深圳市北斗产业现状及发展研究
摘要：
北斗产业是指与北斗卫星导航系统的研发制造、地面接收、终端设备以及运营服务等相关行业的总称，其产品在军事、民用方面发挥着重要作用，打破了国外技术垄断和应用限制。深圳市一直致力于推动北斗产业的发展，并在技术、产品、服务、支撑及应用方面取得了一些进展。本文通过研究深圳市北斗产业发展的背景和基础，分析其发展现状，探讨该产业未来的发展重点，为提升深圳市北斗产业创新能力、拓宽应用范围提供科学参考。 关键词：
北斗产业；卫星导航系统
北斗产业是指与北斗卫星导航系统的研发制造、地面接收、终端设备以及运营服务等相关行业的总称。在全球信息化的时代背景下，卫星导航作为绝大多数综合信息服务的时空信息源，在国防信息化建设和国民经济建设中发挥着越来越重要的作用。加快发展北斗产业，既是国家安全的需要，更是市场发展的需要，对打破GPS垄断国内市场、国家战略资源掌控受制于人的被动局面及带动相关产业发展，有着深远的战略意义和重大的现实意义。
北斗产业链包括空间卫星、地面系统、终端设备以及运营服务四大环节（如图1所示）。其中，终端系统产业链主要包括：导航芯片（及嵌入式软件）——导航模块（包含天线、芯片、板卡等）——终端设备（包括军用和民用设备）——系统集成与运营服务。其中，研发难度最大、附加价值最高的产业环节是芯片的研发与制造，包括射频芯片和基带芯片，决定着整个北斗产业的发展。
本文通过研究深圳市北斗产业发展的背景和基础，分析其发展现状，探讨该产业未来的发展重点，为提升深圳市北斗产业创新能力、拓宽应用范围提供科学参考。
一、北斗产业发展背景
1.1 国际背景
当前，全球共有四大卫星导航系统，分别是美国的GPS（全球定位系统）、俄罗斯的GLONASS（格洛纳斯）、欧洲的GALILEO（伽利略）和中国的北斗（COMPASS）卫星导系统。
其中，美国GPS系统是由美国国防部从1973年开始筹建，1994年3月正式运，是当前世界上使用最为广泛的卫星导航系统，占据了全球90%以上的市场份额。该系统的成功源于政府持续性的投入、免费提供民用服务培育规模市场，以及根据市场需求结合各种最新技术。目前，GPS系统已经形成集军事民用于一身，带动芯片制造、终端设备、导航服务发展的综合性产业。
俄罗斯GLONASS系统启动于20世纪70年代。由于技术和经济问题，过去20年间，GLONASS系统一直未成为世界主要卫星导航系统，其市场发展也比较滞后。近年来俄罗斯大力推动GLONASS系统的应用，制定强制安装政策，所需费用由政府补偿，并提高进口GPS导航设备关税。当前，已有23%的飞机、87%的船只和80%的公共交通工具使用其自主导航系统。
欧洲GALILEO系统是欧洲主导的全球卫星导航系统，正式启动于2002年，但由于卫星发射计划延误，发展比较缓慢。当前欧洲市场还没有专门为GALILEO系统设计产品，也没有独立的产业市场。2008年GALILEO重启。除了4大全球卫星导航系统之外，还有一些区域性的卫星导航系统也同时存在，如印度区域导航卫星系统（IRNSS）和日本准天顶卫星系统QZSS）等。
1.2 国内背景
我国政府从2000年起开始进行“北斗一代”系统的研制，2003年建成并开始运行。北斗卫星导航系统的建设计划共分为三步：第一步，北斗一代系统2003年建成并开始运行；第二步，北斗二代一期于2012年实现对亚太地区的服务覆盖，2011年年底前投入试运营；第三步，北斗二代二期于2020年建成由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成的覆盖全球的北斗卫星导航系统。2011年12月日起，北斗卫星导航系统开始向中国及周边地区提供连续的导航定位和授时服务的试运行服务。目前，北斗卫星导航系统定位精度达到GPS同等水平。
自北斗卫星系统建设之初，北斗就有了小范围的应用。北斗一代系统在专业领域已有了一定的应用，用户约10万户。北斗二代芯片、终端研发正在加速，目前处于比测、定型阶段，部分产业已经实现量产。由国家北斗办组织，相应主管部门具体实施的北斗二代卫星导航国家重大专项，将对我国北斗产业形成重要推动力，该重大专项包括了国防与民用20个部门共42个应用示范工程，覆盖交通、气象、农业、中移动等领域项目。目前，已经启动交通部“重点运输过程监控管理服务示范系统工程”等北斗产业应用项目。
