“北斗”對(duì)我國(guó)航天發(fā)展影響深遠(yuǎn)

建設(shè)“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱“北斗”系統(tǒng)），對(duì)于提高我國(guó)的國(guó)際地位，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，保障國(guó)家安全等許多方面，都具有十分重大的戰(zhàn)略意義。中國(guó)航天科技集團(tuán)公司原總經(jīng)理馬興瑞說(shuō)過(guò)：“20世紀(jì)六七十年代我們有原子彈，現(xiàn)在我們有原子鐘?！?原子鐘是決定導(dǎo)航衛(wèi)星品質(zhì)的核心產(chǎn)品，用這樣的比喻來(lái)形容我國(guó)“北斗”系統(tǒng)的戰(zhàn)略意義一點(diǎn)都不為過(guò)。

其實(shí)，“北斗”系統(tǒng)對(duì)我國(guó)航天事業(yè)本身的發(fā)展也影響深遠(yuǎn)。它的建成是我國(guó)航天從建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施、發(fā)展航天技術(shù)階段進(jìn)入全面應(yīng)用階段的一個(gè)標(biāo)志。

1 “北斗”產(chǎn)業(yè)化引領(lǐng)中國(guó)太空經(jīng)濟(jì)

隨著航天技術(shù)的發(fā)展，世界航天除了進(jìn)行太空探索、載人航天、軍事航天等之外，更加重視應(yīng)用航天技術(shù)來(lái)推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。太空經(jīng)濟(jì)是指包括各種太空活動(dòng)所創(chuàng)造的產(chǎn)品、服務(wù)、市場(chǎng)以及形成的相關(guān)產(chǎn)業(yè)。太空經(jīng)濟(jì)一般包括廣播和電視在內(nèi)的衛(wèi)星通信、遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)、導(dǎo)航定位、衛(wèi)星遙感、氣象和氣候監(jiān)測(cè)、太空旅游、航天運(yùn)輸和后勤服務(wù)、天基國(guó)家安全資產(chǎn)等。新興的太空經(jīng)濟(jì)正在改變?nèi)祟惿畹姆椒矫婷?，成為世界?jīng)濟(jì)發(fā)展和人類生活的重要組成部分?；仡?013年，“北斗”產(chǎn)業(yè)化已成為我國(guó)太空經(jīng)濟(jì)中最亮麗的風(fēng)景線。

產(chǎn)業(yè)化是指要使具有同一屬性的企業(yè)或組織，集合成社會(huì)承認(rèn)的規(guī)模程度，以完成從量的集合到質(zhì)的激變，使其真正成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要組成部分。在我國(guó)發(fā)展太空經(jīng)濟(jì)的過(guò)程中，在航天發(fā)射、衛(wèi)星通信、衛(wèi)星遙感等領(lǐng)域，雖曾產(chǎn)生過(guò)效益，但遠(yuǎn)未達(dá)到產(chǎn)業(yè)化的水平，相對(duì)來(lái)說(shuō)，“北斗”是我國(guó)目前最可能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的一個(gè)航天領(lǐng)域。

2013年12月27日，國(guó)務(wù)院新聞辦公室舉行新聞發(fā)布會(huì)，介紹了“北斗”系統(tǒng)正式向亞太區(qū)域提供服務(wù)一年以來(lái)的情況。在過(guò)去一年里，“北斗”系統(tǒng)實(shí)施了提高系統(tǒng)精度和穩(wěn)定性的“精穩(wěn)工程”。該系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，性能指標(biāo)穩(wěn)中有升。監(jiān)測(cè)評(píng)估表明，“北斗”系統(tǒng)服務(wù)性能滿足定位精度10m指標(biāo)要求，北京、鄭州、西安、烏魯木齊等地區(qū)定位精度可達(dá)7m左右；在東盟等低緯度地區(qū)，定位精度可達(dá)5m。

