北斗導航:政策助推產業(yè)發(fā)展 2020年實現(xiàn)全球服務

北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)已經成為繼美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯衛(wèi)星導航系統(tǒng)之后，第三個成熟的定位導航系統(tǒng)。目前，北斗二號系統(tǒng)已向亞太區(qū)用戶提供穩(wěn)定服務超過5年，在軌運行情況良好。我國的北斗導航正處于快速完善系統(tǒng)、搶占應用市場的爆發(fā)期。

1政策助推產業(yè)發(fā)展 2020年實現(xiàn)全球服務

近年來，國家發(fā)改委、交通部、住建部、國土部、工信部等部門相繼出臺北斗系統(tǒng)應用與產業(yè)化政策。在助推北斗系統(tǒng)發(fā)展的同時，也為北斗系統(tǒng)的行業(yè)應用提供了政策指導與保障。此外，北京、上海、深圳、湖北等地也先后出臺了相關北斗衛(wèi)星導航實施方案，提出各地區(qū)北斗政策法規(guī)建設的具體舉措。

除了政策的支持，北斗系統(tǒng)近年來持續(xù)與各衛(wèi)星導航系統(tǒng)供應商開展兼容與操作協(xié)調。2016年以來，繼北斗系統(tǒng)取得國際海事應用合法地位后，2017年3月，可兼容GPS、北斗系統(tǒng)、格洛納斯的多系統(tǒng)船載接收機獲準通過，北斗系統(tǒng)也寫入海事應用的定位導航授時導則。

隨著***安全這一首要任務的基礎上，借力相關政策和資金支持形成較為完善的產業(yè)鏈。到2020年，我國將完成30多顆組網衛(wèi)星發(fā)射。屆時，北斗全球導航系統(tǒng)將實現(xiàn)全球服務能力。

2北斗產業(yè)順應萬物互聯(lián)趨勢

隨著北斗三號性能的持續(xù)提升，北斗系統(tǒng)正成為未來不可或缺的時空信息平臺。承載著物聯(lián)網、智能駕駛、智慧城市等新興技術對于高精度、高頻次時空信息的需求。

北斗導航技術與地基增強技術、物聯(lián)網等多種技術融合，能夠有效提升時空信息的精確度。通過增設地面基站建立地基增強系統(tǒng)，聯(lián)合衛(wèi)星“天地定位”可以極大程度上修正誤差。2017年6月，經初始服務測算顯示，北斗地基增強系統(tǒng)可以提供米級、亞米級、分米級，甚至厘米、毫米級的服務。隨著性能的持續(xù)提升，北斗系統(tǒng)在物聯(lián)網方面的應用范圍也將得以進一步拓寬。

北斗導航系統(tǒng)有望借助其獨有的地基增強高精度優(yōu)勢以及特有的短報文通信功能，在行業(yè)應用以及對定位精度較高的物聯(lián)網應用落地方面獲得優(yōu)先機會。

3國內產值高速增長與“一帶一路”同行

近年來，隨著北斗性能以及覆蓋范圍的同步提升，北斗產業(yè)化全面顯著提速。目前國內衛(wèi)星導航產業(yè)產值年均增長率超過15%，截至2017年底，國產北斗芯片累計銷量突破5000萬片，接收機、天線已占國內市場份額的90%，并輸出至70多個國家和地區(qū)。

《國家衛(wèi)星導航產業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》提出，到2020年，我國衛(wèi)星導航產業(yè)規(guī)模將超過4000億元。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)及其兼容產品將在國民經濟重要行業(yè)和關鍵領域得到廣泛應用，在大眾消費市場逐步推廣普及，對國內衛(wèi)星導航應用市場的貢獻率達到60%。

同時，北斗三號的建設與“一帶一路”建設推進高度重疊，可以從芯片、終端、板卡、電子地圖、運營等產業(yè)鏈提前重點布局。截至目前，參照系優(yōu)質企業(yè)數據庫共收錄北斗導航行業(yè)相關企業(yè)269家，涵蓋上游基礎類產品、中游終端集成和下游系統(tǒng)集成三大關鍵產業(yè)鏈。下面就重點來談談上游基礎類產品和中游終端集成兩類，限于篇幅，具體涉及的企業(yè)在這里不再詳述。

