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【深度報道——創新】構筑生態加速北斗產業化進程

文章來(lai)源:《國(guo)資報告》雜志(zhi)  發布(bu)時間:2021-10-10

“北斗(dou),北斗(dou),收到請(qing)回答。”近日,一款“呼叫(jiao)北斗(dou)”的(de)小應用走紅微信(xin)朋友(you)圈。通過(guo)手機掃碼進入應用后(hou),不僅能看到所(suo)在位置上空(kong)的(de)北斗(dou)衛(wei)星(xing)數量,就連每(mei)顆衛(wei)星(xing)的(de)實(shi)時(shi)運行軌跡,衛(wei)星(xing)實(shi)時(shi)的(de)經緯度,高度、三維速(su)率(lv)等(deng)信(xin)息,也都一一顯示。

把(ba)天上(shang)“北斗(dou)(dou)”帶到眼前,是(shi)這款應(ying)(ying)用(yong)迅速“圈(quan)粉”的(de)(de)重要原因。而應(ying)(ying)用(yong)技術的(de)(de)實現(xian),正是(shi)得益(yi)于北斗(dou)(dou)導(dao)航(hang)衛星(xing)系統的(de)(de)日益(yi)成熟。

6月(yue)23日,北(bei)斗(dou)三號最后一顆(ke)全(quan)球組(zu)(zu)網衛(wei)星搭(da)載(zai)長征三號乙運載(zai)火箭成功發射,標(biao)志(zhi)著我國北(bei)斗(dou)衛(wei)星導(dao)航系(xi)統即將實(shi)現全(quan)球組(zu)(zu)網。今后,在地(di)球的任何一個地(di)方,都能(neng)享受北(bei)斗(dou)衛(wei)星的導(dao)航、定位、授(shou)時服務。

北(bei)斗三號全球組網勝利收(shou)官,掀開(kai)了北(bei)斗系統從建設到(dao)應用的新(xin)(xin)篇章。與此同時(shi),更多領域加(jia)快了與“北(bei)斗”融合(he)的步伐(fa)。布局北(bei)斗產業,加(jia)速國家戰略向民用市場延伸,國有資本在這(zhe)一進程中承擔著責任(ren)使(shi)命,也有強(qiang)大的產業帶(dai)動作用。放大優勢構建北(bei)斗產業生態,合(he)力創新(xin)(xin)助推北(bei)斗產業化進程。

北斗系統媲美GPS

提到(dao)衛星(xing)定位(wei),人們會把它(ta)和GPS(全球衛星(xing)定位(wei)系統(tong))劃等號。作為世界上(shang)開發最早(zao)的衛星(xing)定位(wei)系統(tong),美國GPS已(yi)經被(bei)全球多個(ge)國家所廣泛應用。

衛星導(dao)航(hang)技(ji)術事關國家基(ji)礎安全(quan)。擁有我國自主建設、獨立運行的(de)衛星導(dao)航(hang)系(xi)統(tong),成(cheng)為幾代(dai)人(ren)的(de)航(hang)天夢(meng)。

1985年(nian),中國開(kai)(kai)始(shi)(shi)論證衛星(xing)導航(hang)(hang)系(xi)統(tong)(tong)建(jian)設(she);20世(shi)紀后(hou)期(qi),開(kai)(kai)始(shi)(shi)探索適合國情的衛星(xing)導航(hang)(hang)系(xi)統(tong)(tong)發展道路,逐步(bu)形成(cheng)了三步(bu)走發展戰(zhan)略,穩步(bu)推進北斗(dou)衛星(xing)導航(hang)(hang)系(xi)統(tong)(tong)建(jian)設(she)。即:2000年(nian)年(nian)底(di)建(jian)成(cheng)北斗(dou)一(yi)號系(xi)統(tong)(tong),向中國提供服(fu)(fu)務;2012年(nian)年(nian)底(di)建(jian)成(cheng)北斗(dou)二(er)號系(xi)統(tong)(tong),向亞太地區提供服(fu)(fu)務;2020年(nian)前(qian)后(hou)建(jian)成(cheng)北斗(dou)全球(qiu)系(xi)統(tong)(tong),向全球(qiu)提供服(fu)(fu)務。

