衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是信息時(shí)代國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要支柱，是直接關(guān)系到國家安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心技術(shù)與支撐系統(tǒng)，是全球競(jìng)爭(zhēng)和大國利益的焦點(diǎn)之一。我國自行研制的“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”（英文名：Bei-Dou Navigation Satellite System，縮寫為BDS）從2003年4月正式運(yùn)營、全面對(duì)民用用戶開放，已在測(cè)繪、電信、水利、交通運(yùn)輸、勘探和國家安全等諸多領(lǐng)域逐步發(fā)揮重要作用。

　　1. 北斗-1系統(tǒng)應(yīng)用發(fā)展回顧

　　1.1 系統(tǒng)概況

　　1994-2002年是我國北斗-1系統(tǒng)的攻關(guān)研制時(shí)期，2000年發(fā)射了兩顆試驗(yàn)衛(wèi)星，整個(gè)系統(tǒng)于2002年進(jìn)入試運(yùn)行階段，2003年正式開通運(yùn)行，之后又發(fā)射了兩顆備份星，目前在軌衛(wèi)星總數(shù)為4顆。

　　北斗-1系統(tǒng)具有三個(gè)主要特點(diǎn)：（1）區(qū)域覆蓋。采用靜止軌道衛(wèi)星，覆蓋區(qū)域包括我國領(lǐng)土及周邊地區(qū)。（2）采用有源定位導(dǎo)航體制，即用戶終端需要發(fā)射入站（返程）信號(hào)。系統(tǒng)具有定位、授時(shí)功能，但不具備測(cè)速功能。（3）具有短信報(bào)文通信功能。這些特點(diǎn)對(duì)北斗-1系統(tǒng)的應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化產(chǎn)生了重要的影響。

　　1.2 應(yīng)用情況

　　2003年，北斗-1系統(tǒng)對(duì)民用領(lǐng)域開放，打破了美國、俄羅斯在衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域的壟斷地位，使我國成為世界上第3個(gè)擁有獨(dú)立自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家，開辟了我國衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用的新篇章。北斗-1系統(tǒng)在我國國防建設(shè)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮了積極作用。特別是在2008年汶川抗震救災(zāi)中，北斗-1系統(tǒng)成為抗震救災(zāi)和指揮保障的重要手段。救災(zāi)部隊(duì)利用該系統(tǒng)成功為災(zāi)區(qū)一線和指揮部建立了實(shí)時(shí)信息通道，為抗震救災(zāi)提供了實(shí)時(shí)的監(jiān)控定位、導(dǎo)航、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、災(zāi)害預(yù)警及公共應(yīng)急信息服務(wù)，在指揮決策、搜救、醫(yī)療等方面發(fā)揮了獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和不可替代的作用。

　　總體來說，北斗-1系統(tǒng)的應(yīng)用具有如下特點(diǎn)：

　?。?）由于北斗-1系統(tǒng)具有GPS等系統(tǒng)不能比擬的短信報(bào)文通信功能優(yōu)勢(shì)，因此，目前的典型民事應(yīng)用主要集中于數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè)類應(yīng)用和監(jiān)控、指揮調(diào)度類應(yīng)用，充分發(fā)揮了“北斗”系統(tǒng)的通信優(yōu)勢(shì)。（2）由于北斗-1系統(tǒng)在2008年汶川抗震救災(zāi)中發(fā)揮了顯著的作用，1年多來該系統(tǒng)在災(zāi)害應(yīng)急救援方面的應(yīng)用獲得了各方重視，預(yù)計(jì)應(yīng)用裝備將會(huì)大幅增加。（3）目前，北斗-1系統(tǒng)的主要用戶是涉及國家安全和經(jīng)濟(jì)安全的政府部門、軍方和行業(yè)用戶，由于終端價(jià)格的競(jìng)爭(zhēng)劣勢(shì)等原因，尚未能進(jìn)入大眾化的民用商業(yè)領(lǐng)域。（4）北斗-1系統(tǒng)在民用領(lǐng)域的定位導(dǎo)航應(yīng)用較少，其主要原因是系統(tǒng)采用有源定位體制，導(dǎo)致終端價(jià)格較高，定位精度與GPS相比處于劣勢(shì)。（5）北斗-1系統(tǒng)具有比GPS更強(qiáng)的授時(shí)功能，但目前在通信、銀行、電力等國家關(guān)鍵行業(yè)并未得到普及應(yīng)用。國家基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)頻系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)安全息息相關(guān)，授時(shí)領(lǐng)域應(yīng)該是“北斗”系統(tǒng)急需普及的大市場(chǎng)。（6）從應(yīng)用技術(shù)方面來說，北斗-1系統(tǒng)的各種應(yīng)用大多是集成了“地理信息系統(tǒng)”（GIS）、北斗“GPS、遙感（RS）、通信（Communication），即“3S+C”的綜合應(yīng)用系統(tǒng)，這也正體現(xiàn)了導(dǎo)航應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

