北斗三号组网卫星发射背后：千亿位置服务市场在酝酿

6月16日，北斗三号最后一颗全球组网卫星发射任务推迟，但各方早已摩拳擦掌，准备拥抱一个卫星导航与位置服务机遇市场。

“5G时代，自动驾驶、物流机器人、人工智能都需要厘米级别的精度定位，而北斗三号将推动其实现该功能。”广州中海达公司相关负责人介绍。

一个千亿市场正在来临。中国卫星导航定位协会5月发布的《2020中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》（下称《白皮书》）显示， 2019年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到将近3450亿元，同比增长144%，预计2020年产业总体产值将超过4000亿元。

从上世纪90年代开始研制，北斗系统已经走过了近三十年的历程。为什么在有了公开的GPS、格洛纳斯等导航系统之后，还要花费巨大的代价研制自己的卫星导航系统呢？建设一个导航系统又难在哪？

定位能力达到厘米级，服务范围变全球

从2000年底建成北斗一号系统，向中国提供服务，到2012年年底建成北斗二号系统，向亚太地区提供服务，再到2020年前后建成北斗全球系统，向全球提供服务，从这个路径来看，北斗系统服务范围不断扩大。

千寻位置CEO陈金培介绍，第二代卫星导航系统最初能力只能覆盖中国以及周边一部分地区，定位能力为10米级别，此后，北斗服务能力获得了长足进步，天上系统定位能力已低于5米，加上地基增强系统，定位能力可到达厘米级。同时，服务范围也从中国变成了全球。

借助位置信息，每一辆 汽车 都打上精准时空标签。

位置服务的重要性，已经越来越凸显。航天 科技 集团五院、北斗三号卫星总设计师王平也曾表示，在我们生活中，有人统计80%以上的信息都和位置、时间相关。

而在大多数人的印象中，提到导航系统，自然而然想到全球定位系统（GPS）。GPS系统最开始在上个世纪的美国开始构造，它也是目前成熟度最高、使用最悠久的导航系统。

有了GPS，为什么还需要北斗系统？“从导航系统能力本身来看，今天无论是天上北斗卫星还是地上的北斗地基增强系统，在技术和产品服务都已经相当成熟。”陈金培说。

陈金培介绍，卫星导航系统从定位原理来讲，天上的卫星越多，定位越精准。“通过接受不同卫星的信号去解方程式，其实就是解一道数学题，来确定我的位置在什么地方，今天来看，北斗系统性能未来将是所有导航系统里面最好的。”

他解释，无论是GPS也好，还是伽利略也好，它们只有定位能力，不具备通信能力，而中国北斗提供了另外一个能力，即同时具备窄带通信的能力，每次发送可以提供类似于1000个汉字容量的信息，定位不再受一些条件限制，比如有些地方没有网络，难以将准确的位置告诉别人，但现在不仅可以知道我在哪里，同时还可以把这个信息告诉给别人。即便这个地方在沙漠、海洋等网络不通的地方也能做到。

北斗应用正成“标配”，千亿“蛋糕”浮现

从服务中国走向全球，北斗系统也为企业打开了一个更广阔的市场。

“北斗组网成功以后，对我们海外销售也会进一步增长，因为这意味着我在中国做好的产品，可以没有差别地在全世界销售。”陈金培说。

高新兴物联模块产品线副总监高纪也表示，在“一带一路”倡议之下，越来越多企业走出去，北斗定位的需求会持续增加，北斗设备会越来越多。

北斗应用正在迈向“标配化”发展的新阶段。目前，国内外主流芯片厂商已推出兼容北斗的通导一体化芯片，智能手机已成为卫星导航系统最主要的应用领域之一。截至2019年第三季度，在中国市场申请入网的手机有400余款具有定位功能，其中支持北斗定位的近300款。

