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和平年代看国防——北斗卫星导航

作者:赵景芳时间:2014-11-17来源:《电子产品世界》收藏

  一,曙光渐现

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/265483.htm

  卫星系统是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星系统,致力于向全球用户提供高质量的定位、、授时服务,并能向有更高要求的授权用户提供进一步服务,军用与民用目的兼具。中国在2003年完成了具有区域导航功能的卫星导航试验系统,之后开始构建服务全球的卫星导航系统,并于2012年起向亚太大部分地区正式提供服务,计划至2020年完成全球系统的构建。

  目前,北斗卫星导航系统、美国全球定位系统、俄罗斯格洛纳斯系统和欧盟伽利略定位系统,为联合国卫星导航委员会认定的全球卫星导航系统四大核心供应商。

  1,军民两用 飞速发展

  北斗卫星定位导航系统是典型的具有国家战略性意义的新兴产业,具有强大的生命力和市场前景,它除了向用户提供我们熟识的定位导航定位功能外,还可提供授时、短报文通信功能,可在航空、航天、海监、渔政、测绘、电信、电力、金融等诸多关乎国计民生的领域发挥重要作用。

  尤其是在应急救援领域,北斗卫星导航已广泛用于沙漠、山区、海洋等人烟稀少地区的搜索救援。在发生地震、洪灾等重大灾害时,救援成功的关键在于及时了解灾情并迅速到达救援地点。北斗卫星导航系统除导航定位外,还具备短报文通信功能,通过卫星导航终端设备可及时报告所处位置和受灾情况,有效缩短救援搜寻时间,提高抢险救灾时效,大大减少人民生命财产损失。

  2012年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到了810亿元,比2011年增长了15.71%;2013年总体产值超过1040亿元,同比增长了28.40%,增幅明显加大;2015年产业产值将达2000亿元规模,年均复合增长率为38%;2020年行业产值按照14.87%的复合增长率计算,或突破4000亿元。而2013年北斗相关产业产值仅100亿元,占比不足10%。考虑到政府对北斗产业空前的政策支持力度,预计未来两年北斗相关产业增速将大于行业增速,北斗产业已进入高速成长期。

     2,北斗标计委成立 推进国标建设

  4月28日,国家标准委和总装备部联合批复成立的全国北斗卫星导航标准化技术委员会成立大会在北京召开,这是我国第一个军民共建的标准化技术组织。

  新成立的北斗卫星导航标委会要在以下四个方面发挥好作用。一是突出军民统筹,创新工作机制;二是加强顶层设计,做好战略规划;三是服务国防和经济建设,建立健全北斗卫星导航标准体系;四是积极参与国际标准化活动。

  据悉,北斗卫星导航标委会汇聚了军地双方北斗卫星导航领域的权威专家,是由来自军队系统、行业部门、研究机构、院校和企事业单位等48名委员、7名观察员和3名联络员组成。“两弹一星”元勋、北斗卫星导航系统总设计师孙家栋院士任北斗卫星导航标委会主任委员。

  分析人士指出,产业的发展离不开技术标准,尤其是多种技术集成的新兴产业。技术标准能够促进资源整合、提高创新效率、有助于增强国家产业的核心竞争力,是一个产业健康有序发展的前提。而据相关人士透露,大批北斗应用急需标准的编制工作正在如火如荼地展开,年内将制定并发布如GNSS接收机数据自主交换格式、GNSS接收机差分格式等一批北斗应用相关的标准文件,以满足行业需求,指导北斗终端产品的测试、研发等各项具体工作。

  二,迈向成熟

  中国卫星导航定位协会近日发布的《中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书(2013年)》显示,目前我国卫星导航与位置服务产业链产值主要集中在中游,占比为68%;上游产值相对较小,仅为15%;下游运营服务产值占比17%,较上年提升5%。下游产值占比的增加,符合一般产业的发展规律,这说明我国卫星导航与位置服务产业正在从初级阶段迈向成熟。

  据了解,目前卫星导航产业链上游的天线、芯片、板卡、GIS、地图、模拟源等配套齐全;中游的手持型、车载型、船载型、指挥型以及结合各行业具体应用的综合型终端,品类已初具规模,初步具备针对行业应用需求进行技术综合的能力;下游的系统集成和运营服务业已在数据采集、监测、监控、指挥调度和军事等各领域进行了探索应用。

