技術水平領先 北斗導航加速替代GPS

　　一個巴掌大小的卡片式北斗終端設備，就能實現即時定位、SOS求救；一部利用北斗精確授時功能研制的手表，就能“永久”省去對時調表的麻煩……如今，隨著國產自主芯片集成度和技術水平的提高，芯片小型化、低功耗、射頻基帶一體化等技術的發(fā)展，“北斗”產品已在智能手機、智能穿戴設備、車載導航等大眾消費領域開始批量應用，相關產業(yè)也被資本所看好，矗立在風口上。

　　北斗一代自2003年底正式運行以來，主要應用在國防安全領域，以及一些特定行業(yè)如漁業(yè)等領域。隨著芯片小型化、低功耗、低成本的發(fā)展，北斗正全面走向大眾應用。

　　在剛結束不久的第六屆中國衛(wèi)星導航學術年會上（行業(yè)內稱為“北斗年會”），中國衛(wèi)星導航系統(tǒng)管理辦公室主任冉承其稱，“之前，我們的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)主要體現在行業(yè)典型應用方面，例如交通運輸、海洋漁業(yè)等領域。現在，‘北斗’應用則開始高速進軍大眾應用市場?！?/p>

　　據介紹，截至2015年4月，北斗與其他衛(wèi)星導航系統(tǒng)兼容的導航型基帶、射頻芯片／模塊銷量突破600萬片。新一代芯片研發(fā)取得重大進展，將滿足智能手機、平板電腦、穿戴式設備等全球市場應用需求。而隨著國產自主芯片集成度和技術水平的提高，北斗產品已在智能手機、智能穿戴設備、車載導航等大眾應用領域開始批量應用。

　　業(yè)內普遍認為，北斗產業(yè)要真正發(fā)展壯大，最終還要要看民用市場的推廣，而進軍民用市場最好的切口就是智能手機和汽車導航。“民用將有很大市場空間?！惫獯笞C券的分析師田明華稱。

　　中國科學院院士孫家棟此前在接受媒體時表示，下一步北斗導航還應該和人工智能技術結合，在智能交通、智能醫(yī)療、智慧城市等領域，發(fā)揮更重要作用。

　　實際上，北斗與多行業(yè)結合已經逐漸在行業(yè)達成了共識。“未來北斗的商業(yè)價值將會是爆發(fā)性增長的，北斗可以加很多行業(yè)，形成”北斗+“，如北斗+旅游……任何一個領域一旦做成功，市場空間都是非常大的?！彼拇ū倍沸擒嚶摽偨浝韽埥癖硎?。

　　雙向通信優(yōu)勢暫未發(fā)揮北斗商用普及不敵GPS

　　隨著北斗商用的不斷升溫，北斗在民用過程中面臨的困境也逐漸浮出水面，并成為業(yè)內關注的焦點。無論是技術上的優(yōu)勢發(fā)揮，還是成本上的競爭壓力，都是北斗商用路上必須面對的難題。

　　長期以來，相比國外衛(wèi)星導航系統(tǒng)，北斗系統(tǒng)被認為獨具雙向通行的特色。位置報告、短文通行等設計優(yōu)勢讓北斗既能知道“我在哪里”，也能知道“你在哪里”。目前在民用領域，北斗雙向通信成本高、便攜難，而廣泛應用的單向通信北斗系統(tǒng)則與GPS相比并無較大差異，且成本優(yōu)勢也不明顯。

　　今年5月，具備短文通信功能的BP2015芯片剛剛發(fā)布，但雙向通信的北斗民用推廣還需要解決接收站建設、高昂服務費、通信安全等諸多難題。而在單向北斗的規(guī)模應用上，雖然近年來芯片成本、定位精度等與GPS差距大幅縮小，但由于技術優(yōu)勢難以發(fā)揮，即便在國內競爭上占據“主場”優(yōu)勢，用戶認知度和市場開拓仍然有待突破。

　　具有雙向通信特色

　　目前世界上共有4套全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)（GNSS）——美國的GPS、俄羅斯的“格洛納斯”（GLONASS）、中國北斗衛(wèi)星（CNSS），以及歐洲的“伽利略”（GALILEO）。其中，GPS起步最早，民用市場中的占有率也最高。

　　相比起其他GNSS，北斗起步相對較晚，但一些獨特的功能讓它一度備受國際社會關注。GNSS的基本功能是定位、授時，而北斗還有另外一個功能：短報文通信。

　　北斗系統(tǒng)具有5顆靜止軌道衛(wèi)星（即地球同步衛(wèi)星GEO），可以實現短文通信的功能，這是其他GNSS系統(tǒng)所不具備的。短文通信軍用版容量為120個漢字，民用版為49個漢字。而GPS若想實現通信功能，必須與其他手機號碼進行綁定，借助手機通訊網絡來實現。