截至2019年底，国产北斗兼容型芯片及模块销量已突破1亿片，国内卫星导航定位终端产品总销量突破46亿台，其中具有卫星导航定位功能的智能手机销售量达到372亿台。

目前，北斗产业链在国内已经形成完整的内循环，从高精度地图到高精度位置服务运营商，涌现出四维图新、中海达、千寻位置、华测导航、合众思壮等企业。

根据《白皮书》，目前，我国卫星导航与位置服务领域企事业单位数量保持在14000家左右，从业人员数量超过50万人。

关键在于生态，5G海量应用未来可期

作为人类 历史 上首款导航系统，美国就投入数以百亿计美元开发GPS。相比之下，北斗系统的建设，也同样需要时间的磨炼。

高纪介绍，目前定位市场的难题主要是，室内定位较难，高精度定位成本较高。但是随着产业链的发展，技术的更新换代，这些问题都会逐步解决。

“GPS20年前就已经是全球系统了。北斗系统相对不成熟地方还是在于产业链，包括从芯片到天线、智能终端、应用场景，整个集成需要一定的时间。”陈金培说。

农业植保无人机作业，定位精度达到厘米级，减少农药用药喷洒。

他举例说，GPS的发展得益于大部分 汽车 、手机都集成了它的导航能力，而北斗三号系统一旦建成，会快速赶上如此庞大的生态覆盖。“北斗系统凭借更好的定位能力和更优质的体验，无论是中国厂商还是全球厂商，都会主动集成北斗系统。因为它已经在全球无处不在了。”

此外，基于位置信息，对于山体滑坡、地质灾害等也将强化对灾害的监测和预警。

即将爆发的5G+AIOT（人工智能与物联网）时代，也让北斗系统踩准了发展的节奏。

“北斗系统更重要的一个应用是更广泛的IOT设备、更广泛的应用场景中。”陈金培说，比如自动驾驶领域。除了 汽车 ，还要有各种各样的道路设备，包括道路红绿灯、摄像头等等，这些设备的连接将是海量的。

同样，对中海达来说，5G+精准定位打开了新的市场机遇，目前中海达与上汽就自动驾驶高精地图展开合作，还在 探索 物流小车、无人机配送到家等应用场景。

中海达相关负责人介绍，有了位置服务的解决方案和时空数据，组合起来应用可以产生更多意想不到的应用，比如自动驾驶+物流，将来的花园割草机定时自动收割；在智慧农业领域，可以自动植保、自动喷洒农药、杀毒等等。一个全自动化应用的世界已经不远。

“应用场景和市场需求在扩大，产业链会进一步良性发展，从以前靠政府政策主导变为 社会 化需求，北斗产值会进一步增高。”高纪说。

作者 郜小平

来源 南方报业传媒集团南方+客户端

1、2020年1月7日，在西昌卫星发射中心，用长征三号乙运载火箭将通信技术试验卫星五号送入预定轨道，卫星发射成功。此卫星主要用于卫星通信、广播电视、数据传输等业务，并开展高通量技术实验验证。2020年首发成功！

2、2020年1月15日，在太原卫星发射中心，用长征二号丁运载火箭将“吉林一号”宽幅01星发射成功。（又称“红旗一号-H9”），这是第16颗吉林一号卫星。此次任务还搭载了NewSat7/8卫星、天启星座05低轨物联网卫星（人民一号）等3颗小卫星。

人民一号卫星质量40kg左右，设计寿命三年，可通过推进剂进行轨道和姿态调整。人民一号卫星共搭载了2台光学载荷，主载荷为一个为多光谱相机，地面分辨率为1米；同时搭载一台高光谱相机，地面分辨率为30米。

人民一号卫星具有专业级图像质量、高敏捷的机动性能、丰富的成像模式和高集成的电子系统等技术特点。该卫星在农业遥感、生态环境监测、灾害应急、黄河生态监测、乡村振兴战略实施、森林防火预警、态势感知等应用领域具有较强的优势。

