北斗三号卫星部署全面完成! 共享出行机会何在

“从“北斗北斗，收到请回答”到揭穿獐子岛扇贝骗局，乃至北斗定位插秧，北斗系统用远比人们想象更快的速度落地，而在其众多落地应用领域中，共享出行显然是其中不可忽视的存在，在北斗+GPS双定位系统落地后，共享出行行业或许能获得更大想象空间。

北斗三号卫星部署全面完成

早在公元两千年前，中国人就认识了天然磁石具有指示南北方向的特性，并创造了简单的测向工具“司南”。而2020年6月23日9时43分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星，暨北斗三号最后一颗全球组网卫星，至此北斗全球卫星导航系统星座部署全面完成，建成了我国迄今为止规模最大、覆盖范围最广、服务性能要求最高、与百姓生活关联最紧密的全球卫星导航系统。

1994年，北斗卫星导航系统启动建设，2000年底建成北斗一号系统，向中国提供服务;2012年年底建成北斗二号系统，向亚太地区提供服务;2020年前后建成北斗三号系统，向全球提供服务。20多年间，我国在西昌卫星发射中心共组织了44次北斗发射任务，进入新时代，北斗开启了全球组网的“中国速度”。从2017年至今的两年半时间内，高密度执行18次发射任务，将30颗北斗三号卫星送入预定轨道。

作为我国第一个面向全球提供公共服务的重大空间基础设施，目前，北斗已进入国际民航、国际海事、国际移动通信等多个国际组织标准，全世界一半以上的国家都开始使用北斗系统。根据后续建设计划，2035年，我国将建成更加泛在、更加融合、更加智能的综合定位导航授时体系，进一步提升时空信息服务能力。

远比想象更快的落地

虽然北斗三号最后一颗全球组网卫星于今年6月成功部署，但是北斗卫星导航系统早已悄然存在于我们生活的方方面面，近到日常不离身的手机，远到对山川湖海的测控、农业工业和交通运输场景的辅助定位等。经过多年的沉淀，北斗系统当前在国内的应用成本已经可以达到很可观的水平。据北斗卫星导航系统工程总设计师杨长风透露：

“在中国入网的智能手机里面，已经有70%以上的手机提供了北斗服务。”在电子商务领域，国内多家电子商务企业的物流货车及配送员，应用北斗车载终端和手环，实现了车、人、货信息的实时调度;在智能穿戴领域，多款支持北斗系统的手表、手环等智能穿戴设备，以及学生卡、老人卡等特殊人群关爱产品不断涌现，得到广泛应用。相对于大众消费市场，目前北斗在在交通运输、农林渔业、水文监测、气象测报、通信时统、电力调度、救灾减灾、公共安全等领域得到广泛应用，产生了显著的经济效益和社会效益。而除了以上提到了产品领域以及行业应用外，北斗系统在共享出行领域的应用同样广泛且同人们生活息息相关。

北斗首次大规模应用于共享单车

相对于在精准农业、数字施工、智慧港口等领域的应用，北斗系统今年首次大规模应用于共享单车。据了解，北斗三号全球系统最后一颗卫星于6月23日成功发射，当日哈啰出行宣布旗下共享单车全面接入北斗定位。哈啰出行联合创始人、执行总裁李开逐表示，此举是北斗定位服务首次大规模应用于共享出行领域，将助力共享单车有机融入城市公共交通生态。

实际上，早在2019年，青桔单车就率先在国内推出搭载了北斗高精度定位芯片的GEO车型。了北斗技术加持，运维人员可以通过后台实时了解路面车辆动态信息，对交通潮汐、骑行热点、车辆堆积、单车私占等情况能够有效控制。

随着北斗全球卫星导航系统完成全面组网，下游应用市场将进入高速发展阶段。高精度定位技术的广泛应用，势必会加快行业变革，带动共享两轮出行行业上下游产业链的升级。同时，随着越来越多的共享单车和电单车使用北斗技术，加速了北斗在低能耗、高精准的服务能力提升。而凭借着大量的用户和极高的使用频次，共享出行行业的大数据也扩大了北斗技术的应用场景，提升卫星导航产业的经济和社会效益。

定位之外的想象空间

北斗系统在以共享单车为代表的共享出行领域大量应用，不少人第一反应就是有助于更精准的出行定位，便于车辆的管理。的确，北斗高精度定位系统的引入，很好地解决了共享单车企业“找不到车”、“还不了车”等常见问题，并降低超区、禁停区停车的误判率，大幅提升用户体验，同时更精准干预用户骑行行为和停放管理。

