马斯克的星链计划，会对科学发展产生怎样的影响？

1、马斯克星链计划的提出

星链计划Starlink是美国商业航天企业空间探索技术公司SpaceX首席执行官埃隆·马斯克（Elon Musk）于2015年1月宣布的一个项目。埃隆·马斯克，这位生于南非、求学于加拿大和美国、拥有物理学和材料学学士并辍学于材料学博士的70后，因颠覆传统、跨界创新，被称作“下一个乔布斯”和“现实版钢铁侠”，他用特斯拉、Paypal、SolarCity和SpaceX颠覆了汽车、互联网金融、新能源、航天领域。

星链计划是一个大胆的奇思妙想。该计划拟于2019年至2024年间在太空搭建一个由12万颗卫星组成的网络，其中1584颗将部署在地球上空550千米处的近地轨道，7500颗部署在距离地面340千米的轨道，2825颗在距离地面 1150 千米轨道，最终将使所有卫星连成一个星座，目标是为整个地球全天候提供高速低成本卫星互联网。2019年10月16日，SpaceX又将星链计划的卫星发射总数量从12万颗更新到42万颗卫星，其中12万颗已获批准，3万颗已提交申请。

2019年5月，SpaceX成功发射了一箭60星，火箭发射之后，一级火箭被稳稳地回收到了海上平台。按照SpaceX的发射计划，以及美国政府要求的最后期限，星链计划将在2024年之前部署4425颗卫星，在2027年之前完成所有的卫星部署。

虽然整个计划是发射近12万个通信卫星，但据SpaceX表示，星链计划仅需要420个卫星就能够初步轻微地覆盖全球，在今年能就开始进行商业运作。

猎鹰九号火箭发射-入轨-回收流程

2020年4月23日，猎鹰九号第七次搭载60颗卫星发射，5月1日，这一趟“银河号列车”过境福建、广东等地的夜空，由于距离发射已过去一个多星期，这批星链到达轨道之后逐渐散开，所以不少群众观测到了四十颗相对明亮的卫星。

星链计划的目标群体是亚非拉偏远的农村地区，或者经济相对落后的地区，这些地区由于人口稀少或者基础设施比较落后，根本无法使用互联网，但随着现在智能手机的普及，处于偏远地区的人们有着很强意愿去连接互联网，他们只需要花200美金买一个披萨大小的设备，就可以完成互联网的连接。

一旦整个网络建成，spaceX将是全球最大的宽带互联网运营商，预计每年收入约300亿美金。只有得到了这些收入之后，马斯克登陆火星的远大目标才能够持续地进行下去。

或许有人会有这样的疑问，星链计划会不会颠覆现在的网络形式，影响我们5G的发展呢？星链计划目前处于早期，有很多的不确定性，但在可预见的未来当中，星链计划并不会颠覆未来的网络形式，它恰恰是一个和5G呈互补关系的存在。

除了身为Spacex太空探索技术公司的创始人之外，马斯克还是环保跑车公司特斯拉的CEO，车联网和低轨物联网系统架构也是星链计划的愿景之一。未来汽车会是移动互联网的另一大场景，未来的智能驾驶、智慧汽车不只是单个汽车通过传感器实现，需要通过边缘计算和上层网络来实现。

车联网和物联网是星链的本质，人们不可能只在信号好的城市里开车，就算是在室内，卫星通信网络信号还是会有很大的衰弱。而在农村、沙漠、海洋，人们无法建造太多5G基站，所以星链这类的低轨互联网的作用是配合5G而不是颠覆5G。

星链的卫星是将互联网信号直接传送到地面上的网关或用户终端的，这就意味着在基础设施的投入要少得多。简单的说，就是在农村地区的地面不需要建设那么多基站了。星链的系统延迟是比较少的，因为星链的卫星大多数分布在350~500千米的高度，这比其他卫星要近很多。

这就意味着互联网信号传播到卫星的距离短了很多，星链的延迟大概是在20毫秒到35毫秒之间，未来会逐步达到10毫秒左右。依照这个速度，打游戏没有太大的问题，也能够基本满足车联网的要求，但离5G还是差一些。

中国研究院于2019年发布的《中国宽带发展白皮书》中显示，我国固定宽带用户达435亿，我国基础电信企业陆续启动了G654E干线光缆的采集。2019年推动基础电信企业在超过300个城市部署千兆宽带网络的接入，千兆网络覆盖的范围达到了2000万个家庭。

