證券時報網(wǎng)
唐強
2025-05-12 14:15
圖蟲創(chuàng)意/供圖
證券時報記者 張一帆
在全球組網(wǎng)三年之后，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)在各行各業(yè)全面鋪開。在全產(chǎn)業(yè)鏈自主可控的支持下，一流的北斗性能正慢慢兌現(xiàn)成一流的生產(chǎn)力、一流的驅(qū)動力乃至世界范圍內(nèi)的影響力，“中國的北斗、世界的北斗、一流的北斗”正愈發(fā)響亮。
一流的北斗體系
零下20攝氏度的南極洲，一只企鵝正漂在海面上休憩，漫長的極夜讓它有些倦怠。在此之前的12個小時里，它已邁著四方步走了3000多步……在中國長沙，從事野生動物追蹤產(chǎn)品開發(fā)的環(huán)球信士總經(jīng)理周立波，向證券時報記者勾勒了這幅上萬公里之外的生動場面。他說：“這一切，現(xiàn)在依靠我們自己的北斗系統(tǒng)就能清晰呈現(xiàn)。”
這個小小的案例，集中展現(xiàn)了自2020年7月全球組網(wǎng)運行后，北斗為全球用戶提供的定位、授時、短報文通信三大核心能力。
國防科大電子科學(xué)學(xué)院導(dǎo)航中心副總師孫廣富介紹，作為國家的重大基礎(chǔ)設(shè)施，北斗系統(tǒng)最主要的功能，是時間和空間兩大信息，統(tǒng)稱為時空基準(zhǔn)，各行各業(yè)都離不開這兩大信息。此外，可以實現(xiàn)信息上傳的短報文功能，則是北斗系統(tǒng)的一大特色。
通過45顆北斗系統(tǒng)在軌衛(wèi)星，地面段的主控站、注入站建設(shè)，以及用戶段以北斗芯片、模塊等為代表的基礎(chǔ)產(chǎn)品持續(xù)迭代升級，北斗系統(tǒng)在全球范圍內(nèi)的動態(tài)定位精度達(dá)到厘米級，靜態(tài)情況下精度達(dá)到毫米級，時間精度則實現(xiàn)了在300萬年內(nèi)的1秒誤差。
中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室副主任陳谷倉透露：“目前北斗系統(tǒng)空間信號精度保持穩(wěn)定，近兩年指標(biāo)優(yōu)于1米，空間信號連續(xù)性優(yōu)于每小時0.998，可用性優(yōu)于0.98?！睋Q句話說，從北斗二號建設(shè)完成開始，北斗系統(tǒng)從未出現(xiàn)過哪怕1秒鐘的信號中斷，這種穩(wěn)定性是其他國際產(chǎn)品都無法達(dá)到的。
時空基準(zhǔn)是衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的基礎(chǔ)功能，目前世界上其余三大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)——美國的GPS、俄羅斯的格羅納斯以及歐洲的伽利略都可以滿足這樣的功能。但是，中國的北斗有自己的獨到之處。
“相比GPS來說，北斗的短報文功能是它的特色和優(yōu)勢，同時還增加了星際增強、地基增強、星間聯(lián)絡(luò)等等新技術(shù)，使得我們的北斗，雖然起步較晚，但是步伐很快?！睂O廣富表示，“中國的北斗，是集所有的功能，從導(dǎo)航定位到短報文、地基增強、星際增強等功能于一身的、有中國特色的軌道系統(tǒng)?！?/p>
所謂短報文，是一種通過北斗衛(wèi)星低成本發(fā)送短信、語音的通信方式，目前的信息承載量大概是1000個漢字，25秒左右的語音，未來還將能發(fā)送壓縮圖像。以衛(wèi)星為媒介，即便沒有地面網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，也可以傳輸信息，解決了過往衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，“我知道我在哪，但不能告訴別人我在哪”的痛點。