  以卫星导航产业链上游的芯片为例,我国推出了各种政策积极鼓励对芯片等核心技术领域进行研发。作为我国自主研发、独立运行的北斗卫星导航系统,由于北斗芯片领域禁止外企进入,因而芯片的国产化率较高。2013年北斗芯片出货量超过百万片,增幅达10倍,北斗终端社会总保有量已达130万台,其主要增量集中在2013年。业内人士认为,芯片企业将在我国卫星导航产业爆发式增长中受益最多。

  一部分导航企业积极布局产业链的多个环节,力图全产业链贯通。比如理工雷科、华力创通、海格通信、北斗星通等上市公司均涵盖了北斗或者产业链上的主要环节。

  其中,华力创通围绕民用市场已经形成了包括终端、设备、后台运营服务等在内的一个较为完整的系统,并面向不同客户群体进行开发,同时面向车载前装市场推出导航和多媒体相结合的系统。华力创通将北斗/兼容定位、智能CPU操作系统、多媒体影音、车身影像和汽车CAN总线等功能进行深度融合,集成到一个单芯片上,并开发出WinCE和Android主流操作系统方案,从而使得车载多媒体芯片整合度比提高了一个层次。该公司现场展示了采用北斗卫星导航技术的手机,近期计划以自主品牌的形式向民用市场推出。

  理工雷科北斗产品的解决方案主要集中在“芯片+模块”上,确定了以军用类为主、行业应用为辅的发展策略。 LKBP2013是该公司研发的多模多频基带信号处理芯片,兼容RDSS和RNSS系统,RDSS处理子系统实现对BD2系统RDSS信号的接收、发射、指挥处理等功能;RNSS处理子系统实现对BD2系统B1、B2、B3频点军/民码、GPS系统L1频点民码和GLONASS系统L1频点民码的导航信号接收、抗干扰处理、军/民码的捕获、军/民码的跟踪,以及电文提取、观测量处理、多频度PVT解算等功能。

  北斗星通一直坚持“产品+系统应用+运营服务”的业务模式,在利用北斗系统优势方面,该公司打造的北斗船联网充分利用北斗系统的功能,打造海、天、地一体化的综合运营服务网络,利用北斗船载终端的导航、呼救、短信、一键报警等功能,使渔民的生命财产安全得到极大保障;依靠北斗系统特有的短报文服务,使得出海作业的渔民能及时与家人取得联系。目前, “北斗船联网”在网用户接近4万,是我国首个北斗规模化民用应用案例。

  北斗卫星导航系统差分定位精度可以达到厘米级,在亚太地区,北斗系统导航和定位精度和GPS相当;北斗还有独特的短报文通信功能,这是其他卫星导航系统所不具备的。当前我国卫星导航技术虽然已经取得长足进步,但与国际先进水平仍有较大差距,国际竞争能力仍相对薄弱,产业链未来将面临重大调整,国内厂商应看清形势,提前做好准备。

  三,战略意义

  首先,我国建设独立的北斗卫星导航系统,展示了综合国力和技术实力,从根本上摆脱受制于人的局面。

  其次,从卫星导航系统产业的应用效益看,经济价值巨大。

  第三,用信息化推动产业化、现代化,是建设现代化强国的必由之路。如果没有自主可控的卫星导航系统,国家信息安全将缺少可靠的保障。

  第四,地震、台风等是人类必须面对的自然灾害,当重大灾害来临的时候,卫星导航系统就是抢险救灾的生命线。

  第五,随着武器装备现代化程度的提高,原本被地理空间割裂的不同战区被连通为一个全球战场,如果没有统一、可靠的导航体系,就无法实现诸兵种、跨地域协同作战。随着科技的发展,武器装备的智能化水平不断提高,对导航定位卫星的依赖程度也在不断提高,建立独立的卫星导航系统,可避免在突发战争中受制于人,保证国家安全的根本命脉。

  第六,建设北斗卫星导航系统,是抢占有利轨道位置资源的重要举措。

  第七,建设北斗卫星导航系统,是我国履行航天国家国际责任的需要。北斗卫星导航系统的建设,促进了全球航天领域的竞争与合作,推动了系统共同发展。

  第八,建设北斗卫星导航系统,对提升中国航天的能力,推动航天强国建设意义重大。

  在现代社会,航天技术的重要作用是其他技术所无法替代的,航天产业对于维护国家安全,推动经济社会发展意义重大。发展北斗卫星导航系统,将进一步推动航天强国建设,也为中国航天的后续发展提供相应的技术储备。



关键词: 北斗 导航 GPS

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