光纤的价格并不便宜，为什么我国大部分人都会觉得光纤不贵呢？原因在于，我国城市人口居多，大家分摊后就变得优惠了，像加拿大、美国，包括非洲、南北极、海洋表面等这些地广人稀的地区，接入光纤并不划算。所以星链的系统定位是全球市场，而不是某个国家的市场，更不是人口密集的城市个人用户市场。

不可否认，卫星互联网与传统的地面网络相比有其自身的优势，截至2020年3月31日，科学家联盟（usc）的数据库显示，地球上发射的在轨卫星有2666颗。而地球低轨轨道、频率资源有限，国际卫星界通常遵循“先占先得”理念，稀缺的轨道资源已经让低轨太空进入了竞争模式，那么我国在竞争激烈的卫星互联网领域中，该如何追赶呢？

2、中国的鸿雁星座

2016年11月，在马斯克提出星链计划概念后的一年，中国航天科技集团公司在珠海航展期间发布了“鸿雁星座”项目，该系统将由300颗低轨道小卫星及全球数据业务处理中心组成，具有全天候、全时段及在复杂地形条件下的实时双向通信能力，可为用户提供全球实时数据通信和综合信息服务。

鸿雁星座一期工程计划2021年前后完成，整个计划在 2024 年前后完成。

按照规划，鸿雁星座分为两个阶段进行建设。一期工程先发射60余颗距地1100公里左右的近地轨道卫星，完成全球覆盖，一期工程带宽有限，优先支持全球电话业务，并支持重点地区的移动宽带互联网接入；二期工程再发射300 余颗卫星，将大大扩展网络容量，完成全球移动宽带互联网业务支持。

待全部完工后，系统容量可服务200万以上移动电话（进行语音通话）用户、20万以上宽带互联网（100M以上速率数据连接）用户及1000万以上物联网（小数据量多连接数）用户。

就在鸿雁星座第一颗卫星发射的前一周，2018年12月22日，虹云工程首星在酒泉卫星发射中心成功发射并进入预定轨道，成功实现了网页浏览、微信发送、视频聊天、高清视频点播等典型互联网业务。

虹云工程脱胎于中国航天科工的“福星计划”，计划发射156颗卫星，它们在距离地面1000公里的轨道上组网运行，构建一个星载宽带全球移动互联网络，实现网络无差别的全球覆盖。

虹云工程定位的用户群体主要是集群的用户群体，包括飞机、轮船、客货车辆、野外场区、作业团队以及一些偏远地区的村庄、岛屿等。

2019年1月上旬，虹云工程首次在天地连通通信试验中通过卫星发出信息——“多少事，从来急；天地转，光阴迫。一万年太久，只争朝夕”。随后，虹云工程又完成了多次全系统、全流程互联网业务通信功能试验和多用户站入网通信试验，均取得圆满成功。

星链计划如果成功，SpaceX会成为唯一一个可以提供全球实时地面直播的公司，为全球企业或政府服务虹云卫星能够实现每24小时向地面发送超过30万张高清，实则已达到高清直播的水准。

但SpaceX计划发射11943万颗卫星，一颗卫星只需覆盖120公里，而虹云工程计划发射156颗卫星，覆盖面积要就比星链卫星大得多，所以高清直播的效果或许没有星链那么好。

路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。面对强大的星链计划，我国正快马加鞭不断探索，未来可期！

截至2021年12月17日， “悟空”号卫星已在轨飞行了整整6年。

作为中国科学院空间科学先导专项一期发射的首颗卫星，“悟空”的设计寿命本来只有3年，但直到现在，6岁的“悟空”仍然保持着旺盛而充沛的活力，继续为人类望向深邃的宇宙。

目前，空间科学先导专项已成功发射了7颗科学卫星。中国科学院国家空间科学中心科学卫星综合运控中心，便是这些科学卫星在地面上的“大管家”。

中国科学院国家空间科学中心科学卫星综合运控中心

科学卫星“遥控者”

2015年12月17日清晨，酒泉卫星发射中心。

朝霞还挂在天边，长征二号丁运载火箭划破长空，把“悟空”卫星顺利送入预定轨道。

《西游记》中，齐天大圣孙悟空一个跟头就能翻出十万八千里，并有着锐利的“火眼金睛”， “悟空”卫星当然也是名副其实。

“悟空”卫星，全名为暗物质粒子探测卫星， 是中国科学院空间科学战略性先导 科技 专项一期首批立项研制的4颗科学卫星之一，也是世界上观测能段范围最宽、能量分辨率最优的暗物质粒子探测卫星。 它每95分钟就绕地球一圈，每天能观测到宇宙中的500万个高能粒子。