作為短報文功能的落地成果之一，在此之前被形容為“捅破天”的華為Mate50，通過“衛(wèi)星短信”功能的落地，達(dá)成了“全球首款支持衛(wèi)星通信的大眾智能手機”的成就。國際救援是這一功能最顯而易見的場景，華為常務(wù)董事余承東形象地把這一功能的意義描述為：“一生用一次，一次續(xù)一生”。
廣泛的“+北斗”應(yīng)用
通過衛(wèi)星通信功能實現(xiàn)刷屏的華為Mate50，是受益于北斗系統(tǒng)建設(shè)的終端應(yīng)用之一。在北斗三號全球組網(wǎng)的三年后，全面轉(zhuǎn)入應(yīng)用推廣階段的北斗，正在各行各業(yè)嶄露頭角。
在湖北省襄陽市谷城縣的試驗田，載有北斗輔助駕駛終端的自動駕駛智能播種拖拉機可以按照設(shè)定的路線勻速前行，施肥、旋耕、起壟、播種及覆土等精細(xì)工序一氣呵成，一天播種100多畝地。同時，依托北斗還能實現(xiàn)線路直、精度高，既保證出苗率又節(jié)省種子用量。駕駛拖拉機的人連上北斗之后可以增產(chǎn)20%，可謂又快又好。
在北京的頤和園昆明湖，200艘紅梁綠柱青瓦的古風(fēng)小游船在今年3月裝上了北斗終端。對游船的高效管理只是北斗福利的一部分，北斗還賦能了小游船的“隨船講解服務(wù)”——游船行駛靠近臨近景點時，終端通過北斗系統(tǒng)精準(zhǔn)識別當(dāng)前景點定位，自動彈出語音講解，為游客提供更優(yōu)質(zhì)的游覽服務(wù)。
在重慶市的長壽區(qū)，2000余套“云端一體”的北斗高精度智能終端在今年夏天部署在了56平方公里的城市中，城市感知網(wǎng)絡(luò)有了精準(zhǔn)的時間、位置基準(zhǔn)。在水域巡檢場景中，通過將北斗高精度與無人機自主巡檢等技術(shù)相結(jié)合，從無人機接到巡檢任務(wù)開始至污染物識別完畢，長壽區(qū)將巡檢效率提高了3倍以上。
在各類應(yīng)用場景全面鋪開的背景下，2022年我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值已經(jīng)達(dá)到5007億元，中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會發(fā)布的《2023中國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》（下文簡稱《白皮書》）披露了這一數(shù)據(jù)?！栋灼凤@示，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)量在1.4萬家左右，從業(yè)人員數(shù)量超過50萬，其中，在境內(nèi)上市的業(yè)內(nèi)相關(guān)企業(yè)（含新三板）總數(shù)為92家。
北斗產(chǎn)業(yè)規(guī)模的持續(xù)增長，與從“北斗+”到“+北斗”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路不無關(guān)系。在北斗產(chǎn)業(yè)剛剛起步的時候，以導(dǎo)航儀等設(shè)備類產(chǎn)品為主，如今到了“+北斗”，北斗功能的載體由設(shè)備變成一個芯片、一個傳感器，成本占比大大降低，各行各業(yè)有了條件利用北斗提供的位置和時間數(shù)據(jù)支撐業(yè)務(wù)。
《白皮書》介紹，2022年國內(nèi)衛(wèi)星導(dǎo)航定位終端產(chǎn)品總銷量約3.76億臺/套。在專業(yè)應(yīng)用市場方面，截至2022年四季度，全國累計推廣應(yīng)用各類北斗終端超過2000萬臺/套，交通、公安、農(nóng)業(yè)等行業(yè)已初步實現(xiàn)北斗規(guī)?；瘧?yīng)用，通信授時、氣象監(jiān)測、應(yīng)急減災(zāi)、城市管理等領(lǐng)域正在加速推進(jìn)北斗規(guī)?；瘧?yīng)用。