实际上，随着哈啰、青桔等越来越多共享单车企业接入北斗高精度定位系统，其不仅仅解决了管理和运营商的难题，结合共享单车企业背后的互联网巨头生态，其带来的改变更多体现在用户体验、大数据联动等方面。

北斗技术可以帮助运营平台做到人、车、后台信息有效互通。不仅能够更准确追踪车辆和运维位置，降低资产运营损失，还可以结合青桔的大数据管理平台，实现智能调度运营，优化车辆调派。青桔分体锁“定点还车、入栏结算”的解决方案将推进共享单车的科学管理，带给政府、用户、企业三赢效果，打造共享单车运营新模式。相对于融入生态的北斗系统应用，其定位之外的跨界应用在电力、港口等领域应用更为明显。以北斗系统短报文通信功能为例，我国电网设备分布广泛，许多电力设施都在无通信公网地区，电网公司一线员工在这些地区进行电网建设或者巡检作业时，往往缺乏有效的通信手段与后方人员取得联系。有了北斗卫星系统，电网公司的员工在无通信公网地区作业时，只需要携带一个小小的“短报文通信终端”，通过蓝牙与手机相连后，就可以让普通的手机具备了发送北斗短报文的能力，将现场情况和位置信息发到后方人员的手机里。授时同样是北斗系统重要的应用领域，授时系统是确定和发播精确时刻的工作系统。每当整点钟时，正在收听广播的收音机便会播出“嘟、嘟......”的响声.人们便以此校对自己的钟表的快慢。

天文測时所依赖的是地球自转，而地球自转的不均匀性使得天文方法所得到的时间（世界时）精度只能达到10-9，无法满足二十世纪中叶社会经济各方面的需求。一种更为精确和稳定的时间标准应运而生，这就是“原子钟”。

目前世界各国都采用原子钟来产生和保持标准时间，这就是“时间基准”，然后，通过各种手段和媒介将时间信号送达用户，这些手段包括：短波、长波、电话网、互联网、卫星等。这一整个工序，就称为“授时系统”。

据《参考消息》报道，2016年1月26日，由于技术问题，GPS授时出现了百万分之十三秒（13微秒）的授时误差，持续了12小时，使美国和加拿大的警方、消防以及EMS的无线电设备停止运转，欧洲电信网络出现故障，英国广播公司电台停播长达2天，电网系统也部分出现故障等一系列问题。

授时系统对于国民生产、国防安全而言至关重要，北斗卫星授时系统的维持是由合成钟确定的，BOT由主控站的时间和频率系统组成的。内部测量主要是由钟组得到原始时间和频率信号，循环测量钟差。由外部比对分系统给出北斗时相对UTC的偏差。2020年建成全球系统30颗北斗卫星授时系统星的全球服务系统，实现全球定位、导航和授时服务，进一步实现全球短报文通信，基本实现自主导航。

北斗助力智能驾驶领域

除了共享单车外，汽车分时租赁、打车平台等细分领域同样是共享出行的重要组成部分，而北斗则通过对智能驾驶领域的渗透，形成对整个共享出行领域的覆盖。作为交通建设领域的新星，北斗导航系统的高精度定位不仅解决了驾驶者开车迷路、错路、绕路、手机导航分心等高安全隐患和烦恼，为车主提供更精准的导航服务，同时凭借其即时性和开放共享性，也有益于缓解拥堵的道路交通状态。以上汽集团的智能重卡为例，通过激光雷达、摄像头、毫米波雷达、超声波雷达等传感器组合，该智能重卡在360°范围内都能感知到近中远不同距离下各种交通参与者的情况，对前后各约250米、左右各约80米的范围内进行精确感知交通参与者（行人、车辆、其他障碍物等）。

在应用层面以千寻位置为例，其本身是北斗高精度时空服务平台，提供厘米级定位、毫米级感知和纳秒级授时能力，各类应用终端通过互联网就可以随时随地获取这项服务。千寻位置的FindAUTO时空引擎已达到车规级量产能力，为L2.5级的高速公路自动巡航，L3级的高速自动驾驶，或特定场景的L4级无人自主泊车提供精准、可靠、安全的高精度时空绝对基准。