资料。

长15米、宽15米、高12米，整体质量185吨，从尺寸来看，“悟空”比一张办公桌大不了多少。不过可千万别小看它，“悟空”小巧的身体里搭载了近8万个小探测器，它们是“悟空”的“火眼金睛”，探测的目标则是在宇宙中占比超过四分之一，却对人类“隐身”的暗物质。

当然，“悟空”收集探测的并非暗物质本身，而是暗物质粒子碰撞后产生的高能伽马射线、电子和宇宙射线等“蛛丝马迹”，研究人员对收集到的数据开展科学分析，便能间接找到暗物质存在的证据。

高能粒子一旦“撞”上探测器，其产生的科学数据会在第一时间被记录存储。待飞经我国上空时，“悟空”会迅速与位于新疆喀什、海南三亚、北京密云的3个地面站点建立天地通信链路。科学数据沿着这条通道传送到地面，并汇总至位于北京怀柔科学城的科学卫星综合运控中心。

过去，我国卫星的运控模式是一星对应一个地面系统，虽然能够增强运行管理的针对性，但也存在资源配置效率、数据共享不足等短板。

中国科学院国家空间科学中心是中国科学院空间科学先导专项的抓总单位，目前已经成功发射并在轨运行的科学卫星除“悟空”外，还有“墨子号”“实践十号”“慧眼”“太极一号”“怀柔一号”，以及纳入专项管理的可持续发展科学卫星1号。为了更高效地开展卫星在轨管理，国家空间科学中心成立了科学卫星综合运控中心，支持保障所有项目卫星的日常在轨运行。

作为连接卫星和科学用户的桥梁和枢纽，运控中心组建了两个重要团队——空间科学任务中心和数据中心，分别承担卫星运行管理和科学数据处理工作。

科学数据“整理师”

科学卫星的发射，目的是为了观测太空，获取科学数据。虽然天地之间没有“网线”连接，但卫星下传数据的速度可不慢，能够达到每秒150兆至300兆，峰值甚至可达每秒1600兆，未来的“网速”还将更加可观。而率先对这些数据进行处理的，便是数据中心。

同时管理多颗卫星，数据中心每天接收到的数据是海量的，仅“悟空”一颗卫星，每天就要向地面下传约16GB的原始科学数据。而这些原始数据并不能直接用于科学研究和分析，需要经过数据中心处理，才能供科学家开展后续研究工作。

“每一份科学数据都不能丢！”数据中心工作人员马福利每天的工作，就是和这些在外人眼中的“一串乱码”打交道。收到原始科学数据后，他首先要解压缩并提取有效的数据源包，确认数据片段没有缺失，随后再进行排序、时间校正、物理量转换、参数解算等一系列处理，以确保生产的科学数据产品的完整性和正确性。目前，数据中心管理的所有在轨卫星科学数据都实现了落地后100%正确处理。

科学数据产品正确生产后，马福利要向不同卫星的科学用户分发产品，并同步将原始数据以及各级数据产品保存至科学卫星数据库。

中科院国家空间科学中心副主任邹自明表示，卫星科学数据的分散存储，不利于科学数据的高效管理和开放应用，科学家使用起来多有不便。建立国家级的空间科学数据中心，就是要为科学家方便使用空间科学数据架起一座桥梁、搭建一个平台，让科学数据发挥更大价值。

鉴于此，中科院国家空间科学中心推动建立了国家空间科学数据中心，这是我国空间科学领域唯一的国家级科学数据中心。目前，数据中心建立了覆盖数据全生命周期的业务系统，实现卫星科学数据自动化实时处理、快速可视、存储管理、归档发布和安全永久保存，在国际上已具有一定的影响力。空间科学先导专项卫星任务的科学数据，在这里都能在线检索，随着在轨科学卫星数量和科学数据量的增加，数据库内容将不断丰富。

“数据处理与管理是开展科学研究的基础性工作，没有基础，就没有高楼大厦。基础打得越牢越实，科学皇冠上结出的明珠才能越多越亮。”邹自明说。

快速应答“护航者”

卫星在太空遨游的旅程并不都是一帆风顺，事实上，它们每时每刻都面临着来自太空的威胁。空间碎片、宇宙风暴、高能粒子……这些都可能影响到卫星的正常运行，而保障卫星稳定正常工作并能指挥卫星动作的，便是任务中心。

