北斗應用:近千億元的大蛋糕

彭 輝 楊 時

美國GPS系統的研發始于1973年，而衛星導航技術引起廣泛關注，則要到近二十年以后的海灣戰爭中。當時，美國的飛機、導彈、水面艦艇等依靠GPS這一撒手锏，發動起一場各軍兵種集團作戰的戰爭，向全世界詮釋了現代戰爭的內涵和規則。

隨著GPS向民用開放，它所蘊藏的巨大商機被發掘。近年來，中國的衛星導航產業發展迅速，但95%的應用都是建立在美國GPS之上。“如果一旦國際關系生變異或發生戰事，殃及中美關系，美國關閉覆蓋中國區域的GPS信號，后果將不堪設想。”總參謀部測繪局局長袁樹友少將對《中國新聞周刊》說。

這早有先例可循，北斗衛星導航定位系統發起人之一、國防科工委原副主任沈榮駿院士告訴《中國新聞周刊》，1996年臺灣海峽局勢緊張的時候，中國軍隊開展了一次大規模軍事演習，在關鍵時候，發現GPS信號忽然中斷。經過專家調查分析，結論是人為造成的信號中斷。

“他們干擾你一下，在你的上空加一顆衛星讓你打不準，或者讓你根本就收不到信號，這是可以做到的。”中科院院士楊元喜對《中國新聞周刊》說。他進一步指出，中國在這方面的安全隱患非常明顯，“我們的電力部門用的是GPS，我們的銀行體系、交通體系、電力部門、網絡部門、Email用的全是GPS，只要美國人稍微做一點手腳，我們的系統就可能全部癱瘓。更不用說是戰略武器，只要人家把時間稍微調整一點，我們的武器就可能同步不起來，會造成巨大失誤。”

《中國新聞周刊》記者走訪的諸多專家，幾乎都強調一點：事關國家核心利益的戰略部門如軍事、金融、交通、電力等部門，一定要用中國自己的北斗系統。

軍用帶動民用

大約從2004年開始，北斗系統逐步在中國軍事部門推廣使用。其中一個最典型的例子，是前幾年的一次反恐行動，即在喀什地區清剿一個恐怖訓練營。“新疆軍區領導說，他們當時靠的是兩個工具，一個直升機，另一個就是北斗。那個地方地形很復雜，這兩樣法寶幫助他們解決了問題。”中國衛星導航應用管理中心副主任楊寶峰告訴《中國新聞周刊》。

據楊寶峰介紹，目前，北斗系統應用于軍隊武器，通過該系統提高這些武器的精度。此外，北斗還廣泛應用于邊防巡邏當中。“比如新疆的邊防團，他們出去巡邏別的可以不帶，但北斗必須帶。通過北斗系統，指揮所可以隨時監測掌控情況。”

雖然中國軍隊越來越多地使用北斗系統，但尚未達至“強制使用”階段。“因為我們有些裝備是從國外進口的，原來的系統就帶有GPS。今后，會逐漸從限制過渡到限制、禁止。”楊寶峰說。

但他也指出，研發能夠兼容各種系統的用戶機將是一個趨勢，“我們不完全排除GPS、格洛納斯，或者伽利略在中國的應用，因為每個系統都有它本身的弱項。所以，我們計劃研發一種兼容的用戶機，既能接收北斗的信號，又能接收其他系統的信號，這對我們來講也是一個非常好的應用方式。但我們也要強調獨立自主性，即在GPS出問題的時候，我們的北斗不受干擾。”

與其他系統的應用功能相比，北斗一個最具特色的優勢是它的短報文通信功能。也就是說，使用GPS可以確定自己的位置，但不能把自己的信息傳達出去，而北斗系統通過獨有的短信功能，可以向有關方面傳達信息。“比如在戰爭中，通過這一功能，我們不僅知道自己的位置，還能向友鄰和上級報告我們的位置和時間校準等數值。用我們測繪的語言來講，就是時間基準和空間基準的問題，這對作戰來講是非常重要的。”總參測繪局袁樹友局長說。

民用市場亟待拓展

2003年，北斗系統應用主管部門上報國務院和中央軍委，建議批準北斗系統向民用領域提供服務。

“軍隊和國防應用的數量相對于系統的民用數量來講，簡直是小巫見大巫。北斗全球系統建成之后，民用將占據北斗系統用戶總量的95%以上。”北斗系統總工程師孫家棟院士告訴《中國新聞周刊》。

據中國衛星導航應用管理中心常務副主任趙康寧介紹，目前，北斗的用戶以集團用戶為主。除了國防部門以外，漁政、水文測報、交通運輸監控和森林防火部門是北斗的主要用戶。在這些部門里，北斗系統的使用占到30%左右。

因為北斗的特點，尤其是其短報文通信的功能，特別得到漁政、水文監測和森林防火部門的青睞。“現在南海、東海等漁政部門主動放棄了GPS，而全部改用北斗了。為什么不用GPS呢？GPS只能告訴你所在位置的經緯度，而在海洋里，光知道經緯度意義不大，周圍都是海。但如果使用北斗，如果有臺風，漁政部門就可以通知所有漁民；而如果一艘孤獨的漁船在茫茫大海上出現危險，也可以通過北斗發短信求助，漁政系統可以立即告訴你離你最近的漁船在什么地方，最快的救援需要多長時間等等。”趙康寧說。