我国北斗产业的发展，是从“基础”和“示范”双方向打通产业链，并依托政府重大专项积极示范，加大产业和区域应用推广的力度，尽快形成规模效应，奠定全面推广应用的产业化基础。在此基础上，进一步推广到周边国家和亚太地区乃至全世界。
二、深圳市北斗产业发展基础
2012年3月，解放军总装备部与广东省省政府联合批复了《珠三角卫星导航应用示范系统工程可行性研究报告》，这是国家首个落户地方的北斗卫星导航系统区域性应用示范工程。目前，广东的卫星导航产业初具规模，聚集企业超过400家，产业发展具备产业链较完整、生产配套能力强、市场推广应用潜力大等优势。广东将使卫星导航技术应用到交通、测绘、航运、物流、机械控制等产业中，改变传统生产方式，加速产业转型升级。为推进珠三角卫星导航系统示范工程建设，广东省经济和信息化委员会牵头组建了广东省北斗卫星导航产业联盟，通过加强上下游配套合作，整合提升产业链，加快发展广东省卫星导航产业。2012年5月15日，总装备部、广东省人民政府在广州举行了珠三角卫星导航应用示范系统工程启动仪式并举行了北斗卫星导航产业联盟成立大会。
深圳卫星导航产业先发优势显著。
（1）政策方面。2011年12月深圳市政府审议并通过了《深圳新一代信息技术产业振兴发展规划（2011-2015）》和《深圳新一代信息技术产业振兴发展政策》，这些政策规划将促进深圳地区北斗卫星的应用和产业发展。
（2）电子信息产业基础雄厚。深圳作为全球重要电子信息产业基地的地位日益巩固，在卫星导航终端整机研发和生产领域已形成先发优势，产业规模和企业数量均位居全囯首位，拥有涵盖产品研发、生产制造、系统集成和运营服务等环节相对完整的产业链，深圳生产制造的民用车载卫星导航仪占全国40%以上的市场份额。
（3）市场环境具有优势。深圳市资本市场发达活跃，生产配套能力强，粵港澳合作互补优势独特，具有良好的创新创业环境。
（4）电子信息基础设施先进。移动通信、汽车信息化、公共事务管理等领域的众多企业的商务模式和服务理念创新均走在全国前列，拥有率先开展新兴技术示范应用的优越条件，有利于北斗卫星系统应用产业化工作的开展。
三、发展现状
3.1已有成果
（1）成立深圳市北斗卫星导航系统应用产业化联盟。2012年11月16日，深圳市北斗卫星导航系统应用产业化联盟正式成立，并发布了《深圳市北斗卫星导航系统应用产业化实施方案》，标志着具有自主知识产权的中国北斗卫星导航重大专项第一个区域示范应用工程正式进入实施阶段，成为推动中国北斗卫星导航系统民用化的关键性工程。
（2）导航企业涌现。导航系统与位置服务被看作推动北斗民用与产业化的重要应用领域。当前，国内已有导航企业主要集中在北京和广东两地。目前国内60%以上的民用车载卫星导航仪是珠三角制造生产的，珠三角是我国卫星导航产业链的聚集地，目前广东省卫星导航企业有400多家，60.7%集中在深圳。深圳市作为全国重要的导航信息终端研发和生产聚集地区，已涌现了华信天线、朗赛微波、深圳华颖锐兴、中兴通信、凯立德、索菱、欧华、天派电子、航盛电子、华强、众鸿科技、路畅、豪恩电子等导航终端产品龙头企业。
（3）自主研发实力增强。为了取代进口材料，降低对国外技术的依赖程度，长久地提高企业利润，深圳市多家北斗产业相关企业投入巨资进行北斗终端产品的自主研发。例如，深圳市航盛电子股份有限公司2012年投入2000多万元建设了深圳市市级工程实验室——北斗导航终端技术工程实验室。仅2012年，该实验室就申请了11项专利，其中7项发明专利，3项软件著作权，1项实用新型专利。目前，该公司研发的产品主要针对定位功能而设计，将来的研发方向是和通讯、多媒体等功能进行有机结合，将智能手机与车载导航系统进行无缝连接。
（4）产品功能多元化。两年以来，深圳市卫星导航系统的研发和产业化发展迅速，产品日趋多元化。例如，深圳市华信天线技术有限公司已开发近20款卫星定位相关产品，包括车载天线、航空天线、抗干扰天线、手持机天线、基准站天线等。其中，北斗抗干扰天线产品可同时对抗多路的空间干扰，对脉冲干扰、宽带干扰和连续波干扰等多种类型的干扰均有良好的抑制效果，可广泛应用于对抗干扰有特殊要求的场合。北斗基准站天线采用多频扼流圈设计，相位中心精度达到毫米级，且相位中心稳定性高，重复性好，可广泛应用与大地测绘、海洋测量、航道测量、疏浚测量等高精度场合。深圳市领华卫通数码科技有限公司开发了适合在平板电脑、手机、电视等载体上的导航仪，具有3D实景放大图，车道转向信息指示图等显示，含有交通信息实时路况播报功能，24小时准确反映道路拥堵情况。