加速无人驾驶落地

智能驾驶技术的提升，有助于用户获得更优质的出行体验，同时，也是为自动驾驶技术落地打下基础，进而为用户带来近乎颠覆的共享出行体验。高精度定位服务是自动驾驶汽车的核心要素。IMT-2020（5G）推进组蜂窝车联（C-V2X）工作组发布的《车辆高精度定位白皮书》指出，恶劣天气、重复场景、非视距场景和车载传感器不稳定情况下，高精度定位在自动驾驶中起决定性作用。

随着大数据、物联网特别是无人驾驶等新兴技术的不断进步，当下用定位精度来区分服务群体的界限已逐渐模糊。例如，高精度定位在无人驾驶技术中占据了极为重要的位置，而无人驾驶显然未来的属性为消费类。

机构认为，无人驾驶是北斗未来最大的市场。当前，卫星导航定位消费级市场主要以手机、汽车为主要载体，定位精度在3-10米，以GPS为主，北斗的渗透率也在逐步攀升。对于消费级市场而言，北斗真正的机会还是高精度。因为随着人工智能、物联网、大数据等应用场景逐渐出现，高精度位置信息的需求也将逐步起来，比如未来自动驾驶，必然需要高精度的位置信息。

未来自动驾驶作为交通类基础设施的一部分，自动驾驶相关技术必须做到自主可控，才能不受制于人。北斗将在自动驾驶领域大放异彩，北斗高精度芯片将作为新车的标配，为自动驾驶提供亚米级甚至厘米级定位服务，而相关的北斗高精度服务也将迎来最大的客户需求。

暗潮汹涌的卫星市场

北斗三号全球卫星导航系统全球组网意味着，不管高山、大海、沙漠，地球上的每一个角落，都能通过北斗三号的通信定位系统定位到。它可以为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要时空基础设施。北斗三号系统由此也成为全球继GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。

从国家战略上讲，卫星导航系统是一个国家重要的空间基础设施，甚至是基础设施中的支撑和基础。如果用国外关键技术，采购国外核心产品，一旦被断货，系统就无法长期稳定运行下去。通信、电网、金融等行业，都需要导航卫星的精准的定位和授时功能。对于国防安全来说很多武器装备的制导、导航都离不开卫星。

从商业价值上来讲，目前被联合国卫星导航委员会确认的供应商有4家，分别是美国GPS、欧盟的GALILEO导航系统、俄罗斯的GLONASS导航系统以外和我国的北斗卫星导航系统。“北斗，也是世界的北斗”从气象预报、交通运输到救灾减灾和电力调度，乃至测绘地理信息和应急搜救等领域，我国的北斗卫星导航系统都可以全球用户提供服务，这意味着北斗将参与全球定位系统服务市场的竞争中。相比之下，中国的北斗系统虽然起步较晚，但具有独创的中高轨混合星座架构，在获取位置信息外更有独有的功能设置。另外，北斗卫星导航系统的星际增强、精密单点定位、全球短报文通信和国际搜救等功能，都是最具代表性的服务。值得一提的是导航卫星发射上天的前提是要有合法的轨道位置和频率资源，这是世界各国必争的宝贵资源。当下，全球正处于人造卫星密集发射前夕。地球近地轨道可容纳总共约6万颗卫星，一场围绕卫星轨道的资源战争正悄然拉开序幕。其中，美国低轨通信卫星布局拔头筹，预计到2029年，美国企业将合计完成46100颗卫星的发射工作。未来，一场你追我赶的竞争恐怕在所难免。

4000亿的市场将迎来爆发

从上世纪80年代提出设想、1994年正式启动建设，北斗在26年后的今天，终于完成了全球组网并建立起覆盖全球的卫星导航星座。這也意味着，中国不仅会逐步摆脱对美国GPS系统的依赖，也有希望对GPS的全球统治地位发起挑战。北斗全球组网之后，会成为一项重要“基础设施”，可以把能力输送给各行各业。从“建设北斗”到“应用北斗”，也将开启一个全新的征程。

北斗系统是全球第一个提供三频信号服务的卫星导航系统，而GPS使用的是双频信号，这使得北斗可以更好地消除高阶电离层延迟影响，提高定位可靠性，增强数据预处理能力，大大提高模糊度的固定效率。

此前全球的三大卫星导航系统存在着精确度不够和信号不稳定等缺陷，而我国的北斗卫星导航系统却不存在这方面的问题，甚至能够在多达130个国家观测到频率超过美国的GPS。因为这种种优势，世界上目前已经有137个国家与我国进行合作，签下了合作的合约。