3、2020年1月16日，在酒泉卫星发射中心，用快舟一号甲运载火箭成功将我国首颗通信能力达10Gbps的低轨宽带通信卫星——银河航天首发星发射成功。

这是我国民营公司自主研发的具有国际先进水平的低轨宽带卫星。该卫星可为用户提供宽带通信服务，入轨后将开展相关技术和业务验证。

4、2020年2月20日，在西昌卫星发射中心，用长征二号丁运载火箭，采取一箭四星方式，成功将新技术试验卫星C星、D星、E星、F星发射升空。卫星顺利进入轨道，主要用于在轨开展新型对地观测技术试验。

5、2020年3月9日，在西昌卫星发射中心，用长征三号乙运载火箭成功托举北斗三号GEO-2卫星直冲云霄。这是北斗系统的第54颗导航卫星，卫星顺利进入预定轨道。

北斗系统建设先后经历了北斗一号、二号、三号系统3个阶段，目前北斗一号4颗卫星已经全部退役，从北斗二号首颗星算起，中国已发射54颗北斗导航卫星，距离北斗三号系统建成，仅一步之遥。

6、2020年3月24日，在西昌卫星发射中心，长征二号丙运载火箭成功将遥感三十号06组卫星送入预定轨道。

长二丙火箭由航天科技集团一院抓总研制，本次任务搭载验证一子级剩余推进剂再入排放技术，持续提升落区安全性。此次是今年长二丙执行的第一次宇航发射任务，也是长征系列运载火箭的第329次航天飞行。

7、2020年4月24日，第五个中国航天日到来之际，国家航天局宣布，将我国行星探测任务正式命名为“天问”，将我国首次火星探测任务命名为“天问一号”，同时公布了首次火星探测任务标识“揽星九天”。

12月23日中国成功发射试验12号卫星，01星02星，此次发射成功具有重大的意义。
卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。
此次任务是长征系列运载火箭的第402次飞行。标志着中国航天工程取得又一重大进展。
中国运载火箭技术研究院抓总研制的长征七号改遥三运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空，“一箭双星”成功发射，也为文昌航天发射场年度航天发射任务画上了圆满的句号。
随着我国航天技术的不断发展，高轨道卫星发射重量将达到6吨至7吨左右。今年3月刚加入长征火箭家族的长征七号改运载火箭，是我国新一代中型高轨液体运载火箭，地球同步转移轨道运载能力不低于7吨，填补了我国运载火箭高轨道55吨至7吨运载能力的空白。
此次发射成功，长七改火箭挑战我国首次两颗高轨道主卫星的“一箭双星”发射。为了在有限的整流罩空间内合理容纳两颗卫星，设计人员采用了串联布局，打造了外支撑整流罩，并且通过新研复合承力倒锥和高整体机加卫星支架，有效提升了整流罩内可用包络空间，使任务实施成为可能。
01星02星发射成功具有划时代的意义，也让我国在高空轨道领域，发射重量型卫星奠定了基础，向真正的航空航天强国迈进。

11月6日，“四川造”全球首颗6G试验卫星“电子 科技 大学号”在太原卫星发射中心成功发射，这也是太赫兹通信在空间应用场景下的全球首次技术验证，标志着我国航天领域 探索 太赫兹空间通信技术有了突破性进展。

11时19分，全球首颗6G试验卫星“电子 科技 大学号”，搭载长征六号运载火箭在太原卫星发射中心成功升空，并顺利进入预定轨道。这颗卫星重达70公斤，由川企国星宇航与电子 科技 大学等单位联合研制，搭载了太赫兹卫星通信载荷，将在卫星平台上建立收发链路并开展太赫兹载荷试验。

据国星宇航创始人、董事长陆川介绍，太赫兹通信技术是全球公认的6G关键核心技术之一，它具备很多的特点，是地面网络所不具备的，特别是星间高速通信和数据传输。这次发射的太赫兹通信卫星是全球首次在太空环境下验证太赫兹技术。

