中国卫星导航定位协会统计数据显示,2017年,我国卫星导航与位置服务产业总产值中,终端集成、系统集成等中游环节产值占比为51.92%;下游运营服务占比增长到36.81%,在产业链各环节中涨幅最快。
举国关注“芯片自主”的时下,一批自主研发的北斗芯片登入产业的舞台。
5月23日至25日,第九届中国卫星导航年会在哈尔滨拉开帷幕,中海达、华大北斗等一批国内企业先后发布了自主研发的北斗芯片产品。
过去数年,缺“芯”是国内卫星导航产业的痛点。如今,随着一批自主研发的北斗芯片进入市场,我国卫星导航产业缺“芯”困局呈现“散点突破”的态势。北斗芯片研制已实现设计与封装,实现中国人的独立自主。这与国内北斗企业长年坚持自主研发路线分不开。
中国卫星导航定位协会统计数据显示,2017年,我国卫星导航与位置服务产业总体产值已达到2550亿元,较2016年增长20.4%。国内卫星导航设备营销总规模相较于全球市场,占比逐年提高,已接近15%。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占比为35.4%,达到902亿元;北斗对产业核心产值的贡献率已达到80%,较2016年提高10个百分点。
在产业链中下游,国内卫星导航产业更是呈现出“全线覆盖”的大势——伴随着北斗系统建设的推进,北斗技术应用已经突破智能手机、车载导航两大传统市场,在多领域多场景实现商业化应用。
据中国卫星导航定位协会近日发布的《中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》(下称《白皮书》),2017 年,围绕与信息产业、汽车电子、移动通信、移动互联网、大数据等产业交叉点的协同创新越来越受到关注和推崇。“北斗+”催生出越来越多的应用新模式,产业融合趋势愈加明朗。穿戴式设备、新零售、无人驾驶、综合安防和智慧城市建设等应用领域,市场潜力巨大。
共建北斗芯片开发平台
北斗系统对待 GPS 等其它导航系统的逻辑是“兼容”和“自主可控”。一方面,北斗系统不排斥 GPS,探索与GPS等其它导航系统的兼容和互相操作,以增加定位精度和服务质量;另一方面,中国需要独立自主掌握卫星导航技术。
一批高精度北斗芯片近日在哈尔滨的集中亮相,是我国北斗产业自主研发前进的又一步。此前的标志性事件是,2017年9月,华大北斗所研发的全球首个支持新一代北斗三号信号体制的多系统多频高精度SoC导航定位芯片正式发布。
另一值得关注的事件是,泰斗微电子近日获得广东国民凯得创投领投的C+轮融资,总融资额超过1亿人民币,该企业是摩拜单车定位导航芯片的*供应商。
芯片、板块、核心器件的研制是上游的重要环节,也是关涉北斗产业核心竞争力的关键环节。仅在哈尔滨的会场上,就有中海达、北斗星通、西安希德、华大北斗等企业发布或展示自主研发的北斗芯片,华大北斗还发布了“北斗芯片开发平台”。
《白皮书》显示,截至 2017 年底,我国卫星导航专利申请累计总量已突破 5 万件, *跃居全球第一位。另据国家导航系统办公室数据,国产北斗芯片累计销量突破5000万片,高精度OEM板和接收机天线已分别占国内市场份额30%和90%。
但这并不代表中国已经赶超国际强手。21世纪经济报道记者了解到,当前,国产北斗芯片已实现规模化应用,工艺由0.35微米提升到28纳米,*单片价格仅6元人民币。被视为产业链关键的设计环节,以及封装技术,国内企业已实现完全自主化;但另一方面,集成应用能力、围绕核心芯片的技术研发和设备制造,依然是国内北斗企业的短板。
中国工程院院士、武汉大学教授刘经南接受记者采访时表示,高端芯片的制作工艺,中国很快会赶上。国内北斗芯片行业的发展,不大可能出现“卡脖子”问题。现在要解决两个关键问题,一是制作芯片的光刻机技术,二是高密度、高分辨率晶片的材料问题。
21世纪经济报道记者注意到,当前,不像国外有高通、英特尔、三星等行业巨头,国内导航芯片研发企业呈现多而散的格局。此外,芯片行业投资大、周期长、风险高的特点也决定了很难依靠一两家企业做大做强。