從北(bei)斗一(yi)號(hao)先解決有無問題(ti),到北(bei)斗二號(hao)覆蓋中國周邊地區進行小范圍(wei)技(ji)術驗證,再到北(bei)斗三(san)號(hao)技(ji)術成熟進行全球鋪設,北(bei)斗系(xi)統迭代的不止(zhi)是覆蓋的地理范圍(wei),更重要的是其精度(du)和可靠性。

據介紹,北斗三號導航(hang)(hang)衛星采用無源與有(you)源導航(hang)(hang)方式相結合的全球(qiu)衛星導航(hang)(hang)系(xi)統,定位精度為2.5至5米(mi)(mi);測速精度為0.2米(mi)(mi)/秒;授(shou)時精度為20納秒。

“隨著(zhu)‘北斗’地基增(zeng)強系統提(ti)(ti)供服務,它可提(ti)(ti)供米(mi)級(ji)、亞米(mi)級(ji)、分米(mi)級(ji),甚至厘米(mi)級(ji)的服務,‘北斗’導航系統的定(ding)位精度(du)將(jiang)與美國(guo)GPS相媲美。”中國(guo)衛(wei)星(xing)導航定(ding)位協會(hui)會(hui)長(chang)于賢成(cheng)說。

“時間精(jing)度是衛(wei)星導航的‘命(ming)門’,天地間時間越(yue)同步、誤差(cha)越(yue)小(xiao),定(ding)位(wei)精(jing)度越(yue)高。”北(bei)斗(dou)衛(wei)星導航系統總設(she)計師楊長風說。據介紹,北(bei)斗(dou)三號所配(pei)備(bei)的銣原子鐘,其穩定(ding)度達(da)到E-14量級,“這相(xiang)當于300萬年(nian)只有(you)1秒誤差(cha)”。

另(ling)一(yi)(yi)(yi)個關鍵(jian)技術是“星間鏈路(lu)”。“通俗地說,星間鏈路(lu)就是衛(wei)(wei)星與衛(wei)(wei)星之(zhi)間的一(yi)(yi)(yi)條路(lu)。它把北斗(dou)(dou)三(san)號(hao)30顆(ke)衛(wei)(wei)星連成一(yi)(yi)(yi)張網,不(bu)僅能相(xiang)互通信(xin)和(he)數據(ju)傳輸,還能相(xiang)互測(ce)距。”航(hang)天科技集(ji)團五院北斗(dou)(dou)三(san)號(hao)衛(wei)(wei)星主管設計師王海紅說,雖然我們(men)“看不(bu)見”處在(zai)地球(qiu)另(ling)一(yi)(yi)(yi)面的北斗(dou)(dou)衛(wei)(wei)星,但通過北斗(dou)(dou)衛(wei)(wei)星的星間鏈路(lu),同(tong)樣(yang)能和(he)它們(men)取得(de)聯系。

得益于技術創新(xin),高(gao)(gao)精度、高(gao)(gao)可靠、高(gao)(gao)保險、多功(gong)能(neng)已經成為(wei)北斗(dou)全(quan)(quan)球導(dao)航(hang)系(xi)統的鮮明特色。北斗(dou)三號的成功(gong)組網,意味著這項技術將(jiang)為(wei)全(quan)(quan)球用(yong)戶提供定位導(dao)航(hang)授時、全(quan)(quan)球短報(bao)文通信和(he)國際搜救服(fu)(fu)務,同時可為(wei)中國及周邊地(di)(di)區用(yong)戶提供星基增強(qiang)(qiang)、地(di)(di)基增強(qiang)(qiang)、精密單點定位和(he)區域短報(bao)文通信等(deng)服(fu)(fu)務。