為了促進(jìn)“北斗”的產(chǎn)業(yè)化，國(guó)務(wù)院辦公廳在2013年10月9日，公布了《國(guó)家衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)劃》），作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)性綱領(lǐng)?！兑?guī)劃》將芯片研發(fā)提升到產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略高度，反復(fù)強(qiáng)調(diào)國(guó)產(chǎn)芯片的重要性。與此同時(shí)，在美國(guó)“全球定位系統(tǒng)”（GPS）產(chǎn)品占據(jù)市場(chǎng)多數(shù)份額的大背景下，用“北斗”/GPS雙模芯片代替GPS芯片成為“北斗”產(chǎn)業(yè)一致認(rèn)可的發(fā)展戰(zhàn)略。這一年中，“北斗”產(chǎn)業(yè)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，國(guó)產(chǎn)“北斗”核心芯片、模塊等關(guān)鍵技術(shù)全面突破，性能指標(biāo)與國(guó)際同類產(chǎn)品相當(dāng)。我國(guó)自主研發(fā)的“北斗”芯片已經(jīng)可以進(jìn)入到車輛、手機(jī)?！氨倍贰毕到y(tǒng)的產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于交通運(yùn)輸、海洋漁業(yè)、水文監(jiān)測(cè)、氣象預(yù)報(bào)、大地測(cè)量、智能駕考、通信授時(shí)、救災(zāi)減災(zāi)等諸多領(lǐng)域。

在對(duì)產(chǎn)業(yè)化程度影響很大的大眾應(yīng)用領(lǐng)域，目前已有20多個(gè)廠家參與“北斗”/GPS車載導(dǎo)航儀的生產(chǎn)，10余個(gè)品牌的“北斗”/GPS車載導(dǎo)航儀已經(jīng)正式走向市場(chǎng)，前后裝市場(chǎng)已各完成10萬(wàn)臺(tái)以上的安裝和銷售。用戶體驗(yàn)表明，“北斗”/GPS車載導(dǎo)航儀可以有效提升用戶在城市峽谷中導(dǎo)航定位的可用性和精度。同時(shí)，隨著芯片小型化、低功耗、低成本的發(fā)展，“北斗”芯片正在走進(jìn)手機(jī)。預(yù)計(jì)不久，“北斗”/全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）芯片將全面走向大眾應(yīng)用，服務(wù)大眾生活。粗略估計(jì)，國(guó)產(chǎn)“北斗”/GPS雙模芯片全年的出貨量，從2012年的萬(wàn)片級(jí)迅速增長(zhǎng)到百萬(wàn)片級(jí)，2014年預(yù)計(jì)還將繼續(xù)強(qiáng)勁增長(zhǎng)。芯片出貨量的增加帶來(lái)了成本的大幅下降，國(guó)內(nèi)“北斗”/GPS雙模芯片的成本從2012年的150～170元降至如今的70～80元，較之國(guó)外GPS單系統(tǒng)芯片50元左右的成本，差距明顯縮小。預(yù)計(jì)到2015年“北斗”占市場(chǎng)比重能達(dá)到30%左右，2020年以后“北斗”所占的市場(chǎng)份額會(huì)更高。

國(guó)內(nèi)企業(yè)正在開拓市場(chǎng)，創(chuàng)新解決方案，繼而走出獨(dú)具特色的“北斗”產(chǎn)業(yè)發(fā)展之路。如不久前在澳門國(guó)際機(jī)場(chǎng)安裝完成并投入使用的“北斗”衛(wèi)星實(shí)時(shí)沉降監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，就是用雙系統(tǒng)兼容設(shè)備代替單系統(tǒng)的成功案例。澳門國(guó)際機(jī)場(chǎng)地面沉降原本使用GPS單一系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在安裝使用“北斗”/GPS雙系統(tǒng)兼容監(jiān)測(cè)終端后，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)精度和可靠性大幅提高，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)得到了較為明顯的改善。

展望新的一年，我國(guó)的“北斗”企業(yè)仍然面臨國(guó)外企業(yè)的激烈競(jìng)爭(zhēng)。自2012年底“北斗”系統(tǒng)空間信號(hào)接口控制文件（ICD）發(fā)布后，國(guó)外芯片廠商快速反應(yīng)，部分廠家?guī)缀跬酵瞥隽思嫒荨氨倍贰毕到y(tǒng)的芯片產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)“北斗”芯片廠商業(yè)務(wù)主要集中在高精度和行業(yè)導(dǎo)航領(lǐng)域，車載、手機(jī)應(yīng)用等大眾導(dǎo)航市場(chǎng)所占的份額僅有10%左右。2013年11月，高通公司攜手韓國(guó)三星公司推出新一代智能手機(jī)GALAXY Note3，該款手機(jī)成為首批支持“北斗”系統(tǒng)的智能機(jī)。博通公司緊隨其后，在2013年12月11日宣布推出一款衛(wèi)星導(dǎo)航芯片bcm 47531，它同樣支持我國(guó)的“北斗”系統(tǒng)，據(jù)稱其定位精準(zhǔn)度將提高2倍。通信芯片與導(dǎo)航芯片二合一，將成為主要的發(fā)展趨勢(shì)。這種手機(jī)綜合芯片組解決方案，對(duì)成本的要求極其嚴(yán)格，包括藍(lán)牙、定位、W iFi等模塊在內(nèi)，其總成本不能超過(guò)10美元。目前國(guó)內(nèi)廠商在這方面將面臨重大挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對(duì)這場(chǎng)挑戰(zhàn)，“北斗”芯片企業(yè)必須要和我國(guó)的通信企業(yè)聯(lián)手合作。

