從區域性漸進地擴展成全球系統，也即目前正在建設的伽利略全球衛星導航系統，有定位、導航、授時、搜索、救援等功能。

隨著北斗三號全球衛星導航系統的正式開通，我國在位置服務方面受制于人的日子一去不返。不過，北斗與GPS、GLONASS、伽利略等系統的競爭和合作也會進一步加深。

業內人士指出，從服務的能力來看，“北斗”整體上和GPS的水平相當，甚至在某些方面還優于GPS。比如，GPS是雙頻信號，北斗則是三頻信號，能更好地消除高階電離層的延遲，增強數據預處理能力，提高定位效率。隨著5G商用的進一步加速，以及“北斗+”應用的逐步深入，北斗有很大的機會重塑全球5G泛終端位置服務格局。