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導(dǎo)讀

正如北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)的廣泛覆蓋率一樣，其應(yīng)用場景也已經(jīng)滲透到了人們生活的方方面面。而“北斗三號”作為全自主可控的國之重器，經(jīng)歷了攀越突破，也成為了中國科技能力的新名片。

“斗柄東指，天下春；斗柄南指，天下夏；斗柄西指，天下秋；斗柄北指，天下冬。”古時，人們以北斗七星的輪轉(zhuǎn)變化來判斷方位、季節(jié)甚至?xí)r辰。星河流轉(zhuǎn)，千百年后的今天，「北斗」依然是指引中國人走向自主可控的國之重器，已經(jīng)成為了“科技強國”的鮮明旗幟。

中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會今年5月發(fā)布的《2022中國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》顯示，2021年我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值達到4690億元人民幣，較2020年增長16．29％。當(dāng)前，我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)領(lǐng)域企事業(yè)單位總數(shù)量保持在14000家左右，從業(yè)人員數(shù)量超過50萬。

“捅破天”來之不易

無可否認，我國在過去的很長一段時間內(nèi)都處于尖端科技落后的劣勢，面向“星辰大海”，我們也同樣經(jīng)歷了艱難的爬坡追趕，才奔向了足以勢均力敵的高度。

人們耳熟能詳?shù)?a class="innerlink" href="http://m.xxav2194.com/tags/GPS" target="_blank">GPS（全球定位系統(tǒng)，Global Positioning System）是美國從20世紀(jì)70年代開始研制的定位系統(tǒng)，于1989年發(fā)射了第一顆GPS衛(wèi)星，歷時20年，耗資200億美元，于1994年全面建成。在1991年的海灣戰(zhàn)爭中，尚未完全建成的GPS便展示了“上帝之眼”般的巨大殺傷力——美國在這場現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中祭出了大批精準(zhǔn)制導(dǎo)武器，共發(fā)射了288枚“戰(zhàn)斧”導(dǎo)彈，命中率達到98％，最終美軍以146人陣亡、467人受傷的代價在40余天內(nèi)擊潰了擁有近6000輛坦克、4600多輛裝甲車和步兵戰(zhàn)車以及3萬門火炮的伊拉克。

一戰(zhàn)成名，GPS在戰(zhàn)場上的威懾力一時無兩，美國《軍事評論》雜志曾直言不諱地說：“誰能掌握衛(wèi)星導(dǎo)航優(yōu)勢，誰就掌握了戰(zhàn)爭主動權(quán)。”隨后，GPS也走出了戰(zhàn)場，逐漸在更多位置服務(wù)場景中大展身手。

然而，一如現(xiàn)在的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)封鎖，美國的“無中生有”在GPS“獨行”的時期便有跡可循——1993年7月23日，中國“銀河號”貨輪運載文具、五金和機械零件駛向中東，途中遭美國指控“銀河號”載有化學(xué)武器運往伊朗。有分析稱美方當(dāng)時故意停掉了該船所在海域的導(dǎo)航信號，導(dǎo)致船員不辨方向無法前行。在這次早期“卡脖子”事件中，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)究竟扮演著什么角色我們已經(jīng)無從考究，但美國手握GPS后的種種行徑卻著實令國人更加深刻地認知了自建衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的重要性。

次年12月，北斗導(dǎo)航實驗衛(wèi)星系統(tǒng)工程獲得國家批準(zhǔn)。但受限于研發(fā)資金、技術(shù)門檻等多方面因素，我國選擇了“三步走”的發(fā)展戰(zhàn)略——第一步僅覆蓋國內(nèi)區(qū)域，第二步逐漸覆蓋亞太區(qū)域，第三步再覆蓋全球。這也是北斗一號、北斗二號、北斗三號的由來。

2020年6月，“北斗三號”系統(tǒng)最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星順利入軌。至此，“北斗三號”全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座部署全面完成，北斗系統(tǒng)也正式進入了全球?qū)Ш蕉ㄎ坏男聲r代。更重要的是，北斗三號衛(wèi)星系統(tǒng)的核心器部件已實現(xiàn)了100％自主可控。