“北斗”產(chǎn)業(yè)化的機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存。首先，提高衛(wèi)星的壽命和保持衛(wèi)星星座的穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)是“北斗”產(chǎn)業(yè)化的前提，這對(duì)衛(wèi)星研制和運(yùn)營(yíng)提出了許多新課題；其次，“北斗”的成功運(yùn)營(yíng)也為我國(guó)航天發(fā)展提供了一個(gè)復(fù)雜星座的運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)；再次，如何讓“北斗”產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展？如何讓“北斗”走入千家萬(wàn)戶？如何與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新興產(chǎn)業(yè)有效融合？如何保護(hù)“北斗”的知識(shí)產(chǎn)權(quán)？這些問(wèn)題也亟待解決。無(wú)疑，“北斗”產(chǎn)業(yè)化既是中國(guó)太空經(jīng)濟(jì)的開路先鋒，又將成為中國(guó)衛(wèi)星應(yīng)用發(fā)展甚至中國(guó)航天發(fā)展進(jìn)入新階段的標(biāo)志。

“北斗”系統(tǒng)終端

2 “北斗”系統(tǒng)將為國(guó)防安全提供重要支撐

我國(guó)的許多軍事專家對(duì)“北斗”系統(tǒng)的戰(zhàn)略意義評(píng)價(jià)很高，如國(guó)防大學(xué)的金一南教授說(shuō)：“讓‘北斗’系統(tǒng)盡早投入使用，其重要意義和緊迫性甚至超過(guò)載人航天和‘嫦娥’工程。” 為什么軍事專家會(huì)對(duì)“北斗”系統(tǒng)會(huì)作出如此高的評(píng)價(jià)？

在軍事領(lǐng)域，如果完全依賴美國(guó)GPS，將對(duì)國(guó)防安全造成極大損害。GPS已在全球廣泛應(yīng)用，絕大多數(shù)國(guó)家對(duì)其都有依賴性，這就意味著，目前任何配備GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的別國(guó)軍隊(duì)，戰(zhàn)時(shí)都有可能被美國(guó)“做手腳”而變成“瞎子”。一些與現(xiàn)代化軍事裝備有關(guān)的信息處理，如果過(guò)度依賴GPS系統(tǒng)，那么，在GPS無(wú)法使用或美國(guó)停止導(dǎo)航信號(hào)的播發(fā)，乃至在信號(hào)中加入干擾，就會(huì)讓使用國(guó)在軍事上陷入極大的被動(dòng)。

隨著“北斗”的投入使用，我國(guó)將逐步擺脫對(duì)美國(guó)GPS系統(tǒng)的依賴，這對(duì)國(guó)防安全具有重要意義。一旦“北斗”系統(tǒng)成熟，其精確定位和導(dǎo)航的功能將提高我國(guó)武器的精準(zhǔn)打擊力度，如戰(zhàn)斗機(jī)、導(dǎo)彈、潛艇和航母的精確打擊能力；還可以增強(qiáng)彈道導(dǎo)彈機(jī)動(dòng)發(fā)射車、自行火炮與多管火箭發(fā)射車等武器載具發(fā)射位置的快速定位，縮短反應(yīng)時(shí)間；此外，“北斗”對(duì)人員搜救、水上排雷也可提供定位服務(wù)。

