北斗卫星导航系统应用与产业化研究

产业现状呈现 “小、散、乱、低”的现象
产业落后关键在于科技
卫星导航在我国的落后，主要问题是 科技进步与产业发展脱节，落后在起跑 线上，尤其是总体策划和顶层设计的薄 弱，落后在人、财、物的分散使用，缺 乏科技大平台，和产业基础设施。 欲要善其工，必先利其器。扭转这种被 动局面的唯一办法是，建设新时空技术 产业网络化科技大平台等基础设施。
北斗卫星导航系统应用产业 现状与发展前景
曹 冲
中国卫星导航定位协会咨询中心
2012中国集成电路产业促进大会 暨第七届‘中国芯’颁奖典礼,2012年11月23日,广州
报告的主题
以北斗系统为主体的中国卫 星导航，是新一代信息技术 和智能信息产业核心要素和 共用基础，还是位置服务、 智慧城市、物联网、云计算、 移动互联网、发展经济、改 善民生、科技创新的重要抓 手和发动机与倍增器。
个人导航 信息服务
中国卫星导航终端数量 Amount of China GNSS Terminals
375 Million
卫星导航“十二五”三大目标
1.在卫星导航国家政策方面，实现重大突破，全 方位推进民用开放政策，形成国家级的系统 管理体制机制、国家级基础设施与平台； 2.在战略性新兴产业的发展过程中，实现全面突 围，成为新一代信息技术产业核心之一，形 成泛在服务产业支撑体系，造就明星企业； 3.在产业规模化、规范化发展中，实现根本转变， 卫星导航产业的年产值在2015年达到2000亿元， 为2010年的4倍，年平均增长率达到31.5%，卫 星导航用户数量接近5亿户，接受位置和信息 服务的用户数量达到3.6亿户。
卫星导航是“大数据、智能化、 无线革命”时代最有活力的技术 1. 我们的信息时代，经过数字 化、网络化阶段，进入大数据、 智能化、无线革命时代； 2. 卫星导航是航天时代最有产 业发展前景的航天技术，是实 现泛在位置服务的基石。
北斗“热”说明什么？
科技创新，高端引领需要 战略性新兴产业需要高科技 引领，以北斗系统为主体的 中国卫星导航，是新一代信 息技术和智能信息产业的核 心要素与共用基础。
新时空体系用户群体分类
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飞机 舰船 潜艇 无人机 汽球 航天器 车辆 个人
海(水)陆空天 地下/水下/深空
用户群体
科研需要 军用需要 经济需要 民生需要
政府团体个人
大众市场 安全市场 专业市场
产业管理与部门协调
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卫星 导航 产业 总体 战略 研究
国内联合 行业规划 创新平台
管理 体系
政策标准 产业基地 国际合作
北斗产业背靠大关联产业
1. 北斗依托汽车业、移动业、 网络业，具有快速跨越持续发 展和做大做强的潜在能力； 2. 导航行将成为汽车、移动电 话、移动互联网位置服务和所 有电子信息终端的标准配置。
卫星导航是战略性新兴产业
由于其广泛的产业关联度，和应用与服务的高 科技、泛在性、集大成、大众化、全球化等五 大特质，以及与通信产业和互联网产业良好的 互补性、融合性、增值性等三大优势，因而能 有效地渗透到国民经济诸多领域和人们的日常 生活中，成为高技术产业高成长的助推器，成 为继移动通信和互联网之后的全球第三个发展 得最快的电子信息产业的经济新增长点，因而 具备成长为巨大产业的所有有利条件，是高成 长、高效能、前景不可限量的可实现高速度、 跨越式、可持续发展的战略性新兴产业。
卫星导航的产业关联性标配性
1. 与移动通信、互联网 在一起成为当前发展最快 的三大信息产业，并形成： 有人认为这是位置服务概念。 2. 卫星导航成为所有车辆、飞机、舰船的标 准配置，成为移动电话的标准配置，成为所 有智能电子终端的标准配置。
上市的和准备上市的企业
1. 已经上市的企业：真正以导航产品和服务 为主业的有实力的公司，已经超过10家。 它们是北斗星通、中海达、合众思壮、华 力创通、国腾电子、高德软件、四维图新、 超图软件、数字政通……; 2. 正在准备上市的企业：大概也有一大批， 其中有几个具有相当实力的公司，而且都 在跃跃欲试，将在今后的数年间，开创一 片新天地。
