北斗目標：2020年覆蓋全球

圖為在第三屆中國衛星導航學術年會上展出的北斗衛星導航終端。

　　今年是北斗導航系統走向應用的關鍵一年。自去年12月27日起向我國及周邊地區提供試運行服務的北斗導航系統，將在今年年底向亞太地區用戶正式提供免費的無源定位、導航、授時服務。因此，近日在廣州舉行的第三屆中國衛星導航學術年會上，加速北斗衛星導航系統的商業化應用就成為與會者關注的主要議題。

　　這個我國自主研發的衛星導航系統，與現在通用的衛星導航系統——美國的GPS相比，有哪些優勢和劣勢？它的商業潛力到底有多大？北斗可以取代GPS嗎？

　　兼容：20%的精度提升

　　如果你想知道自己所處的位置和時間，衛星導航系統可以給你提供最精確的答案。作為拓展人類活動、促進社會發展的重要空間基礎設施，衛星導航系統能為地球表面和近地空間的廣大用戶提供全天時、全天候、高精度的定位、導航和授時服務。

　　上世紀90年代美國政府向全球民間用戶免費開放GPS，使這一原先僅作為軍用的衛星導航系統得到迅速發展。目前GPS已占據全球90%以上的應用市場份額。

　　作為衛星導航的小字輩，北斗如何在與GPS的商業競爭中爭得自己的一席之地？

　　北斗的作用，首先體現在它的兼容開放上。衛星導航系統有其脆弱性，單一的導航系統易被干擾、遮蔽。中國工程院院士、武漢大學教授劉經南說，GPS加北斗的雙衛星導航系統可以提高系統的可用性和導航精度。根據目前的試驗結果看，GPS在亞太地區的覆蓋率一般只能達到60%至70%，加上北斗則可以達到80%以上，這提高了衛星導航的可用性；導航精度則可提高20%左右，比如GPS導航精度1米的地方，加上北斗后，導航精度能達到大約0.8米。

　　北斗也可以單獨使用，單獨使用時，在我國大部分地區導航的水平精度小于10米，垂直精度略大于10米。劉經南說：“目前北斗能夠提供的服務，可以達到GPS10年前的應用水平，這是我們在試運行不足一年時就達到的水平，非常難得。”

　　與GPS相比，“北斗”的首次定位速度和授時精度都表現出更好的優越性。中科院院士、中國衛星導航應用管理中心研究員楊元喜說：“北斗衛星導航系統結網完成后，系統用戶定位，電文通信和位置報告只需要幾秒鐘，而GPS首次定位卻需要1至3分鐘。”

　　北斗還是世界上首個集定位、授時和報文通信為一體的衛星導航系統。它可以發免費短信，這是GPS所沒有的功能。

　　中國衛星導航系統管理辦公室主任冉承其介紹，目前我國沿海出海捕魚的大型漁船上都裝了北斗用戶機，使用北斗導航系統，可以在手機信號不好的茫茫大海上，免費發送短信給家人。“對漁民來說，這個短報文功能，至少有四大好處。一是與家人聯絡，滿足情感需要。二是與國內市場聯絡，打了什么魚，有多少斤，可以提前通知預售，提高收入。三是與周邊漁船聯絡，遇險時及時自救互救。四是有了準確定位，可以避免打魚越境的糾紛。”

　　目標：2020年覆蓋全球

　　作為一個一邊在建一邊運營的工程，北斗的潛力遠不止于此。當北斗全部建成后，其導航精度將達到厘米級別。

　　目前，北斗系統已經成功發射了13顆衛星，其中11顆衛星處于組網工作的狀態，2顆衛星正在測試，還有3顆衛星將于今年8月和10月待發。到2020年建成時，北斗系統將有35顆衛星，包括5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星，與31顆衛星的美國GPS系統、24顆衛星的俄羅斯GLONASS計劃比，規模更龐大。屆時，北斗的全球定位精度將可與GPS相抗衡，亞太地區定位精度還會更高。

　　“在系統建設方面，現在一切都在按計劃順利實施，今年已經發射的3顆衛星，性能都非常好，特別是4月30日的一箭雙星，是有史以來發射精度最高的一次。目前11顆組網衛星的導航精度已經遠超去年，在中國主要地區定位精度達到10米級。未來北斗性能還會進一步提高，我們對此充滿信心。”冉承其介紹，“泰國、馬來西亞、巴基斯坦等許多國家已經對北斗的應用表示了很大的興趣。”

