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“一家领先,三家加速跑” GPS主导地位渐消解
来源:中国青年报 发布日期:2012/10/19 点击率: 982 次

GPS攻势咄咄逼人,面对GPS在我国卫星导航产业中的绝对垄断地位,我国出台一系列政策大力推广北斗20127月,国务院印发了《十二五国家战略性新兴产业发展规划》,作为卫星及应用产业的北斗被列入国家20个重大工程。

2007年,中国的北斗与美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、欧盟的伽利略一起被联合国确认为全球四大卫星导航系统核心供应商。可当其他对手还在忙于第一代卫星的布局时,美国已展开了对GPS的更新换代。104日,美国成功发射了第三颗GPSⅡF卫星,更新一代的GPSIII卫星的研制也进入攻坚阶段。

不甘受制各国竞相发展自己的卫星导航系统

为了能自主地掌握卫星导航系统在军事应用和国民经济上的主导权,世界各主要大国先后上马了自己的卫星导航系统。

与美国冷战的苏联针锋相对,从1976年起组建全球卫星导航系统,即格洛纳斯。针对美国的选择可用性政策,1991年初,接管格洛纳斯的俄罗斯宣布将其开放民用,不带任何限制。

欧盟各国不愿受制于美国,于1999年提出联合研制伽利略。有别于美俄的军事定位,伽利略是世界上笫一个专门为民用而设计的全球卫星导航系统。

为推广自己的系统,各方扳起了手腕。2000年,美国宣布取消选择可用性政策。为保护GPS产业,美国又于2004年与欧盟签署协议,限制伽利略

为打破美国GPS的垄断,俄罗斯强制推广格洛纳斯。至2010年,俄国内已有23%的飞机、87%的船只和80%的公共交通工具使用格洛纳斯

一家领先,三家加速跑,中国卫星导航定位协会秘书长苗前军向记者这么形容现在的竞争格局,GPS虽然还占据主导,但它的优势正逐步被其他三大系统所消解。他说,如果说GPS胜在成熟,伽利略胜在精准,格洛纳斯胜在抗干扰能力强,那么北斗的优势则在于开放性和互动性。

我国为什么要发展北斗

拥有自主研发的北斗,首先保证的是国防安全。我国大多数军民应用范畴建立在GPS之上,一旦发生战争,美国加大民用码误差,甚至使GPS局部不可用,后果将不堪设想。中国卫星导航定位协会咨询中心主任曹冲对记者说。这已有前车之鉴,在2008年俄罗斯与格鲁吉亚5天的战争中,美国为了向其盟友格鲁吉亚提供援助,封锁了冲突地区的GPS信号。

其次是通信安全。中国工程院院士、测绘专家许其凤举例说,某研究所曾经在我国河南某地做了个试验,用仪器干扰GPS信号,结果该地区两三天内手机全都不灵了。其原因就是我国现有的通信系统,不管是CDMA,还是TD-SCDMA通信基站,都依赖GPS的授时功能。一旦GPS失效,严重时可导致网络系统瘫痪。2011113日下午,中国电信CDMA出现网络告警。值得庆幸的是,事件并没引发网络中断和延时。据美国官方称,事因GPS系统升级。

如果美国人在GPS上搞一点猫儿腻的话,那就不是两三天的问题,也不是局部地区的问题。许其凤说。据报道,在战时抑制战区内的民用GPS信号,如施放干扰和恢复选择可用性手段等,也被美军列为作战方略。

综合多方因素,1994年,我国批准了北斗的研制建设任务。据北斗总设计师孙家栋院士介绍,其采取三步走战略:第一步,2000年建成北斗一代试验系统,解决有无问题;第二步,2012年形成覆盖亚太大部分地区的服务能力;第三步,2020年形成全球覆盖能力。

虽然起步晚但也有优势

北斗起步比GPS晚了20年,但技术上并没落后很多,GPS所拥有的一切功能北斗都具备,还有着GPS没有的独门秘技。孙家栋表示,北斗最大的创新在于把导航与通信紧密地结合起来,既能知道我在哪里,也能知道你在哪里

如果把GPS比作收音机,那么北斗就相当于卫星电话,可以实现双向交流。“5·12”汶川地震中,北斗这种独有的短报文通信功能就派上了大用场。震后,灾区通信瘫痪,中央无法掌握灾情。救援部队紧急装备了1000多台北斗一号终端机,武警四川总队一支小分队就靠这个终端机发出了来自震中的第一条短信。救援期间,部队用北斗共发送74万条短信。但苗前军也指出,北斗一代卫星转发器的通道容量有限,限制了短报文通信功能的使用,拖延了其在行业市场的推广。

