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我国卫星导航技术发展带来的经济增长

2008论文卫星导航产业将成为我国新的经济增长点加快经济发展是我国社会主义初级阶段面临的首要任务,而“科学技术是第一生产力”①,为了把科技搞上去,我国做出了一系列重大的战略决策。

党的十五大指出,科技进步是经济发展的决定性因素,要充分估量未来科学技术特别是高技术发展对综合国力、社会经济结构和人民生活的巨大影响,把加速科技进步放在经济社会发展的关键地位。

为实现这一重大发展战略,我国目前正在组织实施863计划、国家科技支撑计划、985工程等科技发展战略,在全球迅速崛起的卫星导航高新技术就在我国科技战略的重点规划之内。

卫星导航产业是当今国际公认的全球性的高新技术产业。

随着技术的进步、应用需求的增加,卫星导航的全天候、高精度、自动化、高效率等显著特点及其所独具的定位导航、授时校频、精密测量等多方面的强大功能,已涉足众多的应用领域,使卫星导航成为继蜂窝移动通信和互联网之后的全球第三个IT 经济新增长点。

目前,作为高新技术产业,卫星导航产业在我国的技术发展越来越趋向于成熟,并得到国家政策和政府的大力支持,在市场方面也已经初具规模,再加之专业领域的应用和人民日常生活的应用需求的不断增长,卫星导航将成为我国新的经济增长点。

1.卫星导航产业是高新技术产业1)卫星导航介绍卫星导航是对全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)所有相关应用的概括。

全球导航卫星系统(GNSS)是一个全球性的位置与时间测定系统,包括一个或几个卫星星座、地面接收站及监控系统,可为地球表面、近地表和地球外空任意地点用户提供全天候、实时、高精度的三维位置、速度以及精密的时间信息。

目前世界上有三个已经投入运行的卫星定位导航系统,包括美①《邓小平文选》,第3卷,274页。

国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的全球轨道导航卫星系统(GLONASS)和我国的北斗导航试验系统(BD)。

其中,GPS、GLONASS是全球卫星定位导航系统,BD为区域定位导航系统。

除此以外,欧洲正在建设伽利略(GALILEO)系统,我国在BD的基础上,正在建设北斗卫星导航系统(COMPASS)。

②2)历史背景二十世纪七十年代开始美国和俄罗斯(前苏联)相继建立了以军事应用为主的全球导航卫星系统:GPS定位系统和GLONASS定位系统,并在军事与民用领域发挥了重要作用,形成了以卫星导航为核心的新兴产业。

根据军事发展需求,我国于二十世纪初建立了BD区域导航定位系统,填补了自主知识产权的卫星导航的空白,在军事和民用领域初步发挥作用。

随着需求的不断增长和航天技术的不断发展,以及导航卫星系统在未来政治、军事斗争和经济发展中作用的不断增强,未来十年,全球导航卫星系统将发生一系列重大变化。

美国、俄罗斯相继提出了GPS和GLONASS的现代化计划,欧盟与欧空局正在建立欧洲自主的、由民营部门管理的伽利略全球导航卫星系统计划,我国正在加紧建设第二代卫星导航定位系统。

3)卫星导航产业特点●导航卫星系统是服务经济、造福大众、保障安全的基础设施从十几年来卫星导航产业发展的历史可以清楚地看到:卫星导航系统在国民经济建设中占有重要的位置,是空间信息化建设的重要组成部分和推进力量,是国家信息体系的重要基础设施,是直接关系到国家经济发展和国防现代化的关键性技术支撑系统,也是服务大众与造福人民的社会共享资源。

●国际卫星导航产业发展面临三大转变趋向未来的5-10年内,卫星导航产业将经历前所未有的三大转变,这就是从单一的GPS系统时代转变为多星座并存兼容的卫星导航时代;从以车辆应用为主体市②来源:国家航天局网站, /n615708/n620172/n620646/n661309/152753.html场格局会很快转变为个人消费应用(卫星导航与移动电话一体化融合),以及从经销应用产品为主逐步转变为运行服务为主的服务产业化新时期。

