上周五，泰伯網(wǎng)推送了一篇題為“深度|北斗產(chǎn)業(yè)的泡沫與出路”的文章，探討了北斗產(chǎn)業(yè)當前面臨的一些問題：北斗相關(guān)產(chǎn)業(yè)遍地開花，不少北斗產(chǎn)業(yè)園項目遠未達到預期，最終淪為房地產(chǎn)項目。文章指出，北斗產(chǎn)業(yè)的泡沫已經(jīng)初現(xiàn)。

　　今天的這篇文章將為您梳理北斗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展史、未來的發(fā)展趨勢以及行業(yè)內(nèi)企業(yè)該如何應對當前局面。

　　一、GPS產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史

　　就中國北斗系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)生、發(fā)展現(xiàn)狀與問題進行分析，預測分析北斗產(chǎn)業(yè)未來出路，并提出一些個人建議，以供研討。

　　從產(chǎn)業(yè)發(fā)展上看，我國的衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)起步比較晚。而從世界范圍來看，雖然衛(wèi)星定位技術(shù)起源并不晚，但是其民用化和產(chǎn)業(yè)化卻稍晚，且過程比較長。

　　1、人類對定位的渴求

　　人類80%以上的活動與空間位置相關(guān)。而導航，則是指導人類活動的依據(jù)，要導航，首先需要確定空間位置，即定位。歷史以來，人類總想快速準確掌握人類活動的空間位置，以便進行決策，而在相當長的時間內(nèi)，人類只能確定自己的相對空間位置，即相對于某個確定點的位置，這種確定空間位置方法，在小范圍內(nèi)尚可以使用，但是在較大的范圍就無法有效確定空間位置，即絕對空間位置。

　　對于人類來說，絕對空間位置即是地表相對于地心的位置。在很早以前的托勒密時代，人類就掌握了利用太陽和星星為人類進行定位的方法，但是當時數(shù)學技術(shù)和測量設(shè)備落后，定位精度很差。隨著大航海時代以及之后工業(yè)革命的到來，隨著直角儀到四分儀到最后牛頓六分儀的發(fā)明，為人類定位和導航提供了極大改進，但是六分儀定位精度低、計算復雜以及受太陽限制等限制，且只能定位，不能直接導航，人類不得不尋求更加先進的定位方法，并努力推進技術(shù)從定位向?qū)Ш降纳墶?/p>

　　2、冷戰(zhàn)催生了GPS與GLONASS, 產(chǎn)業(yè)現(xiàn)雛形

　　從上世紀50年代開始，由于蘇聯(lián)發(fā)射人造衛(wèi)星，世界大國都開始研發(fā)衛(wèi)星定位導航技術(shù)。

　　美國在衛(wèi)星導航技術(shù)方面一直走在世界前列，早在上世紀60年代，美國便研制了第一代衛(wèi)星導航系統(tǒng)——“子午儀衛(wèi)星導航系統(tǒng)”，并于70年代建立GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，并實行“邊實驗、邊組網(wǎng)、邊使用”方法推進使用，1993年GPS組網(wǎng)正式完成。前蘇聯(lián)在上世紀70年代開始組建自己的全球定位系統(tǒng)，即GLONASS系統(tǒng)，但是一直到蘇聯(lián)解體時也沒有完成全球服務的組網(wǎng)，之后俄羅斯仍然在繼續(xù)發(fā)射衛(wèi)星進行補網(wǎng)，且補網(wǎng)速度很慢。

　　無論是美國的GPS還是俄羅斯的GLONASS，可以說都是冷戰(zhàn)的產(chǎn)物，其最初目的都是用于軍事領(lǐng)域，其財政支出基本都是軍費，基本沒有任何經(jīng)濟收益，故需要強大的國力進行支持。從原理上說，全球衛(wèi)星定位技術(shù)并不復雜，即無線電波測距和三點交匯定位技術(shù)，但是其中涉及到的無線電、電子信息、航天特別是衛(wèi)星姿態(tài)和定軌技術(shù)則非常復雜，當時除了美蘇兩國，其他國家沒有足夠的國力進行組網(wǎng)，而蘇聯(lián)很長時間都沒有實現(xiàn)GLONASS組網(wǎng)完成，一是其衛(wèi)星質(zhì)量不過關(guān)，主要是衛(wèi)星壽命太短，二是國力日趨減弱，沒有能力繼續(xù)高速組網(wǎng)。