（5）与其它新一代信息技术产业相结合。2012年，深圳市合正汽车电子有限公司成功开发了智能云北斗卫星导航车载终端系统；该系统结合云服务技术，使用稳定、安全的车规级操作平台，提供更精准的导航服务。
3.2现存问题
在发展取得较好成果的同时，深圳市北斗产业仍面临以下3点主要问题：
（1）“有星无芯”。芯片环节是产业链中技术含量和附加值最高的环节，没有芯片发展必然受到限制。目前国内自主生产北斗终端芯片的厂商主要有和芯星通、东方联星、华力创通、泰斗微电子、北斗星通、合众思壮、国腾电子、寰亚翔宇、北斗天汇等企业，大部分位于北京。广东省仅东莞泰斗微一家，深圳导航企业主要采用泰斗微芯片。
（2）技术相对落后，成本相对较高。卫星导航产业实现技术国际化和市场全球化的重任，历史地落在了行业从业者的身上。国内外市场蓬勃发展的实现需要整体上的大战略大策划，国内在系统整体技术与基础上落后国际先进水平10年。
（3）市场占有率不高。但据赛迪统计[10]，目前我市卫星导航产业中，北斗系统的市场规模只占6％左右，其余皆为GPS应用。在从事卫星导航的企业中，绝大多数业务年收入不超过10亿元，且以代理GPS产品或从事整机组装生产为主。大量中小企业重复投资，缺乏核心竞争力。另一方面，北斗系统目前还主要应用于海事、通信与电力授时、应急救援等领域，在民用应用领域还有很大一部分可待拓展，如车辆船舶的监控管理、基于位置的服务业务等。
四、未来发展重点
（1）完善政策体系。按照国家和深圳市支持战略性新兴产业、信息服务业的有关政策，从财政、税收、金融、科技、外贸等方面全方位支持北斗系统的发展。鼓励引进拥有核心关键技术、具有较强创新能力的重点企业；鼓励引进具有领先水平的产业技术领军人才和产业发展创新人才，增强人力资源保障能力。按照囯家的总体部署和有关政策精神，研究出台北斗导航系统车联网应用引导政策，适时出台北斗导航系统在重点车辆管理应用引导政策。 （2）支持社会参与。由高等院校和研究中心牵头组织，整合深圳市卫星导航产业核心技术、终端制造、运营服务和投资融资等企事业单位力量，建设深圳市北斗卫星导航系统应用产业化联盟，快速形成北斗导航系统应用产业化支撑力量。依靠联盟构建产业创新平台，开展产业发展研究、政府决策咨询、知识产权保护、标准规范建设、检验检测认证、人才培养与交流等产业服务工作。加强科学决策能力，聘请知名专家成立顾问组，为深圳市北斗导航系统应用发展提供决策咨询。 （3）推进基础建设。积极向国家有关部门建议，开展北斗卫星导航系统应用试点示范工作，并努力将我市纳入其中。积极争取国家有关部门和有关单位的支持，重点支持企业、高等院校和科研机构参与并争取主导部分国家标准的制定工作，提高我市在国家卫星导航应用标准制定中的话语权。完成北斗卫星导航产品（深圳）检测与认证中心的组建，积极争取囯家有关部门和有关单位的支持，纳入国家北斗导航产品检测机构的布局。构建完善的基础设施、开放式北斗系统应用产业化创新平台、北斗时空服务平台等，产业体系核心竞争能力显著提升。
（4）加强技术研发。重点要在核心技术方面取得突破，实现北斗系统核心元器件与技术支持体系的稳定、可靠、低价、低耗。借助核心技术实力的增强，企业实力稳步提高，龙头企业在北斗终端研发生产方面具有质和量的绝对优势。
（5）加快产业化进程。“兼容是趋势，应用时关键，产业化是根本”。首先，完善产业链条，提高自主创新能力，研发芯片技术并实现产业化；其次，依据已有优势，发展终端应用产品；再次，加强示范应用，拓展北斗应用领域。 （6）强化监督考核。建立健全目标责任考核体系和激励机制，细化任务分工，明确责任单位，落实考核内容；监察部门釆取定期检查与随机检查相结合的方式，对责任单位各项工作落实情况进行有效监督。
五、结语
随着“北斗”的快速发展，在国家政策的辅助、良好市场前景、系统建设完善等诸多有利因素下，抓住机遇、克服困难，大力推进“北斗”应用及产业化发展，对促进国家经济建设和确保国家安全有着重要的意义。