●近年来卫星导航产业最值得注意的发展动向以GPS为代表的卫星导航产业已逐步成为一个全球性的高新技术产业。

2005年是国际卫星导航产业蓬勃增长的一年,GPS接收机的产量首次突破一亿台,达到1.013亿台,年增长率为53%,预计2006年达到1.432亿台,年增长率为41%。

这种高速发展势头主要是GPS与PDA和智能手机相结合的缘故,因此便携式手持机和个人消费应用市场明显在启动,并在短期内发力,将逐步成为卫星导航主要应用领域。

4)卫星导航领域全球卫星导航系统一经问世,在用户想象力的牵动下很快就深入到各国军事、安全、经济领域的方方面面,它使航空、航海、军事、测绘、时间及机械控制等传统产业的工作方式发生了根本的改变,它开拓了个人移动位置服务等全新的信息服务领域。

人们对卫星导航系统的信任度和依赖性与日俱增,可以预言,再这样发展若干年,离开了卫星导航系统人们将无法正常生活。

图1 全球卫星导航产值份额分布图●专业应用如图1所示,航空应用、航海应用(救助、导航、港口运作)、军用、测量和绘图、时间和同步以及机械控制为专业应用。

2003-2006年各专业应用领域除航海与军事应用出货量变化较大外,其他应用都没有明显的浮动,保持着少量而稳定的增长,基本上各应用领域的收入都有不同程度的提高。

专业应用领域的接收机市场发展稳定,航空、测量及机械控制等应用的接收机附加值很高,主要是依靠高技术附加达到盈利的目的,因此虽然这几个应用领域出货量很低但是却能创造出与其它应用相同的产值。

消费应用如图1所示,娱乐、人/动物跟踪、车辆跟踪、车载导航系统及通讯应用为消费应用。

与专业性应用相比消费性应用领域不论从出货量到收入都数量巨大、潜力巨大。

在这几类应用中车载导航系统在这几年的发展尤为迅速。

总体上来看消费性应用各应用领域都处于稳步发展的良好态势,车辆跟踪和车载导航系统发展速度十分迅猛。

移动物体的监控是卫星导航中的一大特色,但是由于个人隐私等原因的限制,卫星导航技术在个人跟踪方面的应用发展十分缓慢。

2.卫星导航产业在我国的发展1986年我国首批引进专用GPS设备,奏响了我国产业应用的序曲。

1995年底,“中国全球定位系统技术应用协会”成立,有一百六十多个企事业单位、二百八十多名代表参加大会,标志着我国卫星导航产业开始起步。

1997年我国开始研究并制定“开发利用全球卫星导航系统带动相关产业发展”的总体规划和具体措施;起草了我国第一份卫星导航产业发展规划。

2002年是我国卫星导航产业发展史上最关键的转折之年:国家发改委率先列专项支持我国卫星导航产业化发展;此后一二年间科技部、国防科工委均出重拳支持民用产业化发展;国家积极展开与美、俄、欧各套系统的国际合作;我国的北斗一号导航卫星系统投入实验运行;我国的北斗二号导航卫星系统在积极的筹建之中。

从此结束了民营企业在市场上单打独斗的弱势局面,开创了国家宏观计划多管齐下、积极引导、大力支持产业发展的新天地。

图2 中国北斗双星定位导航系统我国的卫星导航产业从零开始起步,经过十几年的努力,已经发展到今日初具规模,虽然目前它仍处于产业化发展的导入期,距离产业链完整形成还有相当长的路要走,但它毕竟以独立的产业形态,展现在国人和世人面前。