“北斗應(yīng)用”順勢而為

誠然，在“北斗二號”時代的定位精度便達到了10米，測速精度優(yōu)于0．2米／秒，授時精度優(yōu)于50納秒，技術(shù)參數(shù)與GPS民用信號相當(dāng)。順勢而為，技術(shù)達到一定成熟度時，北斗應(yīng)用產(chǎn)業(yè)也迎來了快速發(fā)展，而大眾消費類應(yīng)用正逐漸成為北斗應(yīng)用規(guī)模最大的領(lǐng)域之一。

今年9月，工業(yè)和信息化部電子信息司副司長徐文立介紹了北斗在大眾消費領(lǐng)域的應(yīng)用成效——服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施逐步健全，應(yīng)用規(guī)模不斷擴大。據(jù)介紹，2022年上半年，平臺北斗活躍用戶量平均每日4030萬，業(yè)務(wù)量每日3．2億次。同時，國內(nèi)北斗高精度共享單車投放量突破500萬輛，貨車前裝北斗超過百萬輛。2022年上半年，新進網(wǎng)手機中有128款支持北斗，出貨量合計1．32億部，出貨量占比達98．5％。

此外，根據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示，截止2022年6月底，以公安、應(yīng)急為代表的國家安全領(lǐng)域已累計應(yīng)用北斗設(shè)備近200萬臺套，其中公安行業(yè)應(yīng)用數(shù)量超過180萬臺套；以交通運輸、能源和金融為代表的重點行業(yè)領(lǐng)域已累計應(yīng)用北斗設(shè)備近1200萬臺套，其中交通運輸行業(yè)應(yīng)用數(shù)量超過800萬臺套，農(nóng)業(yè)應(yīng)用數(shù)量近100萬臺套，自然資源領(lǐng)域應(yīng)用數(shù)量近15萬臺套。

舉例來看：

在智能手機領(lǐng)域，傳聞已久的衛(wèi)星通信終于在2022年由華為率先實現(xiàn)——華為 Mate 50系列首發(fā)支持北斗衛(wèi)星通話功能，隨后有消息稱，華為還在持續(xù)研發(fā)衛(wèi)星通訊功能，或?qū)⒅С蛛p向收發(fā)短信。

在導(dǎo)航方面，百度地圖不久前宣布正式切換為優(yōu)先運用北斗系統(tǒng)進行定位，“百度地圖智能定位開放服務(wù)”升級更名為“百度地圖北斗定位開放平臺”，更是升級實現(xiàn)了車道級導(dǎo)航、車位級導(dǎo)航等多項功能。

在防災(zāi)救災(zāi)場景下，結(jié)合北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的導(dǎo)航定位、授時服務(wù)、短報文通信等功能，可以覆蓋災(zāi)害預(yù)警、救災(zāi)指揮、災(zāi)情通信、監(jiān)測災(zāi)情實時情況等一系列緊急救險需求。

在軍用領(lǐng)域，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)憑借可精確到0．1米的高精度時空數(shù)據(jù)提供，讓軍事領(lǐng)域的精確打擊、人機交互、船舶導(dǎo)航、彈藥制導(dǎo)等功能得以實現(xiàn)，加載北斗系統(tǒng)的軍用彈載、車載、艦載、機載導(dǎo)航產(chǎn)品也逐漸得到推廣。

在綜合管理方面，陜西諾維北斗信息科技股份有限公司在全球范圍內(nèi)首次將北斗技術(shù)應(yīng)用在城市停車管理中，研發(fā)了“北斗智慧停車項目”，打造了車位查詢、停車引導(dǎo)、即停即走、無感支付的智慧化停車體系，系統(tǒng)性地協(xié)調(diào)靜態(tài)交通和動態(tài)交通，有效緩解停車?yán)щy和交通擁堵。此外，陜西航天技術(shù)應(yīng)用研究院開發(fā)的智慧旅游系統(tǒng)產(chǎn)品可以實時收集景區(qū)游客流量，及時發(fā)現(xiàn)游客位置異常情況。

