—三论北斗未来发展方向是新时空体系

李冬航
 

 

       国家最高科技奖获得者，中国北斗系统首任总设计师孙家栋院士曾寄语，“北斗应用和北斗产业化在面临着新挑战的同时，也迎来了最佳历史机遇期，北斗‘天上好用、地上用好’的格局与态势正在被打造得稳固坚实！”同时他也指出“卫星导航正在打破行业的界限……,一个新时空服务体系正在构建，结合信息服务的巨大产业正在形成”。2017年底，北斗系统开通服务五周年之际，北斗现任总设计师杨长风提出，“2035年前，我国将以北斗系统为核心构建起覆盖空天地海、高精度安全可靠、万物互联万物智能的新时空体系”。

 

     中国北斗发展的初心就是掌握国家自主可控的时空基准并应用好，中国北斗产业的未来将迈向新时空服务发展的新时代。

 

 

       自1994年我国正式命名自主卫星导航系统为“北斗”，并开始投入试验系统建设以来，中国北斗发展已走过二十余年的艰辛历程，而紧跟系统建设步伐，从初生婴儿成长起来的我国北斗产业，在2012年北斗正式开通区域服务时，也迎来它18岁的成人礼。如今，中国北斗更是历经快速发展的五年探索期，无论在系统建设、技术创新，还是在产业发展方面都取得了显著成就。2018年，在中国特色社会主义进入新时代之际，北斗产业也将全面迈向新的发展阶段。

 

       五年来，北斗系统连续稳定运行，比肩美国GPS、俄罗斯GLONASS和欧盟Galileo系统，成为国际公认的四大全球卫星导航系统之一，并开始全面进入新一代系统建设阶段。国产北斗芯片工艺由0.35微米提升到28纳米，总体性能达到甚至优于国际同类产品，并实现规模化应用，销量突破5000万片。国产高精度OEM板和接收机天线已分别占国内市场份额30%和90%。北斗产业从芯片、模块、天线、算法软件等基础产品，到整机终端、系统集成，直至运营服务，已形成了完整的产业链体系。国产北斗产品和自主创新的集成服务系统已全面实现提质增量，在产品工艺性能和系统服务水平方面进一步朝向国外先进水平迈进。尤其随着关键技术的全面突破，具有自主知识产权的技术产品研发及产业化发展，也令国内卫星导航应用市场发展焕然一新，使传统市场领域摆脱了国外技术产品垄断，新兴市场领域发展生机勃勃。在国内交通、海事、电力、民政、气象、渔业、测绘、矿产、公安、农业、林业、国土、水利、金融等十几个行业领域，各类国产终端产品推广应用已累计超过4000万台/套。随着世界主流手机芯片厂商都开始支持北斗，量产兼容北斗的芯片，国内销售的智能手机和消费类电子产品的北斗应用占比超过50%。随着国内互联网位置服务、共享经济等新兴业态发展，大众领域 “北斗+”发展更是呈现出标配化应用趋势，推动北斗应用与服务用户规模在过去短短的5年内，实现了从百万到千万直至跨越亿万量级的高速增长。随着北斗系统进入全球化建设发展阶段，北斗正加快“走出去”的步伐，在国际交流合作与应用推广方面也取得了显著成效。

 

       据中国卫星导航定位协会统计分析，2016年我国卫星导航与位置服务产业总体产值已达到2118亿元，同比增长22.06％。其中，包括与卫星导航技术直接相关的芯片、器件、算法、软件、导航数据、终端设备等在内的产业核心产值达到808亿元，带动形成的关联产值1310亿元。预计2017年产业总体产值将超过2500亿元，北斗对产业核心产值的贡献率将达到80%以上，五年来产值总体规模增长了近3倍。

中国卫星导航与位置服务产业快速成长
 

 

       信息时代，时间、空间数据的感知获取和融合应用，是连接“虚拟”和“现实”世界，实现智能服务和智慧发展的关键。北斗/GPS/GLONASS/Galileo为代表的全球卫星导航技术，是当前和未来很长一段时间内，人们能够最简便、最成熟、成本最低的精准时空信息获取手段。如果说“互联网+”缩短了人与人之间的时空距离，“北斗+”则是人们获取精准时间空间信息的核心手段，而围绕“时空大数据”挖掘与应用，其根本目标就是在正确的时间、正确的地点，为正确的人提供正确的服务，即所谓“智能化”服务。因此，可以说北斗产业发展的未来,就是围绕北斗应用为核新，全面构建一个随时随地提供时空基准、应用时空信息的新时空服务体系，打造服务全世界的中国新时空服务品牌，从而引领和推动全球智能信息产业的大发展。

 

新时空服务是必然发展方向
 

       瞄向新时空服务，我国北斗产业正全面迈向技术融合和产业融合发展的新阶段。北斗技术与通信、室内定位、汽车电子、人工智能、移动互联网、物联网、地理信息、遥感、大数据等先进技术融合，将通过终端产品和系统服务的集成化应用，呈现出创新化发展的新形态。北斗产业链各个环节将与高端制造业、先进软件业、综合数据业和现代服务业各环节相互融合，形成集合化发展的新业态。而这种技术融合与产业融合发展的新形态与新业态，能够实现在精准时空关联下的人、财、物有序流动，最终将为人们带来真正意义上“只受想象力限制”的智能服务新体验。

 

       对标国际上以GPS等卫星导航系统为核心，积极推进PNT（定位导航授时）服务体系的建设发展，当前我国北斗产业向“新时空”升级发展，将是紧跟国际先进，实现引领超越的必然选择，也是国家应该重点推进的长期任务方向。孙家栋院士在为《中国新时空服务体系概论》一书所作的“序”中就说道：从当前实际和中长期发展而言，在北斗系统应用产业及其升级换代进程中，《新时空》牢牢地抓住了北斗系统一体化提供的时间空间参数能力，作为关键要素和核心主线，针对国家在“创新驱动发展，科技引领跨越”过程中，尤其是在推进新一代信息技术和智能信息产业跨越发展中，所面临的重大难题和战略瓶颈，探索寻求解决问题的理论、方法与策略举措，在提出技术融合和产业融合发展模式的基础上，明确勾画出现阶段和今后相当长时期内实现泛在、智能、绿色发展的新时空服务的方向与任务。