机构预计，北斗三号完成全面组网，下游应用市场将进入高速发展阶段，至2020年，我国卫星导航产业的规模将超过4000亿元，北斗将拉动超过3000亿元规模的市场份额。在“一带一路”倡议下，北斗导航作为基础设施，将会在海外迎来更大的发展空间。目前，北斗正在进入各类应用场景，涵盖自动驾驶、行业升级、测量测绘、智能城市、公共服务等五大领域，在一个长期的、必然的、慢慢的、潜移默化的过程中，北斗卫星系统必然全面渗透进入社会经济中。

信息产业发展新引擎

相对于北斗与GPS的互补与竞争，北斗+5G的组合足以成为未来信息产业发展的新引擎。北斗和5G都属于国家“新基建”的一部分，两者相互促进、具有极大的互补性。北斗的精密授时能力，可为5G系统提供更为准确的基准时间系统。5G的高速数据传输能力与高稳定性，也能为北斗提供更为稳定可靠的地基增强数据服务。举例来说，配备5G+北斗功能的无人设备，如无人機、落地机器人等，在实地作业时，无疑可以将时间和空间成本大幅缩减。北斗导航正在逐步走向智能时代，其拥有的精准时空传感器是物联网（IoT）时代核心技术之一，负责标记时空信息坐标，而在应用发展之初，智能联网汽车将是最先应用精准时空信息的重要领域。

在5G、人工智能和北斗导航的联合推动下，无人驾驶汽车有望在我国率先商用，加上我国庞大的用户市场和世界一流的通信网络，极有可能推动我国汽车产业实现弯道超车。在不久的将来，也许用户可以直接乘坐安全可靠的无人驾驶汽车或者通过5G手机网约一辆出租车。北斗系统作为当前信息社会的基础设施，借助5G、大数据、云计算、AI等各种新技术的加持，可以实现信息的时空位置可感知、可计算、可量测、可控制。北斗的投入使用将构建远程实时控制和信息安全的“人机物”融合系统，从而打开智慧生活的大门。

地理信息服务背后的民生新需求

北斗与众多新技术推动社会信息产业发展的背后，离不开大众对于地理信息服务的刚需。以本次突如其来的疫情为例，在疫情防控中，地理信息产业运用人工智能大数据、导航定位等技术，在保障疫情监测、人口迁徙分析、交通监控、资源储备、医疗废物处置等方面发挥了重要作用，还向全球提供疫情动态地图服务。

近年来，交通运输部、中国地震局、中国卫星导航系统管理办公室，国家铁路集团、国家电网、中国移动、燃气行业国企，以及千寻位置、六分科技、南方测绘、中海达等测绘科技企业，都建立了相应规模的基准站，构成广义的北斗地基增强网。可以说，我国已经建成全球基站数量最多、覆盖范围最广的高精度卫星导航定位地基增强系统。从快递外卖到在线问诊、远程看护，地理信息服务成为民生新需求。当北斗系统成为新“罗盘”时，城市变得越来越“聪明”。此外，养老院通过装有北斗系统的智能手表帮助老人精准定位，实现一键实时呼救及通话功能，而儿童手表在北斗+GPS的帮助下，同样能够大大提升儿童看护的效果。

产业链支持功不可没

北斗三号全球卫星导航系统成长的二十余年，也是整个北斗卫星产业链成长的重要时期。目前，北斗已形成完整产业链，北斗基础产品已实现自主可控，国产北斗芯片、模块等关键技术全面突破，性能指标与国际同类产品相当。

截至2019年底，国产北斗导航型芯片、模块等基础产品销量已超过1亿片，国产高精度板卡和天线销量分别占国内市场30%和90%的份额。截至2019年底，国内卫星导航定位终端产品总销量突破4.6亿台。目前，含智能手机在内采用北斗兼容芯片的终端产品社会总保有量已超过7亿台（套）。

从北斗一号解决有无问题，到北斗二号打破国外技术封锁，攻克了以导航卫星总体技术、高精度星载原子钟等为代表的多项关键技术，再到北斗三号一马当先，更是走出自主创新的北斗之路。拥有了自主知识产权和核心技术，北斗导航卫星单机和关键元器件国产化率达到100%。

写在最后：中国北斗，星耀全球

“天上的星星参北斗”——作为我国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统，北斗系统是为全球用户提供全天候、全天时、高精度定位、导航和授时服务的国家重要时空基础设施。未来，北斗的想象空间，关键是要与5G、车联网、电力网、工业互联网等大的应用场景结合起来，拉动产业起飞。