“任务中心是确保空间科学卫星在轨安全、可靠、高效运行的主要责任部门。”邹自明介绍， 平日里，任务中心像是卫星的“保健医生”，时刻监控卫星的 健康 状况， 并采用人工智能和大数据等新技术，尽可能评估和预测卫星未来状况，做到心中有数。

邹自明

在任务中心的大屏幕上，各在轨科学卫星的关键信息一目了然。卫星在回传科学数据的同时，其自身的运行状态数据也会同步向地面“汇报”。日积月累，任务中心便建立起了一套卫星及载荷的“全生命周期 健康 档案”。

卫星在轨时间长了，有个“小病小灾”肯定难免，相应的处置行动自然也是越快越好。但 “隔空诊断”绝非易事，要在短时间内精准找到“病灶”，并且“药到病除”，更是需要丰富的理论知识和运行经验作为支撑。 6年多来，随着任务中心团队处置经验的丰富和应急预案的不断完善，对突发情况的响应也越发迅速准确。

2021年5月，“悟空”进入了“长地影”工作模式，即卫星每一圈都会长时间地进入太阳照不到的阴影区。由于卫星主要的电力来源是太阳能电池板供电，“长地影”模式下，需要调整卫星的用电策略，否则就会因电力不足导致载荷无法工作。

任务中心对此胸有成竹。早在2018年，他们就有针对性地制定了“悟空”卫星载荷处置预案。本次“长地影”模式处置，任务中心高级工程师白萌和同事提早与卫星研制方及各载荷单位联系，及时对处置方案进行了确认。

十六进制字符串指令，是任务中心与卫星沟通的语言。载荷重新加电、初始化、恢复正常观测模式、事件表、数传星历表……一条条指令从任务中心迅速发送至地面站点，并通过天地链路传输到“悟空”的“大脑”。几百条指令，将“悟空”所有载荷调整到最新工作状态，确保其继续稳定执行科学观测任务。

在星地测控资源充足的情况下，任务中心对卫星的 *** 控可达“分钟级响应”。这一点对于科学卫星来说极为重要，一旦发生未被列入日常观测计划的科学机遇性事件，需要临时开展应急观测时，任务中心要及时上传指令，指挥卫星转换姿态，对准观测目标。

在极光干涉引力波天文台和室女座引力波天文台首次发现双中子星合并引力波事件中，通过“分钟级响应”，我国第一颗空间X射线天文卫星——“慧眼”对该事件进行了成功监测 。

资料。

2017年8月18日零时58分，“慧眼”将日常观测任务的科学数据传至地面。数据产品2分钟内分发至科学家团队。经过数据分析，科学家发现，某天区可能存在引力波爆发，于是紧急与运控中心取得联系。

1时40分，“需安排两次小天区观测”的应急科学计划提交。任务中心在10分钟内迅速完成科学计划的接收、审核、指令编制、指令反演、复核。

1时50分，应急指令顺利上传至“慧眼”，对指定天区开展观测。

2时44分，“慧眼”回传首批引力波事件观测数据。

2时49分，数据预处理完成，生成第一批科学数据产品。

3时，事件全部科学数据产品生产、分发完成。

行云流水的 *** 控，保障了科学家在第一时间拿到第一手数据，迅速开展科研工作。当晚，数据中心总计提供事件发生期间的科学数据产品1059个，共2317GB。

“慧眼”的观测，为全面理解该引力波事件和引力波闪的物理机制做出了重要贡献。而此时，立了大功的“慧眼”刚刚在轨试运行2个月，还处在磨合的“试用期”。它出色的表现，得益于运控中心强大的技术平台支持，各单位之间完善敏捷的协同工作流程，以及卫星载荷灵敏、强大的功能。

在空间科学先导二期后续任务中，计划发射的天基多波段空间变源监视器卫星和爱因斯坦探针卫星将具备通过“北斗”系统即时上传数据的能力，这将极大地提高运控中心的应急响应能力。

养生 保健“护理师”

一颗卫星到底能在太空中工作多久？这是一笔经济账，也是一笔科学账。

科学卫星是一个多系统协同工作的装置。在项目建设之初，科学家会根据卫星需要完成的科学任务目标，为它制定一个“寿命”期限，内部的各载荷单位再比照这一标准各自进行设计制造。