　　“中國衛星導航需求旺盛、市場巨大、競爭激烈。中國擁有國際上幾乎最大的手機市場、互聯網市場和汽車市場，所有這些市場都需要導航系統的支持。”楊元喜說，“未來，北斗的目標是占據80%的中國市場，20%的世界市場。”

　　對北斗導航系統的全覆蓋來說，天上的衛星是堅實基礎，而地面上的各種工作也必不可少。例如我國北斗坐標系統未實現全球均勻建站，北斗地面跟蹤站相對偏少，幾何結構不夠合理，就會造成北斗衛星軌道的監測及定軌精度存有差距。

　　中國電波傳播研究所研究員、中國衛星導航定位協會咨詢中心主任曹沖認為，要提升北斗導航的全球服務水平，還有許多需要努力的方向：“例如大力發展芯片技術，降低功耗，提高集成度，讓北斗導航芯片不僅適用于車載，還可適應于手機；又如將北斗導航與其他技術整合，實現室內外的無縫導航等。”

　　應用：只受想象力限制

　　在“十二五”發展規劃中，北斗衛星導航應用被列為優先發展行業。這個產業規模有大？有專家預測說，到2015年北斗衛星導航產業將達到500億元規模，到2020年市場可達4000億元。

　　為了迎接這一天的到來，北斗的應用研究，從1994年“北斗”立項時就已經同步開始了。

　　北斗應用從核心芯片入手，要解決基礎芯片、軟件、硬件上的攻關問題。由于及早調動了全國的力量，國內各大企業院校積極參與，中國現在在芯片模塊上已經取得了很大成就，但還需要進一步在芯片的小型化和成本控制上下功夫。在近日展會上，我國企業正式對外提供應用的芯片已經接近同期國際先進水平，也有企業發布了自己的手持北斗終端。北京華力創通科技股份有限公司5月就發布了一款應用北斗導航系統的民用芯片，僅7×7毫米大，可用于手機等較小的終端上。“芯片是北斗和GPS兼容的，可以提高導航定位精度，針對芯片的應用模塊也已推出，方便企業將其用于衛星導航終端上。”公司常務副總王偉說，“我們下一步目標是將北斗、GPS和多媒體集成在一個芯片上。”

　　隨著北斗產業化進程的推進，國外大公司正利用其在GPS和通信領域中積累的技術、產品和品牌等優勢，競相搶占中國市場。與此同時，全國各地都在大力扶持北斗衛星導航產業，各省相繼出臺了推動北斗發展的補貼政策。以廣東省為例，目前廣東省內衛星導航企業達400家，國內60%以上的民用車載衛星導航儀均出自珠三角。據廣東省副省長劉志庚透露，近期廣東省還將投入2億元，在重點行業和關鍵領域，推動北斗行業應用和產業發展。

　　海格通信集團就展示了他們所完成的基于北斗衛星導航的廣州公務車管理系統，該系統實現車輛運行數據采集自動化、車輛使用情況統計分析智能化，在沒有人為干預的情況下，公車管理系統可全天候24小時監管納入系統管理的車輛,并自動分析、提取和處理異常情況。“我們用4個月時間完成1萬輛公務車的改造，發現實際應用效果非常好，使公車使用效率提升，每月每車平均行駛里程從原來的1769.97公里下降為1265.24公里，下降了28.5%。”集團福總經理楊煒嵐說。

　　衛星導航的用途遠不只如今的車輛導航、手機定位、電子地圖……由于智能產業與時空信息密切相關，能提供位置和時間信息的衛星導航技術必將被用于智能網絡、智能傳感、智能交通、智能通信、智能物流、智能社區、智能電網等所有智能產業中，并形成各種前所未有的新型商業模式。

　　衛星導航能干什么？當衛星導航技術與物聯網、云計算等新技術結合時，“只受想象力限制”就成為一個老套而準確的答案。(佘惠敏)

聲明:

凡文章來源標明“中國智能交通網”的文章版權均為本站所有，請不要一聲不吭地來拿走，轉載請注明出處，違者本網保留追究相關法律責任的權利；所有未標明來源為“中國智能交通網”的轉載文章均不代表本網立場及觀點，“中國智能交通網”不對這些第三方內容或鏈接做出任何保證或承擔任何責任。