北斗一代是试验系统,应用能力和范围受到很大局限,随着第二代卫星的部署,北斗才真正进入和GPS竞争的轨道。20111227日,北斗二代开始试运行,今年年底正式运行后,其定位精度将由25米提高到约10米。

北斗发展的瓶颈在哪里

2011格洛纳斯第二次实现全球覆盖,2014年首颗GPSIII卫星将发射,伽利略全球覆盖进程也可能在北斗之前完成。对手扩张的步伐紧锣密鼓,北斗胜算几何?中科院院士、大地测量专家杨元喜在2012年中国卫星导航定位协会年会上表示,未来北斗将能实现80%的中国市场占有率,并力争20%的全球市场。

但现实并不乐观。北斗产业化进程迟缓,2010年,其产业规模为60亿元,仅占中国卫星导航产业的6%

北斗产业化关键看北斗导航终端,而在其关键元器件中,导航芯片的国产化最为人所关注。苗前军对记者说,有星无芯是卫星导航领域的院士们最担心的状况,指的就是我国自主研发的北斗虽然发挥效果了,但接收终端的芯片却不是国产的。

据曹冲介绍,北斗导航芯片长期依赖国外,近两年来,国内企业才研发出具有自主知识产权的芯片,但无论是国企还是民企,国产芯片水平普遍不高。

国产北斗导航芯片之所以发展迟缓,苗前军认为有两点原因:一是国家政策和资金扶持的力度不够,尤其对于民企而言,他希望国家的投入不是雷声大雨点小;其二是国内芯片企业陷入了一种怪圈,市场需求少导致芯片生产量小,造价贵,这也跟企业自身造血机能不足有关。

但另一方面,曹冲认为国内企业在芯片研发上各自为阵,只会使其陷入无序竞争。他认为,业界应建立共识,让企业能在国家指导下,集中力量做好一两款芯片,以求突破价格瓶颈。在记者采访中,国家扶持业界整合集中力量是受访对象普遍的共识。

专家请民众耐心一点

GPS问世以来,许多领域由于GPS的出现而产生革命性变化。电力、有线电视、城市地下管道采用GPS来布设线路,公安、银行、医疗、出租车等行业用GPS营建紧急救援或报警系统。在诸多应用中,汽车导航无疑是卫星导航系统最亲民的用场,也是北斗GPS竞争的主战场之一。据介绍,北斗的汽车导航精度和GPS已经不相上下,且抗干扰能力更好,能克服用GPS时经常出现的盲点,如在有高架桥时信号有死角或滞后。

请大家耐心一点20127月,许其凤在首届战略性新兴产业(滨海)国际论坛上对业界呼吁。他曾听性急的同行报告“‘北斗不如GPS”,他并不同意。他指出,北斗存在一些技术细节和衔接问题,需要发现和改进的磨合期。北斗的技术指标是按照GPS来定的,美国人经过二三十年的发展,才达到现在的技术指标,要达到GPS这样的水平,用户们要有耐心

目前北斗能够提供的服务,可以达到GPS10年前的应用水平,我们试运行不足一年就达到这个水平,非常难得。中国工程院院士、卫星导航专家刘经南说。苗前军也指出,外界对北斗的认识误区在于,去年才试运行,今年就急着要求和GPS一样,这是典型的过高要求。对试运行持温和而包容态度的他对记者说,奢望现在就把北斗推广得如火如荼是不现实的,应等正式运行之后再提要求。

不久后,用装有北斗导航芯片的智能手机一定位,就可以自动搜索并对接附近的出租车,不再人等车,而是车找人苗前军指出,北斗的应用取决于我们的想象力,卫星导航将与无线互联网一样成为移动终端的标配,那时,在中国人的生活中,北斗的戏份儿会越来越重。

1012日,欧洲太空局成功发射了两颗伽利略卫星,伽利略计划在一度停滞后,终于又开始重新启动。而2012年也是北斗的关键一年,组网进程加速,一年要发射6颗卫星。据专家介绍,北斗的组网进程比伽利略要早23年。且让我们拭目以待,北斗将会给我们带来怎样的惊喜。

 
 

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