增加卫星的设计寿命，意味着其研制成本也将大幅增加。但如果卫星在轨运行得到有效维护，其在轨服役超出预期的设计寿命，便能够大大节约观测所需的成本。而超过设计寿命后，卫星究竟能够继续 健康 工作多久，就更加依赖于地面系统的监测、管理和保障，尽量延长它们的工作时间。

经过权衡，“悟空”在建造时，任务时限被确定为3年，其实际造价远低于国外的同类探测器。

卫星是否能延寿在轨运行，需要经过严格的评估与技术专家的评审。经过3次延寿评审的“悟空”，实际在轨工作时间已经达到了设计寿命的两倍，其整星指标评定依然是100分，这意味着，“悟空”一直保持着完美的工作状态。这证明了在前期研制过程中，大到卫星设计、载荷管理，小到一颗螺丝、一次焊接，“悟空”的每一个细节都已经做到了极致。

在什么情况下，卫星会被评估为无法继续工作？ 评估需要从两个层面开展。首先，如果卫星的科学目标达成，它的使命就完成了。而如果随着卫星在轨时间的延长，其“生病”频率越来越高，甚至出现了一些常驻故障，经过评估，卫星和载荷的状态不宜继续工作，任务期便宣告结束。若能开展良好的日常管理，及时处置小意外，便能有效帮助卫星延缓衰老。

6年来，“悟空”的每个载荷的变化波动范围都极小，工作状态十分稳定。根据载荷工作原理，其在轨观测时间越长，积累的数据越多，观测精度便越高。“悟空”持续在轨工作，将有助于科学家稳定利用科学数据，开展更加连贯深入的科研工作，产出更高价值的科研成果。

“数据需要长期积累、长期观测，这对于科学研究来说非常关键。”邹自明表示，将科学现象通过仪器观测转化为科学数据，这个过程受到很多条件的制约，其中最关键的问题之一，便是不同的仪器之间一定存在细微差异。同一个装置的持续观测，能够尽可能减少这些差异，为科学研究长时间提供质量良好、稳定的科学数据。很多地面上的望远镜，观测周期可达几十年。

6岁的“悟空”，每天依然稳定地回传着数据，由它的观测数据绘成的世界上迄今为止最精确的高能电子宇宙线能谱和高能氦原子核宇宙射线能谱，都在不断成长得更加精确，这标志着我国的空间高能粒子探测研究已跻身世界最前列 。

基于“悟空”的长期观测数据，我国科学家发现电子宇宙射线能谱在14万亿电子伏特能量处产生了一个“拐折”，此前这一异常波动从未被人类观测到。而新近发现的“先上翘后下降”能谱结构，预示可能存在一处未知的宇宙射线源，还有待后续研究明确。

太空观测“远望者”

在轨科学卫星遇到的大小事件，都依靠运控中心团队管理，随着在轨卫星数量增多，运行管理压力也随之增加。为了提高卫星运控效率，运控中心以基础运行平台为根基，针对不同的卫星保障需求优化专用软件，形成了“公共平台+任务插件”的技术体系。对日后新发射卫星的运行管理，只要对现有系统进行适应性改造，再新研少量的专用软件即可满足要求，大大节约了资源和成本。

邹自明表示，未来的深空探测任务，由于受到空间距离、信道速率等因素的制约，运控中心必须不断升级现有系统以更好地提供支撑。而且，随着我国空间科学卫星在轨数量的增多，运控中心需要大规模采用人工智能、机器学习、大数据、云平台等技术，才能让科学卫星的日常运控工作更加智能和可靠。

目前，运控中心团队的平均年龄不过36岁，年轻的团队具备强大的科研创新能力。 邹自明满怀期待地表示，未来5到10年内，我们有望建立我国自主可控的科学卫星智能管控和数据应用生态系统，打造我国自有知识产权的科学任务规划、载荷 健康 管理、数据处理与分析工具等，推动数据资源和软件工具的共建共享，让宝贵的科学卫星和科学数据发挥出更大的作用。

中国
2020年2月16日，银河航天（北京）科技有限公司首发星在轨30天后成功开展通信能力试验，在国际上第一次验证了低轨Q/V/Ka等频段通信。工作人员使用手机连接银河卫星终端提供的WiFi热点，通过这颗5G卫星实现了3分钟视频通话。
美国
以美国为例，SpaceX、亚马逊等公司纷纷布局。SpaceX率先布局巨型星座，并已成功发射420颗卫星，标志着美国在该领域进入实质性建设阶段。

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

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