美國(guó)世界安全研究所中國(guó)項(xiàng)目部主任孔哲文曾說(shuō)：“‘北斗’系統(tǒng)將為中國(guó)提供獨(dú)立的導(dǎo)航定位能力，這不僅會(huì)沖擊商用導(dǎo)航領(lǐng)域，還會(huì)因?yàn)橹袊?guó)減少了對(duì)美國(guó)GPS的依賴，而產(chǎn)生更大的戰(zhàn)略沖擊?！?迄今為止，國(guó)際上的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)雖有廣闊的民用空間，但其主要發(fā)展動(dòng)力都來(lái)自它的軍事用途。無(wú)疑，對(duì)于兵力兵器而言，時(shí)間、空間位置和控制是完成作戰(zhàn)任務(wù)的基本前提。隨著武器裝備信息化程度的不斷提高，原本被地理空間割裂的不同戰(zhàn)區(qū)，將連通成為一個(gè)全球戰(zhàn)場(chǎng)。如果沒(méi)有統(tǒng)一、可靠的時(shí)間與位置體系，就無(wú)法實(shí)現(xiàn)諸兵種、跨地域的協(xié)同作戰(zhàn)。如果一個(gè)國(guó)家沒(méi)有自主的導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)，在緊急情況下，一旦擁有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國(guó)家關(guān)閉其系統(tǒng)，這個(gè)國(guó)家性能再高的武器裝備也無(wú)法發(fā)揮效能。由此可見，建立一個(gè)不受美軍控制的獨(dú)立導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)，是避免我國(guó)在突發(fā)戰(zhàn)爭(zhēng)中受制于人，保證國(guó)家安全的根本命脈。

英國(guó)《簡(jiǎn)氏防務(wù)周刊》（Janes Defence W eek ly）曾撰文稱，中國(guó)的“北斗”系統(tǒng)對(duì)美國(guó)的GPS系統(tǒng)構(gòu)成了挑戰(zhàn)，美國(guó)壟斷衛(wèi)星導(dǎo)航高科技的時(shí)代即將結(jié)束。不必諱言，“北斗”系統(tǒng)正式運(yùn)營(yíng)后，中國(guó)在遭遇外敵入侵時(shí)的精確反擊能力將出現(xiàn)質(zhì)的飛躍。將“北斗”系統(tǒng)與導(dǎo)彈系統(tǒng)相互匹配，完全可以形成中國(guó)特質(zhì)的反導(dǎo)防御系統(tǒng)。屆時(shí)中國(guó)將形成“陸、海、空、天”四位一體的“國(guó)防門”，大大提升中國(guó)的國(guó)防安全系數(shù)。

“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)專家組成員、武漢大學(xué)測(cè)繪遙感專家、中國(guó)工程院院士劉經(jīng)南在一次采訪時(shí)也表示，“相對(duì)于美國(guó)GPS，目前的‘北斗’系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)在于，在保證全球精確度、可用度的前提下，確保亞太區(qū)域高精確度、高可用度。這在一定程度上保證了我國(guó)及周邊地區(qū)的安全保障優(yōu)勢(shì)，為我國(guó)國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略做出了貢獻(xiàn)”。

“北斗”系統(tǒng)應(yīng)用示意圖

3 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)“北斗”系統(tǒng)的成功運(yùn)行，不僅對(duì)世界衛(wèi)星導(dǎo)航市場(chǎng)乃至大國(guó)戰(zhàn)略格局產(chǎn)生了深刻影響，而且也對(duì)中國(guó)今后的航天發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。美國(guó)航天評(píng)論網(wǎng)曾刊發(fā)了航天專家泰勒·迪納曼題為“來(lái)自中國(guó)的壓力推進(jìn)美國(guó)GPS系統(tǒng)升級(jí)”的文章。該文最后建議，對(duì)美國(guó)而言，最好的解決之道就是加速實(shí)施GPS系統(tǒng)的現(xiàn)代化和升級(jí)換代，從而讓美國(guó)繼續(xù)穩(wěn)坐衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的“頭把交椅”，還能阻止歐洲和中國(guó)取得與美國(guó)相匹敵的軍事導(dǎo)航、授時(shí)和定位能力。我們有理由相信，中國(guó)的“北斗”系統(tǒng)一定會(huì)繼往開來(lái)，不斷發(fā)揚(yáng)創(chuàng)新精神，在新一輪衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)中取得更大成績(jī)。（本評(píng)論僅代表專家個(gè)人觀點(diǎn)，不代表官方或本刊觀點(diǎn)）