　　因此，在這一階段，雖然有GPS系統(tǒng)且已經(jīng)逐漸成熟，雖然其大多數(shù)應用仍然限于軍用領(lǐng)域，但是實際上，GPS在設(shè)計之初是考慮部分民用的，即C/A碼頻段，因此，從上世紀80年代開始，逐漸出現(xiàn)一些GPS產(chǎn)業(yè)，這些企業(yè)基本上集中在美國，這也是全球GPS產(chǎn)業(yè)的開始。從上世紀90年代，美國由于擁有GPS獨立控制管理權(quán)和技術(shù)源，大力發(fā)展GPS產(chǎn)業(yè)，特別是在核心設(shè)備和高端設(shè)備上占據(jù)了壟斷設(shè)備，與此同時，日本和我國的臺灣地區(qū)也生產(chǎn)部分民用的低端GPS設(shè)備特別是個人導航終端。

　　而且，當時美國政府對GPS設(shè)備出口中國仍然是設(shè)了重重限制，當時中國軍方和很多國家一樣，使用民用的GPS設(shè)備裝備到武器上。而最有名的是當年武漢測繪科技大學(現(xiàn)武漢大學)進口幾臺當時最先進的GPS的大地測量型接收機—Trimble GPS4000事件，竟然要得到美國國務院的批準。

　　3、我國GPS產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

　　在21世紀前，由于技術(shù)控制和我國基礎(chǔ)等多方面的原因，我國的自主GPS產(chǎn)業(yè)幾乎為零，但是有一些早期的地理信息或電子地圖公司，開發(fā)了一些可以接GPS模塊的電子地圖，成為我國第一代導航系統(tǒng)，也算是我國GPS產(chǎn)業(yè)的起步。

　　2000年開始，由于SA政策取消以及我國用戶需求不斷擴大，我國GPS市場日趨繁榮，但是由于當時私家車保有量不高和GPS普及力度仍然不大等原因，GPS市場主要不是集中在普通民眾市場，而是在專業(yè)市場，即用于測量和海洋導航，也是從這個時間開始，我國自主的GPS設(shè)備企業(yè)開始出現(xiàn)，但是都是一些專業(yè)GPS設(shè)備制造商，特別是生產(chǎn)GPS測量設(shè)備(RTK、手持GPS地理信息采集設(shè)備)，民用導航硬件設(shè)備則基本都是來自我國臺灣地區(qū)。

　　二、我國北斗系統(tǒng)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展史

　　1.我國北斗系統(tǒng)建設(shè)與GNSS產(chǎn)業(yè)發(fā)展

　　實際上，我國早在上世紀80年代就開始過全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的研究，在1980年代，曾經(jīng)使用過兩顆通訊衛(wèi)星進行過雙星定位實驗。而從1990年代開始，GPS技術(shù)逐漸應用于航海和軍事領(lǐng)域，但是由于一件眾所周知的事件，我國下決心發(fā)展不受限于人的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，當時采用“兩步走”的方針，即自研和合作向結(jié)合，自研即是“北斗”衛(wèi)星導航系統(tǒng)，從上世紀末開始進行采用雙星定位方法的北斗定位系統(tǒng)，即“北斗一代”系統(tǒng);合作，則是即考慮過參與歐洲伽利略計劃，也考慮過參加俄羅斯GLONASS計劃，但最終中國退出了伽利略計劃和GLONASS計劃，并下定決心要獨立發(fā)展中國的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，即北斗系統(tǒng)。

　　因此，我國建設(shè)北斗系統(tǒng)，是國家安全的需要，同時，在北斗設(shè)計之初，就廣泛考慮其直接和間接的經(jīng)濟效益，特別是間接的經(jīng)濟效益，以便實現(xiàn)北斗良好可持續(xù)的運行維護。

　　我國的北斗系統(tǒng)發(fā)展與GPS發(fā)展思路基本一致，即“試點——組網(wǎng)——區(qū)域服務——全球服務”的邊應用邊組網(wǎng)的方式，從2007年開始，北斗二代開始進行試點，至2016年6月，總共16顆在軌服務衛(wèi)星。而比中國起步更早的伽利略衛(wèi)星導航衛(wèi)星系統(tǒng)(原計劃2008年商業(yè)運行，實際已經(jīng)遠遠落后)，早期起步行動非常慢，直到2013年才有4顆在軌衛(wèi)星，曾經(jīng)與中國發(fā)生過“頻段之爭”，在中國的激勵下也奮起直追，盡量采用多星發(fā)射的方式，到2016年底，也有18顆在軌服務衛(wèi)星。

　　2.從GPS產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)向GNSS產(chǎn)業(yè)

