數據顯示，2012年，中國衛星導航與位置服務產業總產值僅為812億元，這一數據在2016年達到2118億元，較2015年增長約22.06%。中國市場的不斷擴大，為我國北斗系統的商業應用提供了基礎和發展空間，然而，作為后來者，北斗系統面臨著與GPS等的競爭。不過，北斗系統參與競爭，并不以取代為目的，而是采取“兼容”策略和GPS共享存量市場，以“高精度”贏得新產業領域。 接下來，“北斗三號”衛星將被送往太空，中國的北斗系統將進入“全球組網”的新時代。多名業內人士分析，“北斗三號”將延續和加強北斗系統的高精度、廣覆蓋等競爭優勢，北斗系統有望取得更廣闊的市場空間。
北斗系統是我國科技發展的一個縮影，是我國科技研發推動產業創新、培育經濟新動能的一個代表。在這過程中，我國科技研發經費投入持續增加，2016年達到1.57萬億元，比2012年增長52.5%，年均增長11.1%。我國研發經費投入強度(研發經費與GDP之比)持續提高，2014年達到2.02%，首次突破2%;2016年為2.11%，比2012年提高0.2個百分點。目前我國研發經費投入強度已達到中等發達國家水平，居發展中國家前列。
“GNSS(全球導航衛星系統)俱樂部”算得上全球最有科技含量的“俱樂部”之一。GNSS俱樂部在全世界只有四名正式成員：美國GPS系統、俄羅斯格洛納斯系統、歐盟伽利略星座計劃和中國北斗系統。此外，還有兩個“觀察員”——印度和日本正在發展的區域定位系統。
GNSS俱樂部中，GPS系統資格最老。該系統由美國始建于1970年，大約在20年前為中國市場提供服務，隨著導航定位需求擴展壯大，成為中國尋常百姓出行的“必需品”。許多中國消費者的印象中，“GPS”已經是導航和定位服務的代名詞。
中國的北斗系統，2012年正式登陸民用市場。之后的短短五年間，北斗系統完成“從1到100”的壯舉。統計數據顯示，2012年，中國衛星導航與位置服務產業總產值僅為812億元，這一數據在2016年達到2118億元，較2015年增長約22.06%。其中，北斗系統對產業核心產值的貢獻率已達到70%，表現可圈可點。
這五年間，北斗系統的“商業史”始終貫穿著兩大關鍵詞：一是“兼容”，和其它GNSS信號兼容以獲得更好服務，與“先入為主”的GPS爭奪存量市場;二是“高精度”，利用高精度、短報文通信等特色功能，進入此前GPS尚未覆蓋的產業領域。
2017年下半年，四顆覆蓋全球的“北斗三號”衛星計劃被送往太空，中國的北斗系統將進入“全球組網”的新時代。多名業內人士分析，“北斗三號”將延續和加強北斗系統的高精度、廣覆蓋等競爭優勢，北斗系統有望取得更廣闊的市場空間。
黨的十八大報告要求“搶占科技發展戰略制高點”和“突破重大技術瓶頸”。北斗系統的五年簡史，為此提供了參考樣本。
“兼容”生意經
民用市場的“火爆”，也顯示了GNSS巨大的商業空間。這是世界主要經濟大國致力發展GNSS的原因之一。不過，“先入為主”的GPS在前，“新版”GNSS 要“后來居上”，并沒有那么容易。
中國的北斗系統建設執行“三步走”戰略：1992年開始的“北斗一號”，是測試衛星;2004年立項的“北斗二號”，提供區域性的導航、定位服務，2012年年底建成時已有14顆衛星;而覆蓋全球的“北斗三號”，則要完成30顆左右的衛星組網。
有趣的是，北斗系統建設的“第二步”和“第三步”，恰好在2017年迎來“歷史交棒”。2017年1月份，中國將國家科技進步獎特等獎頒給“北斗二號衛星工程”，似乎有“總結評價”的味道;2017年第四季度，四顆“北斗三號”衛星計劃被送往預定軌道，北斗系統全球組網的“第三步”正式開啟。
2012年到2017年的五年間，北斗系統已具備在亞太部分地區“叫陣”GPS系統的能力。從理論上說，彼時企業已有條件生產北斗芯片、北斗天線和北斗接收終端等一系列產品，以完全替代GPS產品。不過，北斗企業并沒有采取“你死我活”的競爭方式，而是執行“有你有我”的兼容策略。這種策略同樣為中國政府部門所鼓勵。
北斗系統奠基人之一、中國科學院院士孫家棟說，中國發展北斗產業，始終有一個如何面對GPS的問題。總的思想是“兼容”，是不排斥。
如同人們日常理解的一樣，“兼容”意味著設備能接收至少兩套系統的信號。以內置于智能手機的導航模塊為例，以往接收的是GPS單模信號，“兼容”之后意味著接收GPS/北斗雙模乃至GPS/北斗/格洛納斯三模信號。
兼容的直接好處，是可以獲得更好的服務。GNSS的工作原理遵循基本的物理學理論：三維空間需要三個參數確定一個坐標。由于信號傳輸有時延等原因，導航衛星的時鐘和接收終端的時鐘存在誤差，因而需要第四個參數“校準”誤差。這也就是說，終端至少需要四顆衛星的信號才能定位。兼容讓終端接收更多衛星信號，而衛星越多，誤差越小，定位精度越高。
依托這種兼容策略，北斗服務在過去五年逐漸滲入GPS曾經獨占的領域，比如智能手機。中國衛星導航定位協會統計數據顯示，2016年中國銷售的5.1億部智能手機中，已有約40%兼容北斗系統。
