北斗“星羅棋布” 產(chǎn)業(yè)面臨考驗

11月1日，我國成功將第6顆北斗二號衛(wèi)星送入太空，這是我國今年以來發(fā)射的第4顆北斗二號組網(wǎng)衛(wèi)星。今明兩年的北斗衛(wèi)星密集發(fā)射，將使這一中國的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)快速具備服務(wù)支撐能力。伴隨北斗系統(tǒng)的“星羅棋布”，預(yù)計明年初，我國北斗導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)鏈將面臨真刀真槍的應(yīng)用實力大考。
命脈行業(yè)提出迫切需求
雖然北斗系統(tǒng)還在建設(shè)和完善中，在2012年以前才會具備覆蓋亞太地區(qū)的定位、導(dǎo)航和授時以及短報文通信服務(wù)能力，但目前國內(nèi)很多應(yīng)用行業(yè)都已對北斗系統(tǒng)提出迫切需求。
在氣象行業(yè)，美國早在10多年前就開始采用GPS(全球定位系統(tǒng))進(jìn)行天氣預(yù)報。但在我國，因為苦于一直沒有自己的衛(wèi)星定位信號，我國氣象部門至今仍然采用數(shù)據(jù)精度較低的雷達(dá)探空技術(shù)。而且，國際氣象組織近期已表示，未來采用雷達(dá)導(dǎo)航的探空技術(shù)，原則上將無法參加國際氣象數(shù)據(jù)共享。但這種狀況隨著我國北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)將發(fā)生轉(zhuǎn)變。
今年7月，在廣東陽江舉行了有12個國家參加的衛(wèi)星導(dǎo)航探空儀比對，我國采用由北京東方聯(lián)星科技有限公司設(shè)計的國產(chǎn)北斗/GPS多模芯片的探空儀，在數(shù)據(jù)完整性和精確度方面均達(dá)到國際水平，這標(biāo)志著中國北斗探空時代的到來。于探空儀是消耗品，每天都需要放飛，也不能重復(fù)使用，預(yù)計該市場每年將有幾十萬個的需求量，產(chǎn)值為幾億元。“雖然這個數(shù)據(jù)不算大，但這是一個長期延續(xù)的市場?！北本〇|方聯(lián)星科技有限公司董事長張峻林對記者分析說。
與此同時，我國電力和通信系統(tǒng)也對北斗提出迫切需求。以電力系統(tǒng)為例，為確保電廠、變電站等設(shè)備的同步運轉(zhuǎn)，要進(jìn)行的故障定位、故障錄波、狀態(tài)確定以及電網(wǎng)的綜合自動化管理都離不開衛(wèi)星授時和定位技術(shù)。但如果只依靠美國的全球定位系統(tǒng)(GPS)，萬一該系統(tǒng)信號關(guān)閉或調(diào)整，將引發(fā)我國電網(wǎng)的重大安全事故。
因此，作為關(guān)系到國家能源安全和經(jīng)濟(jì)命脈的電力工業(yè)對北斗導(dǎo)航系統(tǒng)提出的需求是必須的。同樣道理，通信基站對衛(wèi)星定位授時也提出了必然需求。這兩個市場每年也各有至少幾億元的產(chǎn)值。
在交通領(lǐng)域，從今年年底開始，交通部將啟動在特種車輛上分批安裝帶有北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)的項目，初步計劃安裝車輛數(shù)目為1000多萬。而且，未來公交系統(tǒng)、出租車、特種車輛、航運等市場對衛(wèi)星導(dǎo)航定位提出的需求是相當(dāng)可觀的。雖然GPS在這一應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)相當(dāng)成熟，但從事北斗芯片設(shè)計的廣州泰斗微電子科技有限公司市場總監(jiān)賴奕惠認(rèn)為，我國在這一市場上采用北斗/GPS組合導(dǎo)航和聯(lián)合定位，可以兼顧安全和應(yīng)用效果這一雙重目標(biāo)。