在智能座艙領(lǐng)域，基于北斗可實現(xiàn)厘米級的車載高精度定位，為車道級導(dǎo)航、自動駕駛或高階輔助駕駛、車路協(xié)同等場景提供支持。

除此之外，天上、地面的兩張網(wǎng)——北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)與5G的融合也在不斷開拓新的應(yīng)用場景，精準(zhǔn)的定位與低延時的網(wǎng)絡(luò)通信推動自動駕駛、智慧物流、無人機巡檢等場景向規(guī)模化應(yīng)用大跨步。例如，國網(wǎng)山東省電力公司青島供電公司自主研發(fā)的“基于5G＋北斗的無人機智能巡檢系統(tǒng)”，首次研發(fā)建成5G SA電力切片網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)高速安全傳輸系統(tǒng)，率先研發(fā)基于深度學(xué)習(xí)算法的人工智能診斷分析云平臺，實現(xiàn)無人機自主巡檢、數(shù)據(jù)實時回傳、缺陷智能分析。

“北斗＋”引爆升維競賽

北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)無疑是我國自主可控勛績中濃墨重彩的一筆，隨著“北斗三號”開啟了北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)的全球覆蓋時代，“北斗＋”應(yīng)用進一步爆發(fā)，隨之而來的全產(chǎn)業(yè)鏈都迎來了全新的發(fā)展機遇。

據(jù)工業(yè)和信息化部電子信息司副司長徐文立介紹，下一步，工信部將繼續(xù)落實好《關(guān)于大眾消費領(lǐng)域北斗推廣應(yīng)用的若干意見》，通過夯實基礎(chǔ)能力、培育優(yōu)質(zhì)企業(yè)、創(chuàng)新應(yīng)用場景、營造良好環(huán)境推動北斗產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，主要是提升北斗芯片關(guān)鍵性能，著力補齊產(chǎn)業(yè)短板；同時促進北斗與5G、物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的融合創(chuàng)新，豐富北斗產(chǎn)品形態(tài)，培育北斗大眾消費應(yīng)用新模式新業(yè)態(tài)。

目前，國內(nèi)企業(yè)在北斗芯片及“北斗＋”應(yīng)用產(chǎn)業(yè)均有所布局。

其中，在底層技術(shù)方面，隨著應(yīng)用場景逐漸豐富，高精度、低功耗、高集成度成為了北斗芯片的發(fā)展趨勢，以華大北斗、夢芯科技為代表的中國力量逐漸形成，覆蓋消費級、軍用級北斗芯片。

其中，華大北斗已于近日簽署上市輔導(dǎo)協(xié)議，其專注導(dǎo)航定位芯片、算法及產(chǎn)品，產(chǎn)品涵蓋芯片、模組、天線和終端解決方案，先后發(fā)布了多款產(chǎn)品，精度涵蓋米級、亞米級和厘米級，可應(yīng)用在消費類電子、汽車和物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域，比如共享單車、車載應(yīng)用、無人機、智能終端等。

在應(yīng)用方面，千尋位置提出了“時空智能”概念，目前已建立了數(shù)千個地基增強站，在全球范圍內(nèi)第一個建設(shè)起一個大規(guī)模的衛(wèi)星地基增強系統(tǒng)，打通了從北斗高精度服務(wù)、定位技術(shù)、到手機終端、到移動應(yīng)用的時空智能產(chǎn)業(yè)全鏈路。

正如北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)的廣泛覆蓋率一樣，其應(yīng)用場景也滲透到了人們生活的方方面面。而“北斗三號”作為全自主可控的國之重器，經(jīng)歷了攀越突破，也成為了中國科技能力的新名片。在可以預(yù)見的未來，“北斗＋”與5G、衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)、AI等技術(shù)的融合創(chuàng)新也將帶來更多驚喜。

參考資料：

1．《2019年，美軍做試驗，測試切斷GPS后各國受影響的程度》，讀史閱世

2．《北斗簡史：一文讀懂國產(chǎn)導(dǎo)航的26年成長路｜甲子光年》，甲子光年

3．《1顆芯，30萬人，大國重器“北斗”26年的逆襲征途丨芯征程》，36氪，作者：汝晴

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