多名业内人士指出,当前国产北斗导航定位芯片产业发展模式较为封闭,在很大程度上受到企业自身资源、研发投入和人才水平等因素限制,很难以一己之力推动芯片核心技术水平的快速提升。
既然一家做不了,那就放开大家一起做。“北斗芯片开放平台”这样的产品正体现了这样的逻辑。
21世纪经济报道记者从华大北斗获悉,这款产品将通过北斗芯片开放平台面向核心算法研发,开放芯片原始测量数据,为分散的算法研发团队提供芯片硬件支持,共同打造“国产核心硬件”+“国产核心算法”的国产北斗导航定位芯片“双核心”研发和产品架构。
《白皮书》指出,借助北斗芯片开放平台,联合产业链多方研发资源,以一种全新的“聚力”研发模式推动国产北斗导航芯片综合实力全面提升,将会极大地加快北斗导航定位芯片核心技术的攻克速度,从而促进国产北斗导航定位芯片的应用推广与产业化规模。
“北斗+”的场景革命
顺着“芯片”往卫星导航产业链的中下游走,“场景”是绕不开的关键词。也正是有了高精度的北斗芯片,北斗技术更多领域、更多场景的商业化才有了技术基础。多场景突破,也是GPS在前,北斗产业“后来居上”的重要策略。
这被业内人士称为“北斗+”。中国卫星导航定位协会统计数据显示,2017年,我国卫星导航与位置服务产业总产值中,终端集成、系统集成等中游环节产值占比为 51.92%;下游运营服务占比增长到 36.81%,在产业链各环节中涨幅最快。
“北斗+”能在如此多领域和场景实现突破,一方面由于高精度北斗芯片的技术支持,另一方面很大程度来自国内新经济勃兴给予的“红利”。
炙手可热的案例是“北斗+车联网”。《白皮书》显示,2017年我国北斗车联网呈快速发展态势,用户规模突破2200万,较2016年增长37.5%,车联网硬件市场规模达到264亿元。按机动车保有量3.1亿计算,北斗车联网的市场渗透率为7.1%。
《白皮书》主编、中国卫星导航定位协会咨询中心主任李冬航分析,近些年,车载北斗导航设备前装搭载率不断提升,加之国家对智能网联汽车相关政策的出台,车联网在车辆自主环境感知、网联信息服务、信息安全等的应用上愈加成熟。互联网巨头与汽车厂商在通信、导航、云端服务和多媒体信息提供上找到了很好的契合点。由此带来的应用市场技术和服务的变革,已经成为北斗产业发展新的亮点。
亮点不只是车联网,国内近些年兴起的智慧城市建设,同样成为“北斗+”的温室。统计数据显示,截至2017年,我国***的副省级城市、87%的地级市,总计有超过500 个城市正在积极开展智慧城市建设,重点项目签约总量超过4000个。据预测,2017年我国智慧城市市场规模将超过6万亿元,未来五年(2017-2021)年均复合增长率约为32.64%。
这样庞大的市场容量下,使得智慧城市领域成为北斗产业增长率*的细分市场。
在智慧城市建设的具体场景中,最早突破是燃气管道的高精度定位。这与原国家测绘局推动的“百城百联百用”行动计划不无关系。国内各家大型燃气公司均已制定北斗*服务应用规划,将陆续开展北斗*应用深度结合燃气管网管理,展开北斗结合燃气应用的城市数量将进一步扩大范围,北斗*服务将惠及全国超过5亿用气人口。此外,北斗在城市给排水、供热、环保、市政管理等行业的应用试点也在近年陆续展开。
《白皮书》指出,通过北斗高精度时空服务采集地下管线关键信息已形成行业建设刚需,以智慧燃气为引领的北斗*应用正逐步形成行业标准。预计在未来较长的时期内,城市基础设施和公用事业领域不断增长的数字化管理需求,将成为北斗高精度应用的重要市场,相关行业领域的市场总体规模将超过1500亿元。
《白皮书》预测,在产业前景方面,2017年交通运输行业仍是卫星导航应用的主流,除已形成一定市场规模的边坡监测、尾矿监测、精密测量、城市地下管网管理和*农业等应用外,其它领域如高铁路基沉降与平准性监测、交通事故判定与救援、车辆自动驾驶、无人机物流等方面,市场发展前景广阔。预计到2020年,北斗应用在交通运输、*农业、城市综合安防和智慧城市建设等主要细分市场,规模有望超过2万亿元。
