北斗项目可行性分析

北斗二号卫星导航系统应用开发项目运作设想

一、项目背景

卫星导航系统是提供位置、速度和时间信息服务的多模式应用系统，卫星导航定位技术已广泛应用于包括国防、航天、航空、船舶、交通运输、测量测绘、通信、网络等等，并且已发展成为一个全球性的高新技术产业。以全球定位系统为代表的卫星导航应用产业已成为继移动通信和互联网之后的全球第三大新经济新增长点。世界上已建成的卫星导航系统有美国的GPS 和俄罗斯的GLONASS，以及我国具有自主主权的区域卫星导航系统“北斗一号”。正在建设中的全球卫星导航系统有欧盟的“伽利略”系统和我国的“北斗二号”系统、日本的“准天顶”卫星系统（QZSS）和印度的区域卫星导航系统（IRNSS）。俄罗斯及欧洲均在开发自主的定位导航系统，但都没有产业化。俄罗斯的GLONASS 主要应用在军事领域，欧洲的Galileo 系统目前尚未投入使用。。

目前全球卫星导航的应用以美国的GPS 为主，其市场规模占全球的95%以上。卫星导航定位系统是国家重要信息基础和战略设施，是体现国家综合国力的重要标志，也关系到国防及经济安全。GPS 系统受控于美国国防部。美国研制GPS 的主要目的是为陆、海、空军提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等军事目的，飞机、精确制导武器以及单兵配置都与GPS 紧密联系。美国1993 年12 月宣布免费开放“标准精度定位服务”，并使GPS 应用开始在民用领域得到逐步普及和推广。但美国随时可以国家安全为由对GPS 系统进行选择定位干扰及有选择地关闭局部地区的GPS 信号，因此依赖GPS 不利于国防及经济安全。

我国导航产业大多被GPS系统垄断，并且GPS产业上游基础领域也被国外厂商掌控。基于导航系统对国防和民用产业的重要性，我国政府出台一系列政策支持、促进北斗导航系统的应用，并且要求“涉及国家经济、公共安全的重要行业领域须逐步过渡到采用北斗卫星导航兼容其它卫星导航系统的服务体制”。随着我国北斗导航天基系统建立、“北斗卫星”进入密集发

射组网阶段，国防、通信、电力、测绘及交通等领域均需安装北斗卫星导航终端设备，北斗相关的卫星导航市场也将释放出巨大的潜力。在此背景下，北斗导航产业将迎来大规模发展，我国北斗一代系统已在2003年开始运营，从2007年我国开始发射部署北斗二代系统，并将于2012年实现亚太区域导航覆盖，2020年达全球导航覆盖，导航性能达到甚至超过GPS系统，北斗导航（含多模导航）将逐渐取代GPS导航成为我国的主导导航模式。按照国家规划，到2020年我国导航产业地面设备国产化率达到80％。北斗（含多模）地面设备市场规模将从目前的5个亿上升至2020年的1000亿。

二、行业需求分析

目前我国特种行业北斗终端的装备率还比较低，参照西方发达国家国防领域现行装备状况，我国仅国防领域所需的北斗终端可达100 万台以上，总价值约达200 亿元。在民用领域，仅国家要求配装北斗终端的近海船舶和危化品运输车辆就达40 万艘（辆），市场规模约为40 亿元；水利、气象、电力、石油等其他行业对北斗终端的需求也有数十亿元。

北斗二号系统将于2011 年投入运行，在政府的大力支持下，北斗卫星导航将在汽车导航、个人通信等大众应用领域逐步取代GPS。据统计，2008 年底我国民用汽车保有量达4,975万辆；2008 年底我国手机用户达到

6.95 亿户，北斗卫星导航在大众市场的应用前景相当广阔。

二、北斗卫星导航系统介绍

北斗定位系统可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位服务，定位精度可达数十纳秒的同步精度。根据北斗组网计划，2012 年前将发射10 多颗卫星，覆盖中国及周边地区，形成北斗二号，将在用户容量、定位精度、服务区域、动态性能和抗干扰能力等方面有较大提高，以满足未来信息化条件下国防和经济建设对卫星导航定位的需求。北斗系统的知识产权完全为我国所有，可以有效保障用户关键业务数据在存储、处理和传输过程中的安全性。同时，打破了美国等发达国家垄断卫星导航定位技术的局面，随着我国卫星定位及导航系统的技术突破，未来依托于自主研发的北斗卫星导航系统的各类应用将逐渐取代国外同类产品，形成国产化替代应用的趋势。

（一）北斗二号卫星导航系统建设计划

北斗二号卫星导航系统是我国继“北斗一号”后自主建立的第二代卫星导航系统，设置军用频率和军用码，可以提供连续三维位置、速度和精确时间信息，可以实现短报文通信。按照“军民共用、军用优先；统筹规划、协调发展；解决急需、兼顾长远”的原则进行建设，计划分两步实施。第一步，2012年左右建成能向全球扩展的区域卫星导航系统，在服务区内与美国GPS、俄罗斯GLONASS性能相当。2012年前建设区域系统，目标为我国及周边地区陆、海、空军民用户提供导航定位服务，为精确打击武器提供复合制导能力，为航天用户提供轨道测定服务，并能实现导航定位信息交换第二步；在2020 年左右完成全球系统，届时，北斗定位导航系统由5 颗静止轨道卫星和30 颗非静止轨道卫星组成，形成全球覆盖的全球卫星导航系统。按照2020 年在轨35 颗卫星计算，预计十年内发射的系列卫星将超过50 颗。可以预计，北斗系列卫星在将进入密集发射期，从而带动卫星上下游产业链的发展，推动卫星导航应用产业的提速。基于对国外产品的替代将推动我国卫星定位及导航产业保持良好的增长趋势。

（二）北斗二号系统组成

由空间卫星段、地面运控段和用户应用系统三部分构成。空间部分包括5颗地球静止卫星、3颗倾斜地球同步轨道卫星、4颗中圆轨道卫星；地面运行控制系统由监测站、主控站、时间同步/注入站组成；用户系统包括服务于陆、海、空、天等不同用户的各种性能用户机。导航设备所接收到的信号都来自于由卫星所组成的卫星网络，卫星不断向地面设施发射信号；终端设备对信号进行计算，确定自己的地理位置、移动速度等信息。

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三、北斗系统功能应用和产业链分析

（一）北斗系统的功能包括：导航、定位、授时和通信四大功能；除具备其他卫星导航定位系统的导航定位功能外，还具备双向通信与位置报告功能，可以独立完成移动目标的定位与调度、跟踪与监控，特别适用于交通运输、调度指挥、搜索营救等需要导航与移动数据通信的领域。北斗产业的发展主要为三个层次：国防、民用行业应用以及大众消费应用。国防，以及通信、电力、金融、海洋渔业等民用重要行业将是近期发展重点。而行业规