时针拨到20年前—1993年，在北京西单附近的一座小院落里，诞生了我国第一台商用车载卫星导航仪。由北京赛达科贸公司研制的这个产品在社会上引起了轰动：汽车在公路上疾驶，车内的一块9吋液晶屏上，一个神奇的小光标在电子地图上同样在准确地沿着这条公路线蠕动！地图上标绘有公路、居民地、河流、铁路…。这台导航仪内置的导航电子地图是采用光栅格式的全国交通图，比例尺很小。道路信息仅能表达到大城市的主干道级别，许多中小城市只能用一个注记点表示。POI信息也少得可怜，在北京这样的城市也只是标注了不足百个地标性点信息。更由于数据格式不是矢量型的，导航仪不能进行路径计算。这张地图与今天的导航电子地图不可同日而语，但它却是我国导航电子地图的鼻祖，开创了导航电子地图技术应用的先河。

时针拨到7年前—2006年，在北京人民大会堂，瑞图万方和长地友好公司宣布我国首套连片式全国导航电子地图产品正式发布。这张地图覆盖全国（除港澳台）31个省市自治区、337个地级行政区和2800多个县级行政区，道路交通数据呈梯度的细化到村镇。这个产品代表了当时我国导航电子地图的最高水平：地图数据模型和存储格式接近国际水平，数据规格具备现代导航地图的基本要素，数据内容覆盖到全国，地图生产初步实现了规模化和规范化。作为满足卫星导航定位应用需求的商业化产品，这张地图可以交付用户使用了！那一年，全国已经有6家单位获得导航电子地图制作资质，包括耳闻能详的长地友好、四维图新、高德、易图通、灵图等企业（第二年凯立德、城际高科等企业也获得资质）。这些企业当时都处于从碎片化地图到全国一张图的产品化阶段。那个年代，在国家测绘主管部门的政策引导和管理下，我国正在经历导航电子地图从小规模低水平状态到大规模生产和市场化推广的巨变。那个时期，我国导航地图的技术水平与国外的差距还比较大。地图内容尤其是道路交通网络和POI的准确性和详实程度还比较低；地图生产工具还比较落后，尚未形成自主知识产权的核心技术；对数据更新技术的理解和生产机制认识不足，还未建立地图更新体制；对导航电子地图的理论认识还处于低级阶段，对国外技术模仿的多，自主创新的少。但这个发展阶段的意义在于经过13年的发展，我国导航电子地图完成了从无到有的历史性跨越。

此后，我国的导航电子地图技术和产业化的发展高歌猛进。7年来，地图导航定位产品迅速普及。智能手机、PND、汽车前后装导航仪日益成为大众的贴身出行工具；动态交通信息、三维实景地图引导、公交路线换乘、行人导航、POI增值服务等新技术层出不穷；甚至出现了增强现实导航、室内楼层导航、街景地图等新一代前沿技术。但导航电子地图的发展也一路伴随着使用者的抱怨和媒体的责难。在导航仪的“指引”下，走冤枉路，进死胡同，南辕北辙，指鹿为马，甚至一头栽入大海的糗事时有报道。甚至有人惊呼地图的错误可能导致“车毁人亡”。导航电子地图产品存在的内容陈旧和信息不准等质量问题对使用者造成的种种麻烦，在很长一段时间被社会所诟病。一方面是市场的迅速发展，导航电子地图用户数量已经飙升至两亿。另一方面是地图数据的产品质量不高，引起用户的不满。这是高新技术在快速市场化的过程中普遍存在的现象。造成导航电子地图产品质量问题的主要原因是，在相当长一段时间内地图企业没有掌握导航电子地图生产的核心技术，缺乏对导航电子地图特有的数据更新性质的认识。换句话说，就是尚未形成成熟的行业知识体系和工艺设备，例如缺乏地图生产专用平台、质量控制体系不完善、数据更新机制缺失等生产工艺和软件工具问题，以及数据模型与中国道路交通特质不匹配等导航电子地图理论与实践问题。这些问题形成了导航电子地图在推广应用过程中的“瓶颈”。

近年来，主要地图企业逐渐意识到这些瓶颈问题对地图质量产生的严重影响，大力推进技术和理论创新，持续改进生产工艺和软件工具，在提高产品质量方面取得了良好的效果。

时针回到今天—2013年，中国卫星导航定位协会进行了第五次导航电子地图数据质量测评工作。具备资质的全部7家导航电子地图制作企业参加了本年度的产品质检。测评结果表明：我国的导航电子地图已经突破了发展瓶颈，数据产品质量水平发生了质的飞跃。主要地图厂商的地图数据错误率普遍下降至3%左右。基本消除了可能误导用户的错误数据，道路数据的错误率被控制在1%左右；有车载导航价值POI的错误率被控制在5%左右。主要地图厂商的全国道路网数据已经通达到全部可通车道路，有导航价值POI的数据量稳定在2500余万个。主要地图厂商已经实现了常态化地图更新产品发布制度。通俗的说，你现在若使用最新季度版的地图，几乎不会再被导航仪误导了。地图引起的导航错误已经由“常见”降到了“偶发”水平。

经过20年的发展，我国已经形成了以三、四家骨干企业为核心的导航电子地图企业群。国家也制定了一系列促进和规范导航电子地图市场化的政策法规。今天，主要地图厂商逐步形成了各具特色的企业管理制度。他们在学习模仿国外技术的基础上创新性的建立起与中国道路交通网络特质相匹配的地图生产线、质量控制体系和数据更新机制，从根本上提高了导航电子地图产品的质量水平。