在512四川大地震抗震救灾中通信设施在被自然灾害破坏的情况下,我国自主建立的BD一代系统卫星导航发挥了不可估量的作用。

3.我国国家政策和政府的支持我国在最近几年中对卫星导航产业表现了相当程度的关注。

为改善日益严重的交通问题,促进生产效率,推动新的产业发展,相关部门投入了相当程度的人力、物力,并制定了一系列的政策法规以及行业标准,以支持产业的健康发展。

诸如:1)原国防科工委的卫星导航民用产业化专项的全面实施。

2003年8月政府批准了原国防科工委申报的“北斗二号民用市场开发与产业化”专项,确定投资额度为2亿元,专用于支持国内自主卫星导航相关技术研发,得到资助的项目已达16个,待批项目7个。

2)国家发改委的北斗一号应用推广专项的实施。

为了促进北斗一号在安全生产、紧急救援等公益领域,北斗一号具备优势的授时领域,以及公网难以复盖区域的商业应用领域的推广应用,发改委在2005年策划、组织和实施北斗一号应用推广专项,并在2006年投入一定量的资金(约5000万元)资助终端生产厂商和典型应用示范工程,得到资助的项目共有10个。

3)科技部的863卫星导航和对地观测主题确立并启动运作。

2005年在科技部精心安排下,将对地观测和卫星导航正式确立为863的一大主题领域,并在2006年启动了该主题的工作。

4)中欧Galileo卫星导航合作计划的合作实质性地在推进中。

准备多年的中欧Galileo合作计划,在2005-2006年取得了实质性的进展,已经安排国拨资金6.5亿元启动了13个项目。

5)2006年度,国家发展改革委、科技部、商务部联合发布《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南(2006年度)》,其中卫星导航系统的内容为:卫星导航接收机的芯片组和嵌入式软件,自导航终端设备系列,高精度定位测量系统,基于位置的综合信息服务平台及应用系统,车辆通信导航系统。

6)北斗卫星导航系统工程列为我国“十一五”规划五大航天工程之一。

7)《航天白皮书》中专门谈到“完善北斗导航试验卫星系统,启动并实施北斗卫星导航系统计划。

发展卫星导航、定位与授时的自主应用技术和产品,建立规范的、与卫星导航定位相关的位置服务支撑系统、大众化应用系列终端,扩展应用领域和市场”。

8)2007年11月18日,国防科工委、国家发改委联合在京召开第三次民用航天工作会暨全国空间应用推广交流会。

为切实拓展卫星应用,努力扩大航天产业规模,会上,国家发改委和国防科工委联合发布了《关于促进卫星应用产业发展的若干意见》。

4.我国卫星导航产业市场已初具规模且消费市场潜能巨大以GPS为代表的卫星导航(GNSS)应用产业已逐步成为一个全球性的高新技术产业,其发展趋势仍强于其它行业,估计今后数年内仍然可能以超过26%的年平均增长率往前发展。

正如ABI统计和预测的那样,全球GPS市场在2006年呈现出一片繁荣景象,总产值将超过250亿美元。

表1 全球卫星导航领域产值表③类别领域2003 2004 2005 2006(E)专业应用航空应用13.43 12.18 11.60 11.62 航海应用10.63 12.60 16.81 19.37 军用10.26 13.87 17.17 20.60 测量和绘图14.01 14.54 15.45 16.34 时间和同步 5.24 5.13 5.23 5.23 机械控制 3.80 4.94 10.93 17.23消费应用娱乐12.90 15.79 18.26 20.37 人/动物跟踪 1.25 1.23 1.81 2.09 车辆跟踪20.10 31.74 35.19 41.43 车载导航系统58.07 70.51 80.02 89.91 通讯应用 1.14 2.35 5.40 7.79合计(亿美元)150.84 184.88 217.87 251.97 从上表看,专业应用类已经不再是市场应用的主体,最大专业市场军用领域也不到市场总量的8%,而且各专业领域中除机械控制外其他各类均增长缓慢。

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