　　1.3 應(yīng)用產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)分析

　　近幾年，我國的衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用得到了飛速發(fā)展。特別是在近5年間，衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用已滲透到國民經(jīng)濟(jì)的諸多領(lǐng)域，已融入到我國現(xiàn)代信息社會(huì)建設(shè)的進(jìn)程之中，具備了一定的產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)。我國衛(wèi)星導(dǎo)航市場(chǎng)由2000年的不足10億元人民幣發(fā)展到2005年的約120億元人民幣，目前年產(chǎn)值達(dá)到22714億元人民幣，產(chǎn)業(yè)年增長率約為25%；終端年銷量超過230萬套，其中“北斗”系統(tǒng)注冊(cè)用戶超過316萬臺(tái)套。但是，目前我國導(dǎo)航的主用系統(tǒng)仍然是GPS，且我國導(dǎo)航年產(chǎn)值僅占全球的5%，終端保有量僅占全球的1%，終端產(chǎn)品98%以上是進(jìn)口產(chǎn)品，自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)比率不到1%，“北斗”系統(tǒng)的國內(nèi)導(dǎo)航市場(chǎng)份額不到1%；然而，我國導(dǎo)航從業(yè)企業(yè)數(shù)量卻超過1000家，比國外衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)總數(shù)還高數(shù)倍，呈現(xiàn)出低水平重復(fù)建設(shè)和無序競(jìng)爭(zhēng)的狀態(tài)。

　　綜上所述，目前我國衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)是：

　?。?）行業(yè)用戶正在從應(yīng)用GPS向應(yīng)用“北斗”系統(tǒng)轉(zhuǎn)化。（2）GPS產(chǎn)品依靠其市場(chǎng)先發(fā)優(yōu)勢(shì)和成熟技術(shù)、低價(jià)位產(chǎn)品，仍然是大眾化的民用商業(yè)導(dǎo)航市場(chǎng)的主導(dǎo)。（3）我國導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)雖然發(fā)展迅速，但目前整體導(dǎo)航市場(chǎng)尚不成熟，尚未形成協(xié)調(diào)有序的應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈和規(guī)模化市場(chǎng)環(huán)境，也未形成國家級(jí)的導(dǎo)航骨干企業(yè)。

　　2. 北斗-2導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

　　2.1 系統(tǒng)概況

　　北斗-2系統(tǒng)分兩個(gè)階段建設(shè)：區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)建設(shè)階段，該系統(tǒng)將在2010年完成，目前已發(fā)射兩顆衛(wèi)星，最終由約12顆衛(wèi)星組成，覆蓋亞太地區(qū)；全球?qū)Ш较到y(tǒng)建設(shè)階段，該系統(tǒng)將在2015―2020年建成，最終由約35顆衛(wèi)星組成。整個(gè)系統(tǒng)的特點(diǎn)如下：