4北斗行業(yè)產業(yè)解讀

北斗的基礎類產品主要包括芯片、板卡、天線、接收機和導航電子地圖等，是北斗應用產業(yè)鏈的基礎和核心，北斗應用產業(yè)的發(fā)展離不開基礎產品的支持，北斗應用產業(yè)的發(fā)展將首先帶動基礎產業(yè)的發(fā)展。北斗導航的基礎類產品有較高的技術要求、進入壁壘高，擁有基礎產品研發(fā)實力的企業(yè)具有較強的競爭力。從目前來看，我國北斗導航系統(tǒng)的研究經費90%用于衛(wèi)星研制和發(fā)射，只有10%用于導航芯片，芯片研究投入較少，因此未來幾年我國將加大核心芯片的研發(fā)。

北斗芯片（主要是射頻芯片和基帶芯片）主要用來接收和解算北斗衛(wèi)星的信號頻率。我國自主研發(fā)的北斗芯片已跨入40納米時代。導航芯片通常由射頻（包括天線、低噪聲放大器和混頻器）、基帶（包括GPS專用相關器、核心處理器等）和后端應用部分構成。其中射頻部分對微弱的模擬信號進行接收、濾波、放大、變頻及放大，其性能決定了后續(xù)信號處理的效果?；鶐Р糠謩t實現(xiàn)對碼信號的解算，其中相關器模塊實現(xiàn)對碼信號的“讀取”。目前北斗二代的射頻芯片主要有北京廣嘉、西安華訊、廣州潤芯、海格通信、國騰電子等。共計有32家企業(yè)涉足其中，具體名單略。

北斗天線，是用于接收北斗衛(wèi)星信號的天線，從極化方式北斗天線分為垂直極化和圓形極化，從放置方式上北斗天線分為內置天線和外置天線。目前絕大部分北斗天線為右旋極化陶瓷介質，其組成部分為：陶瓷天線、低噪音信號模塊、線纜、接頭。其中陶瓷天線也叫無源天線、介質天線、PATCH，它是北斗天線的核心技術所在。共計有22家企業(yè)涉足其中，具體名單略。

板卡是利用導航芯片、外圍電路和嵌入式控制軟件，制成帶輸入輸出接口的板級產品，用戶利用這個模塊結合應用需求能夠開發(fā)各種應用。按照功能可分為測量型板卡和導航型板卡。測量型板卡：此類產品定位精度在厘米級，用于測后數據處理，需要應用復雜的定位算法，技術難度遠高于導航型板卡。此類產品而受“量價模式”影響較小，國產產品價格低于國外產品，國內產品未來有望形成替代。導航型板卡：此類產品的定位精度為米級，主要用于實時數據處理。由于其對定位算法的要求相對較低，國內能夠生產此類產品的企業(yè)較多。但由于受量價比影響較大，相對于純GPS產品價格上存在劣勢，相對而言具備導航芯片生產能力的公司，在此類產品上更具有成本價格優(yōu)勢。導航型板卡多為各整機廠商自主開發(fā)。共計有9家企業(yè)涉足其中，具體名單略。

接收機是用來收集處理天線接收到的電磁信號。理想的接收機抑制所有不需要的噪聲，并對需要的信號不增加任何噪聲或干擾。不管信號的形式或格式如何，它都可以變換，以適合信號處理器檢波電路所要求的特性，然后再送到智能用戶接口。衛(wèi)星接收機主要可以分為導航型接收機、測地型接收機和授時型接收機。導航型接收機：主要用于運動載體的導航，它可以實時給出載體的位置和速度。這類接收機一般采用C/A碼偽距測量，單點實時定位精度較低，一般為±25m，有SA影響時為±100m。測地型接收機：主要用于精密大地測量和精密工程測量，定位精度高，儀器結構復雜，價格較貴。授時型接收機：主要利用衛(wèi)星提供的高精度時間標準進行授時，常用于天文臺及無線電通訊中時間同步。計有18家企業(yè)涉足其中，具體名單略。

終端產品分為專業(yè)終端產品和消費終端產品，專業(yè)終端產品包括高精度測繪終端、授時終端等產品，北斗導航系統(tǒng)的應用最早也是體現(xiàn)在此類終端產品上；消費終端產品主要包括各類導航終端，這也是民營企業(yè)較為容易進入的終端市場，其規(guī)模相對于專業(yè)終端要大得多，北斗導航系統(tǒng)在消費終端的應用廣度和深度主要取決于產品價格的下降和技術的進步。其中涉足導航終端集成企業(yè)共有81家，涉足測繪終端集成企業(yè)共有9家，涉足授時終端集成企業(yè)共有21家，具體名單略。

北斗導航關聯(lián)企業(yè)總計共有269家，限于篇幅，具體名單略。