北斗衛(wèi)星超GPS是怎么回事

今年4月，湖南省的一個展覽會上展出了北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的模型。

日本《日經(jīng)亞洲評論》8月19日文章，原題為：中國版GPS(全球定位系統(tǒng))現(xiàn)在擁有的衛(wèi)星比美國的“原版”更多。長期以來，憑借其GPS系統(tǒng)，美國在衛(wèi)星定位領域一直處于世界領先地位。相比之下，中國直到2000年才發(fā)射第一顆北斗衛(wèi)星。

據(jù)報道，中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)在規(guī)模上已經(jīng)超過美國的全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System，簡稱GPS），這一轉(zhuǎn)變對于高科技產(chǎn)業(yè)可能會產(chǎn)生巨大影響。美國長期以來一直是全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的領導者。相比之下，中國在該領域直到近些年才進入人們的視野，在2000年才發(fā)射了第一顆定位衛(wèi)星。

基于衛(wèi)星的定位系統(tǒng)是構(gòu)建各種定位服務的基礎——從智能手機游戲到緊急通知系統(tǒng)，一切都利用了位置數(shù)據(jù)。這些系統(tǒng)還支持飛機和船只導航，同時讓大型農(nóng)業(yè)和采礦機械的遠程操作得以實現(xiàn)極高的精確度。據(jù)歐洲全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)局估計，到2020年，設備和位置數(shù)據(jù)服務市場規(guī)模將達到1800億歐元(約合1900億美元)，在使用的接收器將達到80億個，因而衛(wèi)星將成為一個國家工業(yè)競爭力的重要組成部分。

《日本經(jīng)濟新聞》統(tǒng)計了美國衛(wèi)星接收器企業(yè)Trimble公司的衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)中國北斗衛(wèi)星快速成長的態(tài)勢十分明顯。僅2018年就發(fā)射了18顆衛(wèi)星，目前共有35顆北斗衛(wèi)星投入使用，超過了GPS的31顆。

與此同時，歐洲伽利略系統(tǒng)有22顆定位衛(wèi)星，俄羅斯GLONASS系統(tǒng)有24顆衛(wèi)星，日本有4顆“準天頂”衛(wèi)星，但僅限于區(qū)域(而非全球定位)使用，印度有6顆。

截至6月28日，在195個國家(聯(lián)合國成員國以及梵蒂岡和巴勒斯坦)的130個國家里，中國衛(wèi)星被觀測到的頻率超過了GPS衛(wèi)星。在中國大陸可觀測到20多顆北斗衛(wèi)星。中國正在利用“一帶一路”倡議推廣北斗導航系統(tǒng)。在137個簽署了該項大規(guī)模基礎設施項目的國家中的100多個，北斗衛(wèi)星可非常頻繁地觀測到。它們大多數(shù)是東南亞和非洲的國家。

北斗擴大其在亞洲和非洲的影響力（上圖標注了全球可觀測到定位衛(wèi)星的國家地區(qū)首都，深藍圓點為北斗衛(wèi)星數(shù)量多于GPS的國家地區(qū)首都，淺藍圓點為北斗和GPS衛(wèi)星數(shù)一樣的國家地區(qū)首都）

據(jù)報道稱，在巴基斯坦北斗衛(wèi)星被用于軍事系統(tǒng)，突尼斯則用于無人駕駛，在今年4月突尼斯利用北斗系統(tǒng)進行了一次自動駕駛拖拉機測試。中東、非洲和其他地區(qū)有30個國家將“北斗”納入使用。如果北斗成為這些國家的衛(wèi)星定位標準，中國將在推行新技術和新產(chǎn)品方面占據(jù)優(yōu)勢。

北斗也在進入日本、美國和歐洲地區(qū)。大約有10顆中國衛(wèi)星在紐約和倫敦上空被觀測到，該數(shù)目少于亞洲。但在特定的時間內(nèi)，這兩座城市上空的中國衛(wèi)星數(shù)量幾乎與美國和歐洲的衛(wèi)星數(shù)量相當。日本的4顆準天頂衛(wèi)星通常與大約10顆GPS衛(wèi)星一起運作。但日本每天上空可以觀測到20多顆北斗衛(wèi)星。

據(jù)來自美國國會的一個專門小組——美中經(jīng)濟與安全審查委員會——的一份報告估計，在1994年至2020年期間，中國在其衛(wèi)星定位系統(tǒng)上的投資至多達到106億美元。該國計劃2020年發(fā)射約10顆衛(wèi)星。衛(wèi)星星群越大，定位就越精確。作為全球第3個擁有衛(wèi)星定位系統(tǒng)的國家，數(shù)據(jù)顯示，目前中國已經(jīng)將北斗系統(tǒng)的精確度定位到2—5厘米。日本東京海洋大學的教授久保信明認為，“數(shù)年后北斗的精度將追上美國等發(fā)達國家”。

事實上，多年來，我國不僅在大力推廣北斗系統(tǒng)的背后，也在努力推進北斗的商業(yè)化進程。據(jù)了解，隨著北斗的產(chǎn)品和服務覆蓋更多國家的市場，中國的智能手機和汽車導航系統(tǒng)默認兼容北斗系統(tǒng)，外國制造商紛紛效仿。美國芯片制造商高通是第一家為兼容北斗的智能手機供應芯片的公司。除了蘋果以外，在美國的主流智能手機制造商在各自的設備都使用高通的芯片。

而在2015年，瑞士的意法半導體公司在其汽車半導體產(chǎn)品中采用了北斗系統(tǒng)。對此，意法半導體日本公司汽車數(shù)字產(chǎn)品部門主管Yuji Motohashi表示，“我們需要有一種兼容全球各地的定位衛(wèi)星的半導體產(chǎn)品”。對于有全球抱負的公司來說，生產(chǎn)與北斗兼容的產(chǎn)品是必不可少的。