他们根据中国的道路交通和城市建设的信息化特点，创造出以外业实地采集为主的多源数据采集与融合的新型作业方式，拓展了POI数据源，提高了生产作业效率。他们自主研发的网络化在线外业数据采集技术对加强外业生产管理和提高数据质量发挥了重要作用。他们摆脱了长期依赖通用地图编辑平台进行生产的窘况，自主研发出导航电子地图专用生产平台。这种平台集成了外业、内业、建库、发布和质量控制等作业环节，按导航数据的特点装配成一条流畅的生产流水线，极大地提高了生产率和数据加工质量。这种平台同时支持数据更新模式的生产方式。

他们把质量控制渗透到每一个生产环节，在生产实践中总结出许多行之有效的质量管理方法。例如，四维图新公司创造的外业生产过程实时管理法提高了对外业人员现场作业质量的实时监管；高德公司建立的成果质量第三方监理制度形成了在企业内部环境下对生产部门进行外部监理的机制；易图通公司在实施ISO16949过程中发明的质量模型事后监管法把质量管理延伸到客户端，并形成质量倒逼机制；凯立德公司建立的内外业一体化数据增量作业法缩短了各生产环节的衔接等待时间和降低了出错概率，实现了月度发布精选数据升级更新包。这些新颖的质量管理方法提高了企业的管理水平和产品质量。一些骨干企业如四维图新、高德和易图通等，已经基本实现了地图生产“零缺陷”。

数据更新问题一直是导航电子地图产品的软肋，也是用户体验中出现导航错误的重要原因。导航数据就好比蔬菜，刚上市时水灵鲜亮，随着时间的流逝会渐渐变腐。导航地图就是一种时令性产品，其质量随时间衰减。虽然国外的导航地图也存在着数据更新问题，但在我国尤显突出。由于我们国家的高速发展，每年的道路变化率都保持在10%左右，且大多为高等级道路；有车载导航价值POI的年变化率在20%左右。也就是说，导航电子地图每年至少要更新40万公里的道路和500万个POI点数据，才能跟上现实世界的变化，保持地图的正确性。因此，数据更新机制是导航电子地图质量的核心问题。解决数据更新问题需要大量的人员投入和资金支持，更需要技术创新。科学的数据更新生产机制包括产品发布周期和多版本数据生产线技术。经过多年努力，主要地图厂商均已实现按季度周期发布更新版产品；将地图生产线升级为支持数据更新的多版本数据生产线。这种新型生产线技术体现包含了大量的自主创新成果，例如数据衰减因子理论、信息预测技术、数据实时监查技术、差分化作业技术和差分化地图发布技术。“零缺陷”生产加上短周期更新的生产方式是导航电子地图达到高质量水平的原因。

我国导航电子地图在数据模型的建模和数据存储结构的设计方面在近十年来取得了许多研究和应用成果。主要地图厂商已经跨过了单纯模仿Kiwi、GDF等国外技术的阶段，陆续建立起适应中国路网结构和交通规则的道路模型，研发出适用于汉语言的自动分词技术，并应用在POI检索数据结构的设计上。随着3D实景图引导、语音声控导航、动态路况信息发布、行人导航、位置服务和无缝定位技术的应用，导航地图数据库建模和存储结构使用了大量的自主创新技术。这些模型、结构和相应的实现技术都被融合到导航地图生产专用平台上。

在生产实践的基础上涌现出一批导航电子地图理论研究成果。例如揭示地图生产和应用间存在着闭合循环关系的过程理论，揭示导航电子地图与导航软件之间依存关系的Agent（代理）理论，以及要素生命周期理论。这些理论成果对完善导航电子地图数据模型，控制可能影响产品质量的各种因素，制定生产过程中数据更新版本管理方案，都具有实际的意义。许多研究成果已经被运用到实际生产中。

从历年进行的导航电子地图数据质量检测中也可以看到地图产品的质量改进过程。2006年以来，在国家测绘地理信息局的统一部署下，中国卫星导航定位协会进行了5次全国导航电子地图数据质量检测工作。质检对象是具备全国导航电子地图生产能力的所有资质单位。检测标准采用国家行业标准，检测方法是直接从企业内部的导航地图数据母库中抽取样本数据，数据质量分的计算采用缺陷加权计分法。协会先后抽查了全国20余个省市的33个样区数据，这些样区的面积在4平方公里以上，对样区范围内的道路、POI、注记和背景数据做全数检查。样区包含各种典型区域：一二线城市和三四线城市，城建区、郊区和农村地区，商业区、居民区和旅游景区，东部发达地区和西部欠发达地区。质量检测结果能全面反映地图厂商的全国导航电子地图产品质量水平。年度性地图质量检测工作一方面是对地图企业的产品质量实施监管，另一方面也是对地图企业提高产品质量的有力推动。下表是近年来的检测结果（对几家骨干地图企业的质量分取平均值）：
 

主要地图厂商近年数据质量检测结果（数据正确率）
2009年	2011年	2012年	2013年
87.7%	91.6%	93.5%	96.8%

 

上表看出，我国导航电子地图产品的质量在逐年提高。用了四年时间，地图产品的数据错误发生率从12%降到3%左右。这说明导航地图产品质量近年来在持续改进，用户已经有条件享受到更高水平的导航地图服务。

我国导航电子地图从起步到初步完成产业化经历了20年时间。这20年也是我国卫星导航定位产业从无到有，从依赖国外GPS系统到拥有自己的北斗导航的辉煌历程。卫星导航系统在用户终端段的核心技术有两个：一个是卫星信号接收技术（天线、芯片、模块），再一个就是导航电子地图技术。这是一个国家的卫星导航定位产业的两块基石，两种战略资源（定位信号资源和地理信息资源）。基石稳则大厦稳。今天，我国的导航电子地图技术和商品化程度已经基本满足了现阶段的市场需要，为今后构建北斗导航的雄伟大厦打下了坚实的基础。