据了解，区别于5G，6G要构建出一张实现空、天、地、海一体化通信的网络。6G频段将从5G的毫米波频段拓展至太赫兹频段，数据传输速率有望比5G快100倍，时延达到亚毫秒级水平。

中国工程院院士、国际宇航科学院院士徐扬生谈到，6G非常适合于物联网、工业互联网、无人驾驶、智能工厂等领域，将有较广阔的应用前景。6G网络将致力于打造一个集地面通信、卫星通信、海洋通信于一体的全波段的世界，沙漠、无人区、海洋都能够实现全信号的覆盖。

值得一提的是，本次发射的是电子 科技 大学建校以来首次以校名命名的卫星。此次电子科大与国星宇航联手研发也是校企合作，产学研用一体化 探索 全球前沿 科技 的一次创新实践。参与这颗卫星研发的电子 科技 大学太赫兹通信先行示范点负责人陈智教授谈到，这颗卫星创下了多项技术突破。

电子 科技 大学太赫兹通信先行示范点负责人陈智说，这次他们研发的太赫兹试验卫星，在太赫兹频段的核心器件和太赫兹通信系统等方面均完成了技术攻关，尤其是解决了小型化和低功耗的技术难题，载荷的体积小于笔记本电脑，重量小于5公斤，满足了空间狭小的技术条件。

据了解，全球首颗6G试验卫星将应用于智慧城市建设、防灾减灾、国土规划、环境保护、重大基础设施建设监测等领域，在太空服务国家战略和经济 社会 发展。

而作为卫星研制单位——国星宇航的“星河工程”今年也被纳入四川省新基建重点任务，是国内首个明确进入政府新基建行动方案的AI卫星互联网工程，将聚焦打造新型卫星互联网，形成安全可靠、高效稳定的天地一体化信息网络。

北京时间7月19日上午8时19分，中国在西南四川省西昌卫星发射中心成功发射新型遥感卫星群。这些卫星由长征二号丙运载火箭送入轨道。这是耀干30家族的第10组，将采用多星组网方式进行电磁环境勘测和相关技术验证。天齐15号上还有一颗属于天齐星座的卫星，它将服务于物联网数据收集。

中国运载火箭技术研究院研制的长征二号丙运载火箭全长43米，起飞质量242吨。该火箭能够向500公里高度的太阳同步轨道发射两吨有效载荷。7月19日的发射是长征系列火箭第380次发射，也标志着遥干30系列发射的圆满结束。自2017年9月以来，长征二号C已将遥干30号卫星10组全部高精度送入轨道，发射成功率100%。

这些卫星由长征二号丙运载火箭送入轨道。 这是耀干30家族的第10组，将采用多星组网方式进行电磁环境勘测和相关技术验证。天齐15号上还有一颗属于天齐星座的卫星，它将服务于物联网数据收集。中国运载火箭技术研究院研制的长征二号丙运载火箭全长43米，起飞质量242吨。

该火箭能够将两吨有效载荷发送到 500 公里高度的太阳同步轨道。周一的发射是长征系列火箭的第380次任务，也标志着遥干30系列发射的圆满结束。自2017年9月以来，长征二号C已将遥干30号卫星10组全部高精度送入轨道，发射成功率100%。

由于对地球观测计划和大量应用的投资不断增加，全球遥感技术市场将取得惊人的收益。 遥感技术在捕获与地球表面相关的数据以及分析地球的物理特性和参数方面发挥着至关重要的作用。 该技术使用来自卫星和飞机的发射和反射光，而无需与观察到的表面进行物理接触。 各国各航天机构宣布的雄心勃勃的地球观测计划数量不断增加，从而扩大了全球市场。 印度空间研究组织 (ISRO) 拥有 13 颗地球观测卫星，并计划在 2020-2021 年发射 10 颗新卫星。

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