邁進(jin)全球服務新(xin)時代,北斗系(xi)(xi)統已經與美國(guo)GPS、俄羅斯格洛納(na)斯系(xi)(xi)統和歐洲(zhou)伽利略(lve)系(xi)(xi)統被(bei)聯合國(guo)全球衛(wei)星導(dao)航(hang)(hang)系(xi)(xi)統國(guo)際委員會(ICG)認可為全球導(dao)航(hang)(hang)衛(wei)星系(xi)(xi)統四大核心供應商(shang)。躋身世界衛(wei)星導(dao)航(hang)(hang)產(chan)業(ye)前列,北斗系(xi)(xi)統完成了從建設(she)到(dao)應用的新(xin)跨越。

融合發展成北斗產業新趨勢

新(xin)跨(kua)越帶(dai)來產(chan)業(ye)發(fa)展新(xin)變化、新(xin)機遇。北斗(dou)三號(hao)導航(hang)系統全球組網成功將助推北斗(dou)產(chan)業(ye)迎來怎樣的發(fa)展前景?找到答案也就有(you)了方向(xiang)。

“衛(wei)星定位(wei)具有寄生性(xing)和融合性(xing)的(de)(de)(de)特點”,北斗(dou)(dou)海松產業發展基金主管合伙人、北斗(dou)(dou)資本創始合伙人仇銳認為:“北斗(dou)(dou)系統具備了全網組(zu)(zu)網服務能(neng)力(li),尤其(qi)是(shi)基于(yu)慣導、視覺、高精(jing)度(du)地(di)圖在內(nei)的(de)(de)(de)多元定位(wei)技(ji)術(shu)和5G通(tong)信(xin)網絡而實(shi)現(xian)的(de)(de)(de)高精(jing)度(du)、高穩定性(xing)、低延(yan)時位(wei)置服務能(neng)力(li),使得(de)北斗(dou)(dou)可(ke)以更好的(de)(de)(de)與(yu)AI、大數(shu)據、云計算融合,這(zhe)是(shi)未來物聯網的(de)(de)(de)重要組(zu)(zu)成部分,也是(shi)未來北斗(dou)(dou)實(shi)現(xian)廣泛行業應用的(de)(de)(de)基礎。”

目前,AI、5G、大數據等(deng)快速發展,機器人等(deng)領域的(de)(de)定位需求(qiu)不斷涌現(xian),使得(de)衛(wei)星定位產(chan)業迎(ying)(ying)來新的(de)(de)拐點。北(bei)斗全(quan)球系統建成(cheng)和5G時代到來,產(chan)業正在迎(ying)(ying)來難得(de)的(de)(de)歷史(shi)機遇。

作為北斗導航產(chan)業(ye)的(de)推動(dong)者(zhe)和實踐者(zhe),由中國兵(bing)器集團與阿里巴巴共同發起(qi)成(cheng)立(li)的(de)千(qian)尋位(wei)置網(wang)絡有限公司(下稱千(qian)尋位(wei)置)為數以(yi)億計(ji)的(de)用(yong)戶提供高精度定位(wei)服(fu)務。瞄(miao)準北斗導航的(de)產(chan)業(ye)應用(yong)新趨(qu)勢,其推出的(de)高精度時(shi)空智能(neng)(neng)服(fu)務平臺已經進入自(zi)動(dong)駕駛、行(xing)業(ye)升(sheng)級(ji)、測量測繪、智能(neng)(neng)城市、公共服(fu)務等(deng)五大領(ling)域。國家電網(wang)、小米、華為、一汽、上汽、重慶公交等(deng)都用(yong)上了北斗。

“千尋(xun)位(wei)置希望把精準時(shi)空服務打造成(cheng)(cheng)和水、電、煤一(yi)樣的(de)(de)未來(lai)基礎設(she)施。”千尋(xun)位(wei)置CEO陳金培(pei)告訴(su)《國資報告》記者(zhe),“時(shi)空信息(xi)作(zuo)為數字(zi)化(hua)時(shi)代(dai)不可或缺的(de)(de)要素(su),是(shi)虛擬和現實世界融(rong)合的(de)(de)數據橋梁,將(jiang)助力機器人(ren)形(xing)成(cheng)(cheng)智(zhi)能化(hua)的(de)(de)自主(zhu)決策。”