此外，針對水利水電、礦山、海洋以及森林勘測的高精度測繪也對北斗提出巨大的需求。
北斗系統(tǒng)已顯露支撐能力
多行業(yè)對北斗提出迫切需求，那么北斗系統(tǒng)目前和未來的支撐情況又會如何呢？
截至目前，北斗一代系統(tǒng)已發(fā)射3顆衛(wèi)星，北斗二代系統(tǒng)也已發(fā)射6顆衛(wèi)星?！捌渲斜倍芬淮到y(tǒng)是試驗系統(tǒng)，雖然可以提供定位、通信和授時功能，但不支持快速移動目標(biāo)，如飛機(jī)和汽車的導(dǎo)航和定位，而且用戶數(shù)量有限?！比蚨ㄎ幌到y(tǒng)技術(shù)應(yīng)用協(xié)會信息咨詢服務(wù)中心主任曹沖介紹說，“北斗二代系統(tǒng)則實現(xiàn)了較為全面的支撐?！?BR>南京廣嘉微電子有限公司趙偉進(jìn)一步補(bǔ)充介紹道，由于北斗一代系統(tǒng)采用有源定位方式，而且是兩維定位，因此定位精度、定位頻度等受到一定的限制。北斗二代系統(tǒng)采用無源定位方式，而且是三維定位，精度較高，因而將帶動諸多行業(yè)對衛(wèi)星導(dǎo)航、定位、授時和通信的需求。
與此同時，衛(wèi)星授時、定位和導(dǎo)航所需的衛(wèi)星數(shù)目并不同?！叭绻獙崿F(xiàn)衛(wèi)星授時功能，1顆衛(wèi)星就夠了；如果要實現(xiàn)定位功能，則需要4顆衛(wèi)星?！辟囖然萁榻B說。趙偉也表示，隨著越來越多北斗二代衛(wèi)星上天，估計明后兩年，北斗二代系統(tǒng)有望實現(xiàn)獨立定位。據(jù)悉，不同行業(yè)對衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的功能需求不太相同。其中電力和通信行業(yè)主要需要授時功能，氣象需要授時和通信功能，交通、測繪等最需要導(dǎo)航和定位功能，而減災(zāi)救災(zāi)、環(huán)境監(jiān)測和地質(zhì)勘探等則對通信和授時提出主要需求。
而從服務(wù)的地域上看，北斗二代系統(tǒng)將逐步擴(kuò)大?！澳壳氨倍范盘柕慕邮者€只能在局部地區(qū)和部分行業(yè)實現(xiàn)，北斗二代衛(wèi)星只解決了在中國的覆蓋。”北京北斗星通導(dǎo)航技術(shù)股份有限公司董事、海南北斗星通信息服務(wù)有限公司董事長趙耀升表示，“如果要擴(kuò)大到亞太地區(qū)甚至全球，還需要進(jìn)一步加快組網(wǎng)，以支撐應(yīng)用要求?！?BR>由于近兩年將是北斗衛(wèi)星的密集發(fā)射期，北斗二代系統(tǒng)的服務(wù)支撐能力將快速完善，各行業(yè)相關(guān)應(yīng)用也將陸續(xù)規(guī)模啟動?！案鶕?jù)我國北斗系統(tǒng)的建設(shè)狀況以及其他國家衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的發(fā)展情況，我國導(dǎo)航終端將從過去以美國GPS產(chǎn)品為主，發(fā)展到北斗一代多模機(jī)的過渡產(chǎn)品，而未來必然向北斗二代兼容型方向發(fā)展?！壁w偉說。
產(chǎn)業(yè)進(jìn)入全力投入期
伴隨著北斗系統(tǒng)的構(gòu)建和完善，行業(yè)相關(guān)應(yīng)用將陸續(xù)啟動，產(chǎn)業(yè)鏈也粗具雛形。“我們預(yù)計明年初就到了考驗產(chǎn)業(yè)鏈能力的關(guān)鍵時候了?！辟囖然菡f，“如果想要在北斗導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)鏈上有所作為，目前企業(yè)就必須投資介入了，現(xiàn)在再不介入的話，以后肯定就晚了?！迸c此同時，企業(yè)也要非常謹(jǐn)慎，全盤衡量。趙耀升表示，企業(yè)要考慮自身的技術(shù)基礎(chǔ)，并且一定要與應(yīng)用相結(jié)合，成功率才會提升。