中国卫星导航定位协会副秘书长王博表示,过去五年,随着卫星导航产业的发展,卫星导航技术逐渐应用到各行各业。北斗技术不断同“互联网+”、大数据等新技术、新经济相结合。这给了北斗系统“换道超车”,以超越GPS等世界其它导航系统的机会。
来源:21世纪经济报道
日前,中国北斗卫星导航产品检测认证联盟(以下简称“联盟”)日前举办了“北斗卫星导航产品认证试点工作推进会”,正式启动对包括芯片、终端产品、信息系统、运营服务在内的北斗卫星导航产品和服务的认证试点工作。
据指导此项工作的中国国家认证认可监督管理委员会和中国卫星导航定位应用管理中心介绍,此举将进一步推进北斗卫星导航产品认证体系建设,有助于提升北斗卫星导航产品整体质量水平,规范北斗卫星导航行业管理,加速北斗卫星导航产业化进程,确保产业健康、可持续发展。
联盟介绍,试点工作将首先针对新品、板卡、模块、天线、接收机等核心产品展开认证。随后,将根据相关部门指导,将认证工作逐步扩大到配套设备、信息系统、运营服务等全产业链环节。以此形成北斗卫星导航产业统一的、高质量的产品和服务标准,促进全产业链发展。来源:经济参考报
以前,美国的GPS在全球定位系统的研发和运营上一直独领风骚,很多国家都要仰仗GPS,但今年我国的北斗卫星导航系统完成全球组网之后,美国的GPS已经不再是*选择。
现如今我国的北斗系统后来居上,未来很有希望在国际市场上占据更大的份额,那么同样是全球定位系统,中国的北斗导航系统与美国的GPS定位差距在哪呢?
首先使得我国在军事上不再受制于人,众所周知,无论是战斗机,军舰,还是导弹都是完全依赖于卫星导航系统进行定位,如果没有自己的卫星导航系统,那么就会受制于人。
比如在1993年7月23日,美国无中生有地指控中国“银河”号货轮将制造化学武器的原料运往伊朗,关闭了GPS导航服务,制造了震惊世界的“银河号”事件,而北斗导航系统的成功组网使得中国必将不会再在这个方面吃亏。
其次建立更强的民用导航体系,其实不仅是军事方面需要强大的导航系统,在民用上,北斗导航系统的全面发展与普及,也将会为中国带来更加强大的民用导航体系。
最后进一步促进中国经济发展,在人们的日常生活中,导航系统无处不在,从目前的情况来看,中国导航系统的需求异常强大,北斗导航系统的全面普及必将促进中国经济的进一步发展。
中国的北斗卫星导航系统与美国的GPS导航系统同属于成熟的卫星导航系统,都得到了联合国卫星导航委员会的认证。与GPS系统相比,北斗卫星导航系统主要有以下几点不同:
1.北斗导航支持收发短文字信息,而GPS只支持接收定位信息。
北斗在全球范围内终端可以一次性发送40个汉字,而区域通信能力达到每次1000汉字,含图片、视频、文字等,这种双向通信能力,在航空、航海遇险时有大用处。
2.定位*度
美国GPS的民用(免费)的精度是“在95%的情况下精度可以达到7.8米”,一般在全球的指标是在10米以内,当然在我们的实际使用中,会发现精度大部分在5-10米之间。
而我们北斗的全球实测定位精度均值为2.34米,测速精度优于0.2米/秒、授时精度优于20纳秒、服务可用性优于99%,在亚太地区性能更优(定位精度将优于5米)。
由此可见,在民用精度上,北斗系统已经高于GPS系统了。但是美国的GPS在军用的时候,能够达到1米以内的精度,*是0.2米,只不过不对外开放,所以军用上的美国GPS系统在精度上更好一点。
3.北斗系统可以实现双向通信,美国GPS是单向通信卫星。
美国的GPS系统只能是卫星向终端发送信号,终端是不能向卫星发射信号的,但中国的北斗系统卫星能够向终端发送信号,而终端也能够向卫星发送信号。
4.卫星数
美国的GPS覆盖全球并维持运行仅需要24颗卫星,虽然还有4颗,但是只做备用,只有出现紧急情况才会被派上用场,反观我国的北斗系统,在2020年最后一颗北斗卫星,也就是第55颗北斗卫星正式升空,才标志着我国“北斗三号”卫星定位系统全面建成。
5.系统完成时间
GPS全球定位系统最早起源于美国军方的一个项目,于1994年完成,而北斗于2020年完成全面组网,比GPS足足晚了26年。