北斗高精度定位服(fu)務向多領(ling)域應(ying)用延伸,“北斗+”得以傳統產業快速發(fa)展。在5G時代萬(wan)物(wu)感知、萬(wan)物(wu)互聯、萬(wan)物(wu)智能的數字化(hua)世界,更多行業也找上門主動尋求“+北斗”。

“衛星導航的基(ji)本(ben)功能(neng)就是定位和(he)授(shou)時,現在(zai)還(huan)加上通信能(neng)力,與這(zhe)三個方(fang)面相(xiang)關(guan)聯的領域(yu)將(jiang)會最先(xian)用到(dao)北斗(dou)。”廣州海格通信集團股份有限(xian)公(gong)司主(zhu)任專家田(tian)震華表示。

在傳統產業之外,“新基建”的快(kuai)速推進正與“北斗”形(xing)成兩股(gu)合(he)力。

田震華介紹(shao),北(bei)斗和5G都屬(shu)于國家“新基建”的(de)一部分,兩者相互促進、具有(you)極大的(de)互補性。北(bei)斗的(de)精密(mi)授時能力,可為(wei)5G系(xi)統提供更為(wei)準(zhun)(zhun)確的(de)基準(zhun)(zhun)時間系(xi)統。5G的(de)高速數(shu)據傳輸(shu)能力與(yu)高穩(wen)定性,也(ye)能為(wei)北(bei)斗提供更為(wei)穩(wen)定可靠的(de)地基增強數(shu)據服務(wu)。

對于中國(guo)移動(dong)來說,部署物聯(lian)網離(li)不開高(gao)精度衛星定位(wei)基(ji)準站(zhan)的(de)“加持(chi)”。2019年10月(yue),中國(guo)移動(dong)招標采購4400臺高(gao)精度衛星定位(wei)基(ji)準站(zhan),利用(yong)北斗衛星配(pei)合地(di)面基(ji)站(zhan),可為用(yong)戶提供最高(gao)精度可達到厘(li)米級(ji)的(de)定位(wei)服務。

同(tong)(tong)是攜(xie)手北斗系統,中國(guo)電信聯合中國(guo)互聯網投資基(ji)金共(gong)同(tong)(tong)對四維(wei)圖(tu)新旗下厘(li)米(mi)級高精定(ding)位服(fu)務(wu)提供(gong)商六分(fen)科技進行(xing)戰略投資。

據介紹(shao),基于我國北斗衛(wei)星(xing)導航(hang)定位(wei)系統(tong)(兼容GPS、伽利略、格(ge)洛(luo)納(na)斯、準天頂衛(wei)星(xing)系統(tong)),六分科技(ji)依托自主研發的信號接收機等(deng)核心設(she)備(bei),2020年在全國快速組建完成2200+參(can)考(kao)站,同時(shi)在虛擬(ni)參(can)考(kao)站和精密單點定位(wei)技(ji)術原理的基礎(chu)上,自研“云閣”解算平(ping)臺,計算各類空間(jian)誤差,并(bing)通過自研終端(duan)RTK算法與終端(duan)組合導航(hang)算法,形成“網-云-端(duan)”一(yi)體化解決方案(an),為海量用戶提供5系統(tong)14頻點、全天候、實時(shi)厘米級高精度定位(wei)服(fu)務。

隨著“北斗(dou)”與(yu)互聯(lian)網、大數據、人工智能等新(xin)(xin)技(ji)術加快(kuai)融(rong)合,以北斗(dou)時空信息為(wei)主要內容的新(xin)(xin)興產(chan)業(ye)生態鏈正逐(zhu)漸形成(cheng),并成(cheng)為(wei)北斗(dou)產(chan)業(ye)快(kuai)速發展的新(xin)(xin)引(yin)擎和助推(tui)器,推(tui)動生產(chan)生活(huo)方(fang)式(shi)變(bian)革和商業(ye)模式(shi)不斷創新(xin)(xin)。