　　（1）由區(qū)域覆蓋（亞太地區(qū)）逐漸轉(zhuǎn)向全球覆蓋。（2）采用類似于GPS、“伽利略”（Galileo）系統(tǒng)的無源定位導(dǎo)航體制，將發(fā)射4個(gè)頻點(diǎn)的導(dǎo)航信號(hào)。（3）系統(tǒng)地球靜止軌道（GEO）衛(wèi)星發(fā)射北斗-2、GPS、“伽利略”廣域差分信息和完好性信息，差分定位精度可達(dá)1 m。（4）繼承北斗-1系統(tǒng)的短信報(bào)文通信功能，并將擴(kuò)充通信容量。

　　2.2 應(yīng)用技術(shù)研究情況

　　目前，北斗-2系統(tǒng)地面基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已經(jīng)初步完成。地面運(yùn)控系統(tǒng)研制完成，并已通過了模擬測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試，在兩顆在軌衛(wèi)星的發(fā)射和運(yùn)行中得到了驗(yàn)證；地面廣域差分和完好性監(jiān)測(cè)站網(wǎng)已初步建成，可通過在軌運(yùn)行的地球靜止軌道衛(wèi)星發(fā)播廣域差分信息和完好性信息。國家有關(guān)主管部門組織開展了北斗-2系統(tǒng)各類用戶機(jī)技術(shù)攻關(guān)和設(shè)備研制，現(xiàn)已轉(zhuǎn)入正樣階段，其中包括北斗-2基本型用戶機(jī)、定位導(dǎo)航“通信雙模型用戶機(jī)、北斗-2”GPS兼容型用戶機(jī)、北斗-2高動(dòng)態(tài)用戶機(jī)、抗干擾用戶機(jī)、監(jiān)測(cè)型用戶機(jī)、北斗-2便攜式自主導(dǎo)航設(shè)備（PND）等。 　　下一階段工作將轉(zhuǎn)向北斗-2系統(tǒng)應(yīng)用演示示范工程建設(shè)，目前正在開展行業(yè)應(yīng)用演示示范系統(tǒng)方案的論證工作。在國際合作和對(duì)外宣傳推廣方面，已建立國際合作協(xié)調(diào)機(jī)制，并正在建設(shè)“北斗”系統(tǒng)對(duì)外宣傳機(jī)制和平臺(tái)。北斗-2系統(tǒng)的國家主管部門每年派人參加全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）國際委員會(huì)（ICG）會(huì)議，參與協(xié)商全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)合作問題；從2006年開始已與美國、歐盟、俄羅斯開展多輪會(huì)談，洽談解決“北斗”、GPS、“伽利略”、GLONASS系統(tǒng)的兼容互操作問題；正在開展“北斗”系統(tǒng)官方網(wǎng)站建設(shè)，作為對(duì)外公布相關(guān)政策、系統(tǒng)進(jìn)展情況，以及宣傳推廣“北斗”系統(tǒng)應(yīng)用和開展國際合作的窗口。

　　3. “北斗”系統(tǒng)應(yīng)用發(fā)展前瞻

　　我國政府充分認(rèn)識(shí)到了導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)的巨大潛力，2002年以來，國家發(fā)改委、國防科工委相繼實(shí)施導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)化專項(xiàng)，2007年又聯(lián)合發(fā)布了5關(guān)于促進(jìn)衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干意見6，這些措施極大地推進(jìn)了我國導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著北斗-2系統(tǒng)正式啟動(dòng)建設(shè)，以及衛(wèi)星導(dǎo)航國家重大科技專項(xiàng)開始實(shí)施，我國衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)必將快速增長，并呈現(xiàn)新的特點(diǎn)。

　　3.1 應(yīng)用及產(chǎn)品發(fā)展前瞻

　　在未來5～10年，我國衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)將逐漸從成長走向成熟，并且必然從以GPS獨(dú)大向“北斗”及多系統(tǒng)兼容型綜合應(yīng)用的方向發(fā)展，國防建設(shè)和信息安全等特殊行業(yè)必將以北斗-2系統(tǒng)應(yīng)用為主，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)將對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。