其中，交通運輸領(lǐng)域已在道路營運車輛、郵政快遞車輛、內(nèi)河船舶及遠(yuǎn)洋船舶、水上助導(dǎo)航設(shè)施、通用航空器等方面累計推廣應(yīng)用各類北斗終端超過810萬臺/套；移動通信領(lǐng)域已有近330萬座4G和5G基站應(yīng)用北斗授時；農(nóng)業(yè)領(lǐng)域已在農(nóng)機自動駕駛、農(nóng)機遠(yuǎn)程監(jiān)測、漁船等方面累計推廣應(yīng)用各類北斗終端近160萬臺/套。
“能不能以‘+北斗’的方式融入到各行各業(yè)中，是北斗應(yīng)用的最大挑戰(zhàn)?！睂O廣富說：“北斗獨立應(yīng)用的體量是有天花板的，如果不融入到各個行業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中去，北斗應(yīng)用的廣泛性也會受到制約。‘一流的北斗’已經(jīng)提供了應(yīng)用的可能性，需要盡快地把我們各行各業(yè)的應(yīng)用來推廣和推向深入。”
扎根中國的北斗
“北斗+”到“+北斗”，產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑的變化，離不開芯片、模塊等一系列基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)鏈的持續(xù)進(jìn)步。
以手機為例，目前在全國范圍內(nèi)幾乎所有的手機都支持北斗導(dǎo)航，在全球范圍內(nèi)支持北斗導(dǎo)航的手機數(shù)量大概為50%，支持北斗的國內(nèi)手機保有量超過10億部。但是事實上，2012年北斗二號剛剛開始提供服務(wù)的時候，北斗導(dǎo)航卻一度進(jìn)不了手機，原因很簡單——北斗芯片太大，體積太大，裝不進(jìn)手機。
2013年成立的長沙金維信息技術(shù)有限公司（簡稱“長沙金維”），是國家北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)的見證者和經(jīng)歷者。這家為北斗大體系提供地面用戶端基帶Soc芯片的企業(yè)，在十年來為北斗二號和三號先后提供了五款高精度基帶芯片。2021年，長沙金維發(fā)布了全球范圍內(nèi)性能最優(yōu)的北斗芯片——海豚3號14納米芯片，搭載了海豚3號的產(chǎn)品可以在120公里時速的情況下，提供接近厘米級精度，在靜態(tài)情況下提供毫米級精度的位置定位。
“海豚3號同時結(jié)合了最先進(jìn)的工藝和最先進(jìn)的能力，目前在國內(nèi)乃至在全球，都是唯一一顆?！遍L沙金維總經(jīng)理葉軍向記者表示，“海豚3號的能力體現(xiàn)在幾個方面，高精度、高頻度、低延遲、小型化和低功耗，更為重要的是，海豚3號做到了100%的自主可控，在全環(huán)節(jié)上國外都卡不到我們的脖子?！?/p>
北斗產(chǎn)業(yè)鏈基于自主可控前提下的全面發(fā)展，是北斗產(chǎn)業(yè)的顯著特征之一?！栋灼方榻B，衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用和服務(wù)所衍生帶動形成的關(guān)聯(lián)產(chǎn)值是北斗產(chǎn)業(yè)的主要部分，2022年總產(chǎn)值達(dá)到3480億元，占比達(dá)到69.5％，但是以芯片、器件、算法等為基礎(chǔ)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)核心產(chǎn)值也已達(dá)到1527億元，在總體產(chǎn)值中占比為30.5％。
同時，在北斗產(chǎn)業(yè)高端的高精度市場也以國產(chǎn)化產(chǎn)品唱主角，2022年國內(nèi)市場各類高精度應(yīng)用終端總銷量超過200萬臺/套，其中應(yīng)用國產(chǎn)高精度芯片或模塊的終端已超過80％左右。