北斗是新一代信息技术与智 能产业核心要素和共用基础
• 北斗所提供的时间空间信息参量是信息的主体，也是 所有智能运作，和实现泛在服务的基础，是连接新一 代信息技术诸多系统的核心纽带； • 北斗和GNSS产生的数据，大数据成为现代服务业中 的内容为王，是所有工作出发点与落脚点，； • 所有智能产业都与时空信息密切相关，如智能网络 （包括云计算）、智能传感、智能交通、智能通信、 智能物流、智能社区、智能电网、智能办公、智能大 厦、智能家庭、智能车辆 ……
大众消费市场
个人通信与导航 汽车与摩托车 卡车与公交车 轻型商务车 个人户外娱乐 其它……
完好性 （无误差） 标 准 法 规 连续性 可用性 精 度
高精密 高精度 高可靠性
低价位 低功耗 小型化 友好型 高性能
1995年的预测愿景
2006年均成为现实
1. 规模小：还处在产业发展初期，不足一千亿， 360行中没有地位，没有专业学科； 2. 布局散：没有完成产业链整合和产业基础设施 建设，科技未发挥引领作用； 3. 秩序乱：市场混乱无序，恶性竞争严重，亟待 严格管理和规范化运作； 4. 效益低，水平低：投入产出比差，高科技产业， 是高效益、高风险，缺乏技术含量、效益低下就 是问题。
民用产业坚持 开放、开放、再开放原则
1. 高端制造业：导航芯片和模块、多种多样的 通信芯片和模块、接收机组件、输入/输出 器件、显示器件……,与整机集成; 2. 先进软件业：系统类软件、导航定位授时软 件、地图引擎与各种各样的应用软件； 3. 现代服务业：位置服务成为产业的发展主体 之一，成为现代信息服务业核心推动力； 4. 综合数据业，或者说大数据业：数据是信息 产业的根本，也是导航产业的特色，它既用 数据，又产生数据，而时间空间数据是数据 业主体，也是智能化的核心和灵魂。
智能信息产业的集合 每一项都离不开卫星导航
• 智能网络（包括云计算）、智 能传感、智能交通、智能通信、 智能物流、智能社区、智能电 网、智能办公、智能管理、Baidu Nhomakorabea 能大厦、智能家庭、智能车辆、 智能城市、智能位置务、 ……
智能位置服务产业举足轻重
1. 智能手机开创位置服务新天地：2011年全 球手机销量为16亿部，智能手机数量突破5 亿大关，为位置服务打开了新天地，成为 导航产业发展的重大里程碑; 2. 位置服务产业风起云涌，高潮迭起：位置 服务是从美国的E911开始的，10余年来， 停留在安全急救、应急联动这样的安防领 域，3G、移动互联网和智能手机的兴起， 为位置服务的发展，奠定基础，近年来出 现发展大浪潮，规模空前扩大，前景无限。
2008-2015年间卫星导航 产业总产值（亿元）
2008-2015年中国卫星导航总产值（亿元） 2500 2000 1500 1000 500 0 2008 车辆导航 娱乐消费 2009 车辆监控 时 间 2010 2011 军 2012 用 2013 测绘/GIS 海 2014 用 2015 定位手机
卫星导航基础性与普适性
1.世界上最重要的两个参量是时间和空间，人类发 展过程中一直在寻找和改进这两个参考系； 2.卫星导航用几十个卫星，就能解决全球的时间空 间一体化、高精度、实时动态服务，是人类文明 发展史上了不起的创举和空前壮举； 3.时间和空间信息服务是信息化社会中应用最为频 繁、最为普遍、最为深入的信息，是基础设施的 基础支撑，是专业化应用的核心内容，是大众化 应用的典型范例，是实现智能化服务的关键所在， 而且其重要性与日俱增 。
国家信息基础设施真正内涵
• 1. 卫星导航系统提供的信息参量是时间和空 间位置，而人类社会发展中，人们一直研究 和使用的就是这两种参量，所以社会信息7080%的信息都与他们有关，所以说核心要素； • 2. 时间和空间位置本身，不仅仅是消费应用 信息，而且是包括人流、车流、物流、财富 流……等信息流的有序流动、有效使用都与 他们密切相关，所以他们是指导工具，是信 息的共用基础。
生命安全市场
航空 铁路 航海 内陆水运 医疗救护 警察/消防 搜索救援 人员保护 交通监视 危品运输 ADAS
专业应用市场