虽然从目前的角度来看,北斗可以满足更多用户的需求,但北斗导航系统要完全的取代GPS可能还是需要一定的时间。
2012年12月27日,国家正式宣布北斗卫星导航系统试运行启动,标志着中国自主卫星导航产业发展进入崭新的发展阶段。其中,卫星导航专用ASIC硬件结合国产应用处理器的方案,成为北斗卫星导航芯片一项重大突破。该处理器由中国本土IC设计公司研发,具有完全自主知识产权并已实现规模应用,一举打破了电子终端产品行业普遍采用国外处理器局面。
卫星导航终端中采用的导航基带及射频芯片,是技术含量及附加值*的环节,直接影响到整个产业的发展。在导航基带中,一般通过导航专用ASIC硬件电路结合应用处理器的方案来实现。此前的应用处理器多选用国外公司ARM处理器芯片核,需向国外支付IP核使用许可费用的同时,技术还受制于人,无法彻底解决产业安全及保密安全问题。
而通过设立重大专项应用推广与产业化项目等方式,北斗多模导航基带及射频芯片国产化现已实现,中国人自己的应用处理器也在北斗多模导航芯片中得到规模应用。
BD/GPS多模基带芯片解决方案中,卫星导航专用ASIC硬件结合国产应用处理器打造出了一颗真正意义的“中国芯”。该应用处理器为国内完全自主开发的CPU/DSP核,包括指令集、编译器等软件工具链以及所有关键技术,均拥有***的中国自主知识产权。其拥有国际领先水平的多线程处理器架构,可共享很多硬件资源,并在提供相当多核处理器处理能力的同时,节省芯片成本。
而基于该国产处理器卫星导航芯片方案的模块,是全球体积最小的BD/GPS双模模块,具有定位精度高、启动时间快及功耗低等特点。
与单纯的北斗芯片厂商相比,手机芯片厂商对终端定位有着更深刻的理解,包括:基站辅助卫星定位技术、多种定位方案的融合、定位芯片与应用处理器或基带处理器的集成等。积极扶持国内手机芯片厂商进入北斗芯片研发领域,并积极研发综合定位解决方案,壮大完善北斗产业链。鼓励国内手机芯片厂商开展与北斗芯片厂商的多样化合作,共同推进手机终端北斗定位技术的应用。 2012年8月3日,解放军总参谋部与国家认证认可监督管理委员会在北京举行战略合作协议签约仪式。中国将用3年时间建立起一个“法规配套、标准统一、布局合理、军民结合”的“北斗”导航检测认证体系,以期全面提升“北斗”导航定位产品的核心竞争力,确保“北斗”导航系统运行安全。
北斗导航系统
“北斗”导航定位系统已经有11颗卫星在轨运行,拥有12万军民用户。到2020年前,“北斗”导航定位系统卫星数量将达到30颗以上,导航定位范围也将由区域拓展到全球,其设计性能将与美国第三代GPS导航定位系统相当。
随着“北斗”导航定位系统的建设发展,“北斗”导航应用即将迎来“规模化、社会化、产业化、国际化”的重大历史机遇,也提出了新的要求。按照军地双方签署的协议,中国将在2015年前完成“北斗”导航产品标准、民用服务资质等法规体系建设,形成权威、统一的标准体系。同时在北京建设1个*检测中心,在全国按区域建设7个区域级授权检测中心,加快推动“北斗”导航检测认证进入国家认证认可体系,相关检测标准进入国家标准系列。
建立起“北斗”导航检测认证体系,既是“北斗”系统坚持军民融合式发展的具体举措,也对创建“北斗”品牌,加速推进“北斗”产品的产业化、标准化起到重要作用。
法律分析:“十四五”规划提出推动东北振兴取得新突破言之有物,国家在东北地区对铁路等基础设施进行了大量的投入,充分体现了对东北新一轮振兴的重视。在“十四五”规划的指引下,东北极有希望借助高铁经济进入一个新的发展阶段。
法律依据:《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》 第一条 开启全面建设社会主义现代化国家新征程 “十四五”时期是我国全面建成小康社会、实现第一个百年奋斗目标之后,乘势而上开启全面建设社会主义现代化国家新征程、向第二个百年奋斗目标进军的第一个五年。
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