構建生態 共建共享

當北(bei)斗(dou)(dou)全球組網遇(yu)到5G,技術的(de)(de)創新和(he)完善(shan)正不(bu)斷拓展(zhan)北(bei)斗(dou)(dou)系統的(de)(de)應用(yong)邊界和(he)產(chan)業規模。

據統計,《2020中國(guo)衛星(xing)導(dao)航與(yu)位(wei)置(zhi)服務(wu)產(chan)(chan)業發展白皮(pi)書》顯(xian)示,2019年(nian)中國(guo)衛星(xing)導(dao)航與(yu)位(wei)置(zhi)服務(wu)產(chan)(chan)業總體產(chan)(chan)值(zhi)達3450億元,較2018年(nian)增長(chang)14.4%。此次北斗(dou)全球組網完(wan)成,預計2020年(nian)產(chan)(chan)業總體產(chan)(chan)值(zhi)將超過4000億元。

跨界融(rong)合(he)的時代背景下,北斗(dou)產業商業價值持(chi)續攀升。北斗(dou)應(ying)用發(fa)展(zhan)的新趨(qu)勢(shi),也為(wei)產業發(fa)展(zhan)指明(ming)了新方向。

“組網完成之后,最重(zhong)要的就是北斗終(zhong)端(duan)產品、服(fu)務系統的應用推廣工作(zuo)。”海(hai)格(ge)通信主任專(zhuan)家田震華表示(shi),“只有為客戶創造價值,北斗產業才能(neng)源(yuan)(yuan)源(yuan)(yuan)不(bu)斷地產生利潤。”

田震(zhen)華(hua)介紹,未來三(san)五年時(shi)間,北斗發展(zhan)最主要的(de)推動力將(jiang)從(cong)主管部門(men)逐步(bu)轉(zhuan)為消(xiao)費端和行(xing)(xing)業用戶,特別是對定位(wei)精度、定位(wei)可靠性(xing)有著更高要求的(de)重點行(xing)(xing)業用戶。

前身為國營第(di)七五〇廠的(de)海格通信,是(shi)建國后最早從事通信導航(hang)領(ling)域(yu)研制(zhi)的(de)廠家之(zhi)一。近年(nian)來,海格通信依托北斗(dou)技術自主(zhu)研發開拓(tuo)(tuo)市(shi)場,除了打(da)造(zao)(zao)“北斗(dou)+智慧城市(shi)”應用的(de)示范性項目外,還積極開拓(tuo)(tuo)航(hang)空航(hang)天領(ling)域(yu)民用市(shi)場,與(yu)贊比亞恩多(duo)拉國際(ji)機場簽署甚高頻通信系統采購合同(tong),擴大了規(gui)模效(xiao)益;并積極拓(tuo)(tuo)展飛(fei)機零部件制(zhi)造(zao)(zao)市(shi)場,不斷提升綜合競爭力。2019年(nian),海格通信實現凈利潤5.2億(yi)元(yuan),使其成為北斗(dou)上市(shi)公司中的(de)佼佼者。