石油与天然气 车队管理 矿业 物流管理 时间 气象预报 环境 精密测量 空间 精细农业 渔业与EEZ 车辆控制与机器人 建筑与民用工 大地测量学 陆地测量与GIS
产业链主要构成图
需求：使命、市场、用户
系统 与 信号 技术 与 产品 集成 与 工程 应用 与 服务
宏观管理与整体协调
政策、法规、规划、标准、准入、质检 主管部门、基础设施、共享平台、行业协会
卫星导航 与增强系统信号
导航软件
通信模块/芯片
3G+PMP+CMMB
通信网络
研究 开发
元件 组件 天线 接收机 芯片
接收机 及其模块
导航仪
车辆信 息系统 与 导航定 位手机
车辆 个人 移动 位置 服务
用 户 群 体
科技研发平台 生产制造流水线
电子地图
电子地图与软件 服务软件与内容
研究开发
生产制造
系统集成
综合服务
卫星导航产业链示意图
产业发展必须解决的五大关系
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长期发展 与当前急需 国内市场 与国际市场
自主创新 与国际合作 政府支持 与市场经济 军事应用 与民用产业
多系统集成融合发展是大趋势
1. 卫星导航系统本身实现兼容互操作，走向集成 融合，已经是不争的事实，路还很长； 2. 卫星导航与移动通信的集成融合，是位置服务 产业发展最重要的主流方向，是行业升级的制高 点，必须快速占领，赢得主导权； 3. 卫星导航与其它非GNSS的定位、导航、授时 技术系统或手段的集成融合，是解决室内外无缝 导航的必由之路，是当前和今后很长时期产业发 展的基本技术路线。
产 业 价 值 链
三大体系落实到产业化
技术创新体系 发展推进体系 条件保障体系
卫星导航应用服务产业化
市 场
产业链
管 理
卫星导航应用产业化体系要素
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系统与终端 市场与营销
推进体系
应用与服务 专项与示范
产业链建设
产 业 体 系
创新体系
技术研发 基础设施
人才队伍 投资融资 共享平台
保障体系
战略与规划 管理与协调 产业联盟 政策与标准 投资与示范
一、卫星导航应用基础设施建设
“十二五”卫星导航产业化目标
GNSS连续跟踪观测核心网络及国家数据处理服务中心； 北斗/GNSS信号干扰监测、定位、报告、消除系统和国 家安全保障中心；GNSS接收机和应用服务终端质量检 测和认证中心 二、卫星导航核心关键技术共享平台 国家卫星导航网络化科技基础平台（重点实验室）；国 家卫星导航科技成果转化和产业应用推广平台；导航技 术组合和系统融合工程研究中心 三、卫星导航应用与服务系统整体解决方案 车辆信息服务系统解决方案 ；移动位置服务系统解决 方案；智能信息服务终端系统解决方案；高精度测量应 用综合服务系统解决方案。
1. 我国北斗系统建设和运营坚持“开放、独立、 兼容、渐进”原则，开放放在第一位，但是， 实际上开放的程度远远不够，要全中国和全世 界人民来用，不开放一切等于零； 2. 我国卫星导航指导总方针是：“质量、安全、 应用、效益”，前提是实行开放、透明和稳定 的民用政策，才会形成影响力公信力震撼力； 3. 开放的主要内容之一是大力开展国际合作与交 流，GNSS兼容互操作是关键，是技术进步与创 新的必经之路，事实证明，开放利大于弊。
北斗系统与国家四大战略相关
北斗导航系统，又称天基定位、导航、授时 （PNT）系统，已成为国家重大的空间和信 息化基础设施，是北斗时空信息服务体系的 基石；也成为体现现代化大国地位和国家综 合竞争力的重要标志；还是经济安全、国防 安全、国土安全和公共安全的重大技术支撑 系统和战略威慑基础资源；也还是建设创新 型国家与和谐社会、服务人民大众、提升生 活质量的重要工具，将作为新一代信息技术 核心动力引领战略性新兴信息产业的发展。
北斗可能是今后 20年内中国走向全世界的唯一 高科技大众化服务系统
• 1. 卫星导航系统建设都要创造全球效应，因 为只有它才是真正属于全球性、国际化的； • 2. 可以广泛地开展多种多样、多层次的国际 合作交流，市场互动与进出口贸易，也是我 国技术国际化、市场全球化的重要平台； • 3. 还是赢得国际话语权和影响力的重要手段 ，也是体现大国风范、履行大国义务、实践 改革开放的重大舞台。