　　21世紀的前十年，可以說是我國自主GPS產(chǎn)業(yè)的起步階段，在這個階段，我國GPS產(chǎn)業(yè)的特點是技術(shù)含量低，以仿制日美臺的產(chǎn)品為主，基本沒有核心技術(shù)，特別是解碼芯片和主板都是國外產(chǎn)品，但是，很多企業(yè)通過仿制以及組裝等方式，使企業(yè)達到了一定個規(guī)模，也積累一定技術(shù)經(jīng)驗，為未來GPS產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)向GNSS產(chǎn)業(yè)奠定了基礎(chǔ)。

　　從GPS產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)向GNSS產(chǎn)業(yè)的原因和動力是什么?可以說，我國的北斗系統(tǒng)在其中扮演了重要角色。

　　其實，本世紀最初十年，由于很多國外GPS設(shè)備企業(yè)都開發(fā)了兼容GLONASS系統(tǒng)的設(shè)備，但是GLONASS的健康星嚴重不足，發(fā)揮作用較小，特別是在南方地區(qū)，很難收到幾顆星的型號，基本還是以GPS衛(wèi)星進行定位，因此，GNSS這個定義一直比較難發(fā)展。

　　而北斗系統(tǒng)和伽利略系統(tǒng)的出現(xiàn)，則極大推動了GPS向GNSS的轉(zhuǎn)變。

　　由于中國北斗、歐洲伽利略和俄羅斯GLONASS的同步服務，全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)在技術(shù)、商業(yè)服務和產(chǎn)業(yè)上，再也不是GPS一家獨大，由于“全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)”被GPS(Global Positioning System，即全球定位系統(tǒng))所占，所以將各種衛(wèi)星導航定位方式的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)稱為GNSS(Global Navigation Satellite System，即全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))，雖然這兩個名稱不同，但是其實內(nèi)容完全一樣，即衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)，而GNSS是所有衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的統(tǒng)稱。

　　因此，從2014年之后(也可以從2008年開始計算)，GPS產(chǎn)業(yè)逐漸轉(zhuǎn)為GNSS產(chǎn)業(yè)。

　　三、我國GNSS企業(yè)對策

　　面對這種局面，北斗產(chǎn)業(yè)未來應該如何發(fā)展?我國政府應如何加以引導?企業(yè)又該如何應對北斗產(chǎn)業(yè)的機遇與挑戰(zhàn)?

　　第一， 站在優(yōu)勢前緣，掌握核心科技。

　　北斗系統(tǒng)屬于GNSS體系，我國未來發(fā)展衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)應是發(fā)展GNSS產(chǎn)業(yè)，而我國在其中如何發(fā)揮北斗系統(tǒng)的優(yōu)勢?

　　我國擁有的優(yōu)勢，即GNSS體系中我國北斗系統(tǒng)的位置，緣于北斗系統(tǒng)作為全球四大衛(wèi)星導航系統(tǒng)之一，作為系統(tǒng)的研發(fā)和管理國家，在源技術(shù)上擁有其他國家都沒有的優(yōu)勢，擁有這個優(yōu)勢，使我國企業(yè)在生產(chǎn)兼容北斗系統(tǒng)的GNSS設(shè)備時有更多的技術(shù)優(yōu)勢和信息優(yōu)先權(quán)，特別是芯片、主板和集成軟件等方面，而這種優(yōu)勢也可以推進我國企業(yè)和科研部門在GNSS體系中優(yōu)勢的形成。

　　掌握核心技術(shù)，則是掌握了發(fā)展的脈搏，也掌握了產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的制高點。當年俄羅斯GLONASS系統(tǒng)接收終端有個非常奇特的現(xiàn)象，就是全球基本上所有的GLONASS用戶服務終端都是由美國廠商生產(chǎn)，即俄羅斯的衛(wèi)星導航系統(tǒng)，讓美國人賺了錢，我們應從這段歷史重吸取教訓。

　　第二， 創(chuàng)新與發(fā)展。

　　從GPS發(fā)展的經(jīng)驗來看，其應用被不斷挖掘和創(chuàng)新。也許，當時設(shè)計者也想不到，數(shù)十年后的今天，GPS被廣泛應用于形變監(jiān)測、氣象預報等眾多意想不到的領(lǐng)域。僅從衛(wèi)星導航定位的功能上，其用途較為簡單，即獲悉空間位置。然而，一旦與空間信息結(jié)合，其應用就非常廣泛了，且可挖掘的應用點和應用潛力是非常廣闊的。

　　這就要求我國的科研人員和企業(yè)要發(fā)揮更大的想象力和想象空間，從用戶提出需求的傳統(tǒng)方式，轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃酉蛴脩籼峁┪丛氲降谋憬莘?在需求和應用創(chuàng)新基礎(chǔ)上，研發(fā)各種軟硬件設(shè)備，從而在全球的GNSS設(shè)備市場以及基于空間信息位置的信息服務市場站穩(wěn)腳跟，從而在產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域占據(jù)優(yōu)勢地位。