中(zhong)央企(qi)業(ye)(ye)是我(wo)國(guo)(guo)北(bei)斗(dou)(dou)應(ying)用(yong)規模化(hua)、產(chan)業(ye)(ye)化(hua)、國(guo)(guo)際化(hua)發展的“主力(li)軍”。近年來,航天科技、兵器工業(ye)(ye)集(ji)團(tuan)等(deng)企(qi)業(ye)(ye)作為國(guo)(guo)家(jia)各類北(bei)斗(dou)(dou)重(zhong)大工程(cheng)任務的承擔者,有(you)力(li)帶動(dong)(dong)了我(wo)國(guo)(guo)北(bei)斗(dou)(dou)服務能(neng)力(li)的提升。而在(zai)(zai)北(bei)斗(dou)(dou)應(ying)用(yong)端(duan),可(ke)以(yi)看到移(yi)動(dong)(dong)通(tong)(tong)信、海洋(yang)運(yun)輸、電力(li)、港口和農用(yong)機械等(deng)領域(yu)央企(qi)正(zheng)在(zai)(zai)大力(li)部署北(bei)斗(dou)(dou)系統(tong)應(ying)用(yong),如中(zhong)國(guo)(guo)移(yi)動(dong)(dong)面向智慧公路、自動(dong)(dong)駕駛、飛(fei)聯網等(deng)智能(neng)大交通(tong)(tong)領域(yu)成(cheng)立中(zhong)移(yi)智行,中(zhong)交集(ji)團(tuan)自主研(yan)制(zhi)開(kai)發北(bei)斗(dou)(dou)安防產(chan)品(pin)“安易行”為公司海外(wai)工程(cheng)應(ying)急指揮(hui)提供技術支撐……應(ying)用(yong)企(qi)業(ye)(ye)依托國(guo)(guo)內外(wai)業(ye)(ye)務資源及重(zhong)大工程(cheng)建設項目,在(zai)(zai)“一帶一路”沿線國(guo)(guo)家(jia)和地區(qu)推進北(bei)斗(dou)(dou)應(ying)用(yong),帶動(dong)(dong)了北(bei)斗(dou)(dou)終端(duan)套數快速增長。

以下游應用(yong)帶動上游技術(shu)研發與創(chuang)新,5G時(shi)代重塑(su)著(zhu)北(bei)斗(dou)產(chan)業鏈、價值(zhi)鏈。以兵(bing)器工業集(ji)團為例,企業聯合中國移動、中國電科等(deng)央(yang)企,正(zheng)在抓緊建設北(bei)斗(dou)三號區域短(duan)報(bao)文應用(yong)服務(wu)平(ping)臺,將有力推(tui)動北(bei)斗(dou)高精(jing)度、短(duan)報(bao)文服務(wu)與5G、大數據、云計算(suan)等(deng)融(rong)合創(chuang)新,形(xing)成北(bei)斗(dou)全球(qiu)競爭新優(you)勢,支(zhi)撐(cheng)經濟社會信息化轉(zhuan)型升級。

實踐表明(ming),北斗(dou)全球組網、全球服務(wu)的重大機遇(yu)下,不斷(duan)培育新(xin)(xin)技(ji)術、新(xin)(xin)產(chan)(chan)品、新(xin)(xin)業(ye)(ye)態、新(xin)(xin)模式(shi),才能提升創(chuang)新(xin)(xin)力、競爭(zheng)力、影響力。這一(yi)背(bei)景下,2020 年5 月14 日(ri),國(guo)務(wu)院國(guo)資委指(zhi)導和推(tui)動成立(li)中(zhong)央企(qi)(qi)業(ye)(ye)北斗(dou)產(chan)(chan)業(ye)(ye)協同發展平臺。兵(bing)器工業(ye)(ye)集團、航(hang)天科技(ji)、中(zhong)國(guo)電(dian)科、中(zhong)國(guo)石油等12 家企(qi)(qi)業(ye)(ye)聯手打(da)造共(gong)建共(gong)享共(gong)用(yong)機制(zhi),加快(kuai)技(ji)術、標準(zhun)、資本協同發展,吸引更多中(zhong)央企(qi)(qi)業(ye)(ye)、科研院所、研究機構、金(jin)融(rong)企(qi)(qi)業(ye)(ye)等主體加入,加快(kuai)構建北斗(dou)創(chuang)新(xin)(xin)生態。

“天上好用,地上用好”,這是中國北斗衛星導航系統工程首任總設計師孫家棟院士對北斗系統的寄語。打造生態系統共建共享天上“北斗”正在凝聚更廣泛的共識,合力創新共同助推北斗產業化進程。(《國資報告》記者 王倩(qian)倩(qian)

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