在北斗產(chǎn)業(yè)鏈上，行業(yè)人士一致認(rèn)為接收機(jī)芯片是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)架構(gòu)好了，天上的衛(wèi)星數(shù)目夠了，所有的應(yīng)用就要看地上的接收機(jī)了，此時接收機(jī)的心臟———接收機(jī)芯片成為最核心的技術(shù)?！耙郧拔覀儚膰饽脕硪恍┯布?dāng)€’一下，但北斗要解決基礎(chǔ)問題，在這一點上來不得半點馬虎，因為這是一個比計算機(jī)還要大得多的市場?！北本〇|方聯(lián)星科技有限公司董事長張峻林說。根據(jù)國際上的產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析報告，2000年到2030年是衛(wèi)星導(dǎo)航的高速發(fā)展期，也是產(chǎn)業(yè)化形成的時期。在此期間，接收機(jī)芯片會不斷推陳出新，就像上世紀(jì)八九十年代，計算機(jī)CPU從286、386、486到奔騰那樣不斷更新一樣。
曹沖認(rèn)為，芯片、板卡占到導(dǎo)航設(shè)備價值的50%～65%。在北斗二代組網(wǎng)之后，兼容北斗二代的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)芯片將占到衛(wèi)星導(dǎo)航芯片市場的30%以上，因而與北斗二代相關(guān)的芯片與模塊的制造產(chǎn)業(yè)將產(chǎn)生約70億元的收入。
據(jù)記者了解，目前雖然有多家企業(yè)、產(chǎn)學(xué)研機(jī)構(gòu)投入該項工作，但在北斗基帶芯片方面真正實現(xiàn)量產(chǎn)或已進(jìn)入終端設(shè)備的只有北京722研究所、北京東方聯(lián)星和廣州泰斗微電子；在射頻芯片中，只有南京廣嘉。北京北斗星通發(fā)布了“四合一”的基帶芯片，即將量產(chǎn)?！岸嗄Ｐ酒谴髣菟?。但因為伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航正式運營時間被一再推遲，而俄羅斯GLONESS系統(tǒng)采用頻分多址(FDMA)方式，設(shè)計難度比較大，因而廠商要關(guān)注北斗GPS的雙模系統(tǒng)。”曹沖介紹道。[!--empirenews.page--]
除了芯片行業(yè)，國內(nèi)的解決方案環(huán)節(jié)還沒有起步，需要投資介入。
同時，在終端產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，特別是民用市場，終端企業(yè)多持觀望態(tài)度?！耙环矫?，北斗芯片還比較少，模塊的穩(wěn)定性還要考量。同時，大眾的消費觀念的改變也要有一個過程，因為大家已經(jīng)習(xí)慣使用GPS產(chǎn)品了。而且，北斗模塊的價格也比較高?！币缾垆N售總經(jīng)理劉先生對《中國電子報》記者介紹說。此外，很多大企業(yè)因為北斗系統(tǒng)的衛(wèi)星還不夠全，因此在北斗導(dǎo)航上還沒有什么規(guī)劃?！拔覀兒軣o奈，不能坐等市場起來，所以現(xiàn)在自己既做芯片，也做解決方案，甚至做系統(tǒng)運營應(yīng)用的大方案，去引導(dǎo)行業(yè)應(yīng)用?！辟囖然菡f，“我們目前做的是進(jìn)一步提升GPS能做的應(yīng)用，并把北斗帶進(jìn)去?！碧┒?strong>微電子提出了車聯(lián)網(wǎng)的概念，并且做出了全套方案。
鑒于目前的狀況，中國三大通信運營商，包括騰訊、百度等的廣義運營商以及鐵路、交通、碼頭等各行業(yè)解決方案供應(yīng)商如何利用北斗系統(tǒng)提供基于位置的服務(wù)，也要提前提出系統(tǒng)的規(guī)劃。