　　短文通信功能不但能使用戶獲得自己的位置信息，還能告知他人自己位置信息，非常適合漁船、公交車、客貨車、野外作業(yè)人員的調度和追蹤。這是源于北斗一代系統(tǒng)的雙向通信設計。所謂雙向通信，是指用戶與用戶、用戶與中心控制系統(tǒng)間可實現雙向簡短數字報文通信；而GPS只可進行單向通信，即接收器只能被動接受衛(wèi)星發(fā)來的信號，不能主動發(fā)出信號。

　　在沙漠、山區(qū)、海洋等人煙稀少的地區(qū)實施搶險救援時，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)除導航定位外，還能通過短信功能，利用衛(wèi)星導航終端設備及時報告所處位置和災情，有效縮短救援搜尋時間，提高搶險救災時效。

　　被外界廣為稱道的案例是，“汶川地震”發(fā)生后，地面信號設施大部分被毀壞了。但救災部隊攜帶的“北斗一號”終端機不斷從現場發(fā)回各類災情報告，為指揮部指揮抗震救災提供了重要的信息支援。

　　技術優(yōu)勢未見發(fā)揮

　　有源定位和短報文特色服務曾被北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的新聞發(fā)言人冉承其稱為北斗系統(tǒng)的最大特色。在民用市場競爭中，雙向通信是北斗巨大的競爭優(yōu)勢，在公共通訊網絡中斷、沒有其他衛(wèi)星通訊的情況下，北斗還能為用戶提供通信服務。

　　但事實上，在市場應用上，這一技術優(yōu)勢和特色功能似乎沒有顯示出太大的價值。《每日經濟新聞》記者了解到，在北斗民用市場，規(guī)模較大的車載導航、手機導航、北斗+旅游等領域，雙向通信的應用十分少見。

　　值得注意的是，北斗導航系統(tǒng)目前有北斗一代和北斗二代同時在提供服務，北斗一代支持短文通行功能并在特殊行業(yè)領域廣泛應用。雖然北斗官方介紹稱，北斗二代的授權服務中包括通信服務，但有北斗業(yè)內人士稱，目前國內市場民用領域北斗二代并沒有提供雙向通信服務。

　　一位北斗應用市場技術人士對記者表示，北斗一代的雙向通信成本高昂，一個手持終端的市場價在1萬元左右，而且每年的服務費也達到1000元左右。而且北斗一代終端體積相對較大、功耗也相對較大，天線與北斗二代的天線也是不同，主要是運用在應急、救援、遠洋，真正的民用使用率不高。

　　有觀點認為，為了更易推廣，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)不再顯得那么獨特，采用主流的無源定位技術的北斗二代，與其他衛(wèi)星導航系統(tǒng)之間的兼容與互操作，將成為發(fā)展方向。但上述技術人士也表示，不排除北斗未來將位置服務、通訊整合到一起的可能。

　　與GPS成本差距縮小

　　隨著近年來導航天線、芯片（模塊）等核心元器件的技術進步，小尺寸、低功耗的核心元器件逐步推向市場，北斗的成本也開始大幅降低。北斗終端的應用方向，也從交通運輸、氣象、漁業(yè)、林業(yè)等行業(yè)應用，擴展到車載、手持設備、手機、便攜設備等民用大眾用戶。

　　在GNSS多系統(tǒng)并存競爭和導航產業(yè)快速發(fā)展的背景下，我國衛(wèi)星導航產業(yè)仍面臨諸多難題。而在國內市場，競爭“主場”的優(yōu)勢一時之間并未完全發(fā)揮出來。

　　從北斗和GPS的民用技術差距來說，幾乎已經不存在大的問題。而在成本方面，一位北斗終端制造商介紹，兩年之前GPS與北斗芯片差價上百元，而目前這個差距已經拉低到幾十元，有些領域甚至僅差10元左右。

　　但從記者采訪的幾家北斗應用企業(yè)來看，其北斗產品的銷售仍然難敵GPS產品。一家企業(yè)銷售人員坦言，目前成本和技術上差距已經不是大問題，但GPS起步早市場占有率高，北斗要想搶占市場還需要一個過程，而且目前民眾對北斗的認知度并不高。

　　此外，室內導航也被稱為北斗系統(tǒng)技術優(yōu)勢所在。曾有業(yè)內專業(yè)稱，室內精準定位是我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)在技術上超越GPS的關鍵之一，空巢老人、學齡兒童、手機用戶均對室內位置服務需求迫切。

　　在國內競爭“主場”，無論是北斗地基增強系統(tǒng)還是與通信網絡的技術融合，實現室內導航的條件都要比GPS更具優(yōu)勢。有業(yè)內人士認為，如果主場優(yōu)勢發(fā)揮出來，抓住室內位置服務的痛點，其廣闊的市場需求將為大范圍普及北斗提供絕佳時機。