不過，“兼容”并不意味著北斗系統只是錦上添花的輔助者。
中國衛星導航定位協會首席科學家曹沖指出，隨著衛星覆蓋亞太布局、產業化應用的推進，北斗系統應用在五大領域至少有所突破：除了存量市場的智能手機終端、汽車前裝市場之外，還存在高精度創新應用市場、智能泛在位置服務市場和國際導航市場。
“北斗二號”過去五年的不斷完善，為增量市場的開拓提供了技術基礎。
由于GPS服務在前，加之技術難度大，直接在芯片領域和外國企業競爭并不現實，更容易的做法是依托北斗服務擴展行業應用。
從2014年開始，新經濟、新業務此起彼伏，不少企業試圖推動北斗技術與大數據、物聯網、云計算等技術融合，以開拓新的應用場景。例如，共享單車就嘗試內置北斗高精度芯片，劃定“電子圍欄”，以解決亂停亂放的問題。
曹沖將這種趨勢總結為“新時空”服務，“新”既是對應“新經濟”，也表示“北斗+具體行業、具體場景”的應用性思維。
山東大學信息科技與工程學院教授邢劍平認為，新時空的出現，北斗的成本會下降而產業規模也會提升。所以企業要避免就北斗而北斗，要把北斗深入融合到其他產業中。
這也算是另一種“兼容”：北斗設備不是單純提供位置信息的北斗設備本身，而是融合、兼容在其它的應用設備之中。
“兼容”的優勢，都將在即將開始的“北斗三號”中延續和深化。
中國衛星導航定位協會咨詢中心主任李冬航表示，與“北斗二號”相比，“北斗三號”目標是實現全球信號覆蓋，它的新信號系統是對“北斗二號”的完善，信號質量與服務性能會更為出色。
邢劍平表示，原北斗二代僅覆蓋亞太地區，現在伴隨著“一帶一路”倡議的提出，全球信號覆蓋的“北斗三號”適逢其時，將帶動北斗應用走向更廣闊的海外市場。
高精度“變陣”
“兼容”策略還無法完全解釋北斗產業過去五年的成功。回顧“北斗商業史”，另一被市場看多的關鍵詞是“高精度”。
正如前文所說，GNSS本身存在著誤差。北斗系統建設的一大工作是，通過發射更多衛星和建設更多地面參考基站，盡可能縮小誤差。從“北斗二號”建成到即將全球組網，北斗系統的一大顯著變化是精度越來越高。
21世紀經濟報道記者注意到，2012年建成“北斗二號”時，北斗系統的民用定位精度為10米左右，這與GNSS俱樂部“老大哥”GPS的表現相當。2016年，隨著兩顆在軌備份衛星的發射，北斗系統的民用定位精度從小于10米縮小到小于8米。
向為表示，北斗這五年間比較突出的是它定位精度提升的特點，特別在亞太地區的表現更是優于國外導航系統。北斗系統的高定位精度，是因為覆蓋在亞太地區的衛星數量比國外衛星導航系統要多，能夠很好地解決信號遮擋問題，使得定位精度達到厘米級。
2016年6月發布的《中國北斗衛星導航系統白皮書》顯示，一是北斗系統空間段采用三種軌道衛星組成的混合星座，與其他衛星導航系統相比高軌衛星更多，抗遮擋能力強，尤其低緯度地區性能特點更為明顯;二是北斗系統提供多個頻點的導航信號，能夠通過多頻信號組合使用等方式提高服務精度。
記者發現，“北斗三號”在設計之初，就將目標放在比肩尚未發射的第三代GPS導航衛星以及伽利略導航系統的設計指標上，定位精度大幅提升。“北斗三號”衛星可以利用星間鏈路，實現相互間的通信和數據傳輸，還能相互測距，自動“保持隊形”。全球組網后，北斗系統的定位精度將優化至2米甚至1米之內。加上地面基站、參考站的幫助，北斗衛星能夠有效實現分米級乃至毫米級的定位精度。如今已有超過2000座地面參考站覆蓋全國許多城市。
“高定位精度意味著可以有更多的應用，比如駕考或者在復雜山區的導航，北斗的表現都超過國外導航系統。”向為說道，“加上北斗的多系統兼容性，北斗系統在用戶間的口碑正在逐漸提升，用戶們購買產品時也指定北斗系統，認可度與2012年相比有了很大的提升。”
深圳市燃氣集團經理張林能體會到北斗高精度服務的微妙之處。燃氣管道如同城市的血管，非厘米級的精度不能分辨。張林對21世紀經濟報道記者表示，以往用GPS設備檢修，GPS信號下午較弱，接收的信號達不到要求精度，因而檢修工作只能上午進行，某種程度又造成信號傳輸的擁擠。換用北斗終端設備后，全天都可“享用”高精度。
深圳燃氣管網的北斗應用，是國家北斗精準服務網的一部分。截至目前，國家北斗精準服務網已經進入全國400多座城市，廣泛應用在城市燃氣、城鎮供熱、電力電網、供水排水、智能交通、智能養老等領域。中國衛星導航定位協會預估，目前全國燃氣管網北斗應用的市場總規模已達到20億元。除燃氣行業外，水、電、熱、通信等其它類似的市政管網領域也可以實現類似的北斗高精度應用，由此將形成超過1500億元規模的空間位置服務“藍海”。
同樣的例子還有共享單車。共享單車定位找車和“電子圍欄”的實現，都有賴于亞米級的高精度。據中國衛星導航定位協會預計，目前我國共享單車年化市場使用規模超過1700億次。以1元單價和10%的市場滲透率計算，未來共享單車市場所形成的位置服務市場規模將超過170億元，前景廣闊。
文章來源： 21世紀經濟報道