　　第三， 融合與共生。

　　誠然，衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)不是獨立生存與發(fā)展，其出現(xiàn)到應用服務，都涉及到方方面面。二十一世紀，產(chǎn)業(yè)和技術(shù)越來呈現(xiàn)融合一體化和共生化的特點。

　　正如上一篇文章中提到的，具備高精度導航功能的個人智能終端取代個人專用導航設(shè)備，將是大勢所趨小型個人專用導航設(shè)備市場逐漸減小甚至消亡，衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)最終將融合到空間信息產(chǎn)業(yè)，與空間信息產(chǎn)業(yè)共生共長。

　　因此，在衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)發(fā)展上，不能將眼光局限于衛(wèi)星導航領(lǐng)域，而應該放眼全局，關(guān)注整個空間信息領(lǐng)域。在產(chǎn)業(yè)布局與發(fā)展設(shè)計上，衛(wèi)星導航也應融于空間信息產(chǎn)業(yè)。

　　第四， 市場競爭與兼并重組。

　　在市場經(jīng)濟的今天，政府始終是市場的引導者而非控制者，也非市場競爭結(jié)果的控制者。政府引導也并非完全正確，而最終結(jié)果是由市場說話。

　　當前，我國大量興建北斗產(chǎn)業(yè)園，而其市場競爭的初步結(jié)果已經(jīng)呈現(xiàn)，不少產(chǎn)業(yè)基地肯定會出現(xiàn)發(fā)展停滯等問題，最終，該領(lǐng)域會呈現(xiàn)一個優(yōu)勝劣汰、兼并重組的態(tài)勢，在這種情況下，政府應該遵循市場原則，不再介入市場競爭，而是要盡快對產(chǎn)業(yè)園進行轉(zhuǎn)型和重新規(guī)劃。

　　從美國GPS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗上看，美國并無GPS產(chǎn)業(yè)園，而美國的GPS產(chǎn)業(yè)僅有幾家大型公司控制。未來，我國北斗以及整個GNSS產(chǎn)業(yè)，經(jīng)過市場競爭和兼并重組，其結(jié)果或?qū)⑹牵盒纬蓭准掖笮推髽I(yè)，而這幾家大型衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)企業(yè)通過掌握北斗系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢，能夠參與到GNSS產(chǎn)業(yè)的國際競爭中。

　　無疑，市場競爭是激烈的。我國北斗產(chǎn)業(yè)發(fā)展和競爭不僅僅限于國內(nèi)，隨著北斗的組網(wǎng)完成以及在全球的應用，國外GNSS設(shè)備也相繼兼容北斗系統(tǒng)，未來也可能會涉及到芯片制造。同樣，我國衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)包含了北斗系統(tǒng)，不止是是北斗系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)。只有一個完整的GNSS體系下的產(chǎn)業(yè)，我國衛(wèi)星導航企業(yè)才能在激烈的全球GNSS產(chǎn)業(yè)中立于不敗之地。

　　北斗系統(tǒng)是中國人的驕傲，事關(guān)國家安全，也是衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個驅(qū)動力，乃至一次巨大的機遇。

　　因此，我國各級政府部門對北斗產(chǎn)業(yè)應該有更清醒和科學的認識，不應緊跟潮流，不顧實際情況地發(fā)展北斗產(chǎn)業(yè)。

　　雄關(guān)漫道真如鐵，而今邁步從頭越。發(fā)展北斗產(chǎn)業(yè)并最終構(gòu)建我國強大的GNSS產(chǎn)業(yè)，需要腳踏實地、求真務實、開拓創(chuàng)新和遵循客觀，把握技術(shù)和市場機遇，實現(xiàn)我國在GNSS產(chǎn)業(yè)的飛躍，力求與我國空間信息產(chǎn)業(yè)一起成為國民經(jīng)濟重要組成部分。

　　本文作者：廖永生，泰伯網(wǎng)特約撰稿人，1979年生，畢業(yè)于武漢大學，高級工程師，曾獲第十二屆廣西青年科技獎。從事專業(yè)工作以來發(fā)表在省級以上期刊和會議發(fā)表論文十一篇，并多次在《中國測繪報》和《中國測繪》上發(fā)表評論和文學作品。主要研究領(lǐng)域包括3S技術(shù)集成應用與大數(shù)據(jù)信息挖掘，曾經(jīng)首次提出研發(fā)我國地理信息X光技術(shù)(GeoXary)。現(xiàn)就職于廣西地理國情監(jiān)測院和廣西地球空間信息應用聯(lián)合實驗室。