正是因為牢固的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，北斗的應(yīng)用才能在世界各地、各行各業(yè)開枝散葉。葉軍透露，一個北斗芯片一般占小型設(shè)備的成本比例在5%左右，每當(dāng)長沙金維產(chǎn)生一個億銷售額的時候，就能對應(yīng)到百億的市場規(guī)模?！霸?020年全球組網(wǎng)以后，我們將近完成了五六個億的收入，意味著通過北斗體系和我們芯片的支撐，這三年已經(jīng)有將近千億的市場在落地?！?/p>
走向世界的北斗
目前，插上北斗翅膀之后的中國制造，正在世界范圍內(nèi)打出影響力和競爭力。
在今年2月，高德地圖宣布，其調(diào)用北斗衛(wèi)星的日定位量超過3000億次，創(chuàng)歷史新高。高德地圖總裁劉振飛透露，早在去年11月，北斗對高德地圖用戶導(dǎo)航定位需求的貢獻(xiàn)率已超越了GPS等其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，并且北斗在民用定位精度等多個維度也超越了GPS系統(tǒng)。意味著北斗正式實現(xiàn)了對于國內(nèi)導(dǎo)航應(yīng)用定位的全面主導(dǎo)。劉振飛說：“2020年北斗三號開通這一里程碑，使得高德的創(chuàng)新速度明顯加快，且更加有的放矢?！?/p>
高精度形變監(jiān)測，是衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在專業(yè)領(lǐng)域的重要應(yīng)用之一，對橋梁大壩、危險邊坡，通過衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)對高精度位置數(shù)據(jù)做到24小時全天候、不間斷地監(jiān)測，是減少災(zāi)害發(fā)生的成熟辦法。葉軍向記者透露，過去這種功能主要使用進(jìn)口產(chǎn)品和國外的衛(wèi)星體系來完成，而現(xiàn)在全面切換到了北斗，意味著成本的大幅度降低。
憑借性能的優(yōu)勢與成本的降低，北斗系統(tǒng)對其他導(dǎo)航系統(tǒng)的替代不止發(fā)生在國內(nèi)，也正隨著中國制造走向海外。
今年上半年，中國汽車整車出口234.1萬輛，同比增長76.9%，首次超越日本成為全球第一大汽車出口國。上汽集團(tuán)旗下MG名爵作為貢獻(xiàn)出口量最大的車型，上半年全球銷量累計37萬輛，未來新一代的名爵7將搭載北斗智能駕駛系統(tǒng)。
“北斗智能駕駛系統(tǒng)已經(jīng)在第三代榮威RX5、名爵7等多款車型上實現(xiàn)量產(chǎn)，實現(xiàn)北斗系統(tǒng)的規(guī)?；瘧?yīng)用?！鄙掀瘓F(tuán)副總裁祖似杰在《白皮書》發(fā)布會上表示，“利用北斗高精度定位技術(shù)構(gòu)建了北斗多源融合高精度智能駕駛方案，上汽在高速公路、城市快速路等封閉場景提供高級別輔助駕駛功能，實現(xiàn)自主跟車、超車，自主切換匝道等功能?！?/p>
目前，業(yè)內(nèi)普遍預(yù)計，到“十四五”末期，北斗產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值將突破萬億元大關(guān)。參與北斗系統(tǒng)的專家向記者表示，從5000億元到1萬億元，產(chǎn)業(yè)規(guī)模翻一倍，目標(biāo)雖然有挑戰(zhàn)，但非夸張。更何況，北斗產(chǎn)業(yè)的價值不能只以產(chǎn)值衡量，“精確的時間、位置支持，將對整個社會生產(chǎn)生活效率的提高，進(jìn)而對各個領(lǐng)域賦能，創(chuàng)造不可想象的價值”。
周立波對此深有體會，“因為成本的下降和技術(shù)的成熟，中國科學(xué)家在野生動物研究領(lǐng)域可以大量使用最先進(jìn)的追蹤設(shè)備，我們的研究有大量的數(shù)據(jù)支撐。如今中國科學(xué)家在世界大會上發(fā)言，場場爆滿，走廊里都站滿人，這就是國際話語權(quán)的建立?！?/p>