　?。?）導(dǎo)航芯片與模塊。目前以GPS產(chǎn)品為主；“北斗”系統(tǒng)芯片與模塊處于研發(fā)階段，包括國家扶持和企業(yè)自主研發(fā)兩種模式，未來必然向北斗-2兼容型方向發(fā)展。（2）導(dǎo)航終端設(shè)備目前國家部門和特殊行業(yè)應(yīng)用以北斗-1產(chǎn)品為主，GPS產(chǎn)品為輔；大眾化民用以GPS產(chǎn)品為主。國家部門和行業(yè)應(yīng)用將向北斗-2及兼容型產(chǎn)品、數(shù)字化綜合（3S+C）終端方向發(fā)展。（3）導(dǎo)航終端配套測(cè)試設(shè)備目前以引進(jìn)GPS“GLONASS國外測(cè)試設(shè)備為主；國內(nèi)少數(shù)廠家自主研發(fā)了北斗-1測(cè)試設(shè)備，北斗-2測(cè)試設(shè)備正在定點(diǎn)研發(fā)。未來將向北斗-2”GPS“GLONASS”“伽利略”多系統(tǒng)測(cè)試設(shè)備方向發(fā)展。（4）導(dǎo)航運(yùn)營服務(wù)目前以車輛監(jiān)控等單一的運(yùn)營服務(wù)形態(tài)出現(xiàn)，未來將向多網(wǎng)融合、多種技術(shù)綜合應(yīng)用的方向發(fā)展。

　　3.2 產(chǎn)業(yè)發(fā)展前瞻

　　未來5～10年，我國衛(wèi)星導(dǎo)航市場(chǎng)需求的主要推動(dòng)力將來自國家衛(wèi)星導(dǎo)航科技專項(xiàng)，具有國家政策強(qiáng)制推動(dòng)的特點(diǎn)。其產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)如下：

　?。?）2010年，初步形成國家衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用產(chǎn)業(yè)支撐、推廣、推進(jìn)和保障體系。在重大專項(xiàng)主導(dǎo)下，我國衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值超過500億元人民幣，終端年產(chǎn)銷量達(dá)到350萬臺(tái)，核心技術(shù)國產(chǎn)化率達(dá)到4%，“北斗”系統(tǒng)終端年產(chǎn)銷量達(dá)到2萬臺(tái)，應(yīng)用產(chǎn)值占國內(nèi)份額的3%。（2）2015年，基本形成國家衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用產(chǎn)業(yè)支撐、推廣、推進(jìn)和保障體系。在重大專項(xiàng)引導(dǎo)下，“北斗”系統(tǒng)在國防和涉及國家、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)安全的領(lǐng)域替代國外系統(tǒng)或與其兼容使用。我國衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值超過1500億元人民幣，終端年產(chǎn)銷量達(dá)到2500萬臺(tái)（20%出口），核心產(chǎn)品國產(chǎn)化率達(dá)到80%，“北斗”系統(tǒng)終端年產(chǎn)銷量超過100萬臺(tái)，應(yīng)用產(chǎn)值占國內(nèi)市場(chǎng)份額的10%。（3）2020年，形成完善的國家衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用產(chǎn)業(yè)支撐、推廣、推進(jìn)和保障體系。隨著我國北斗-2系統(tǒng)正式啟動(dòng)建設(shè)，以及衛(wèi)星導(dǎo)航國家重大科技專項(xiàng)開始實(shí)施，未來5～10年必將是我國衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)爆發(fā)式增長并形成完整產(chǎn)業(yè)鏈、規(guī)?；袌?chǎng)和國家級(jí)導(dǎo)航骨干企業(yè)的關(guān)鍵時(shí)期。

　　4. 結(jié)語

　　隨著北斗-2系統(tǒng)的建設(shè)，我國將擁有自主運(yùn)行管理并足可媲美GPS的導(dǎo)航衛(wèi)星資源；同時(shí)，在國家衛(wèi)星導(dǎo)航科技專項(xiàng)和相關(guān)政策推動(dòng)下，我國衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)面臨廣闊的市場(chǎng)前景，未來5～10年將是我國衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用向國產(chǎn)化轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時(shí)期，對(duì)我國衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)和從業(yè)企業(yè)來說將是重大的發(fā)展機(jī)遇期。

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