由此可見，北斗系統的優越性在搶險救災時尤其突出。事實上，普通百姓第一次聽聞北斗系統的名字，多是在2008年汶川地震期間。當時，在基礎設施損壞、通信中斷的情況下，中國衛星導航應用管理中心為救援部隊緊急配備了一千多臺“北斗一號”終端機，實現了各點位之間、點位與指揮部之間的直線聯絡，為指揮救災發揮了重要作用。趙康寧首率救災小分隊跑遍北川、綿竹，“北斗短信快報”使成千上萬人獲救，至今他一直感慨萬千！

除了導航、通信以外，北斗的一個重要功能是授時。在軍事領域，聯合攻擊炸彈之所以能夠精確地打擊目標，是因為其通過衛星定位和高精度授時來對目標進行多維鎖定。而在民用領域，精度授時的概念則對金融和電力部門尤其重要。

“我打個比方：假如我們借美國2000億美元，應該今天的零點之前還，但如果我們在零點零一秒還，一天的利息會是一個龐大的數字，差一秒即損失很多錢。”楊元喜院士如此形容精度授時的意義。

而在電力部門，“假如電力傳輸設備運行時間不同步，輕則運行設備失控，影響正常輸供，重則造成整個地區電網癱瘓。”國智恒電力管理科技公司董事長呂建光告訴《中國新聞周刊》記者，“而且，由于時間不同步，很難及時排查事故原因。”

目前，中國電力行業接收GPS授時信號是免費的，GPS授時終端價格低廉，然而，“免費午餐”意味著美國不承諾對任何應用所產生的問題負責。2007年，曾有某省電網公司對其負責區域的電網GPS授時設備進行檢查，發現設備完好率不足60%。為了解決這個問題，中國衛星導航定位應用管理中心牽頭，聯合相關企業自主研發了一個“北斗電力全網時間同步管理系統”，這一研究成果正在國家電力電網中推廣應用。

少年北斗的煩惱

在2007年2月北斗二代的論證會上，專家論證認為北斗系統建成以后，年產值可達到500億元。然而，在被 GPS壟斷的民用市場，北斗的推廣必然是一個緩慢的過程，急需破解產業困局。

“在全球四大衛星導航定位系統中，北斗系統的建設經歷曲折，但扎實穩健，有著自己“三步走”的發展戰略。首先解決中國衛星導航定位系統的有無問題；然后是完善系統功能，擴大工作區域；最后建成中國特色的全球衛星導航定位系統。但是相比較而言，北斗系統還很年輕，有很多路要走。”總參測繪局局長袁樹友局長坦而言之。

國防科工委原副主任沈榮駿院士告訴《中國新聞周刊》，北斗衛星導航試驗系統在1994年立項時，系統的設計最大用戶量為80萬。而自2003年12月15日，第一代北斗導航定位系統建成并正式開通運行以來，累計用戶數量剛突破7萬，這個數字還不到設計容量的十分之一。

整體用戶數量少是困擾北斗系統應用的主要原因之一。“在全球四大衛星導航定位系統中，北斗系統的建設急需破解產業困局。”總參測繪局局長袁樹友少將表示。

相當一部分人埋怨北斗系統的終端價格昂貴，而GPS終端物美價廉。事實上，GPS的終端之所以越來越便宜，就是因為用戶數量不斷上升推動GPS的產業化。

“上世紀90年代中期，李嘉誠先生的兒子李澤楷先生專程從國外帶過來送給我們GPS車載終端，索尼牌的，價格高得不得了，按當時的匯率計算，一臺要5萬元左右。按照現在的物價計算，我們能買多少臺北斗啊？”沈榮駿說，“現在為什么GPS終端便宜了？用戶多了嘛！現在全球的GPS用戶數以億計，我們北斗才多少的量啊？”

用戶數量和終端價格是一對矛盾，此長彼消，不光影響價格，還直接決定了終端機的大小和款式。隨著用戶的不斷增加，北斗系統也有了手持機，接近手機大小。

“從技術上來講，其實還主要是產品化的問題。就像電器、手機那樣，如果要做得很小、很精細，我們在工藝上還有差距。北斗的終端機要像GPS做的那么小，可能還有一個過程。”趙康寧說。

業內人士的共識是，北斗的應用推廣，需要政策和市場的雙重努力。“政府應當加大政策支持力度，制定相關行業政策和產業標準。”孫家棟說。

中國的北斗系統，是上世紀80年代才剛剛實施的航天工程。“特別是2003年，北斗一代系統正式開通服務以來，隨著系統應用規模的不斷擴大，漸漸需要在國家的層面，要有統一協調組織的機制和機構，以適應迅速發展的衛星導航定位產業。”沈榮駿院士很坦誠。

“北斗系統最終要走向市場，”楊寶峰說，“我們要發射35顆衛星，投資600億元，這么大的投入，是需要市場支撐的。”他認為，北斗系統的應用在國內市場應占到70%以上才算合理，而要達到這個目標并非易事，需付出巨大的努力。

目前，GPS的ICD密碼和接收技術向全世界公開，世界各地廠商隨時可以制造GPS接收器，GPS不用投一分錢就可以迅速搶占市場。而北斗的ICD碼未公開，廠商要生產接收機，必須到有關部門申請，這也就在一定程度上限制了用戶的增加。多頭監管帶來的內耗，無疑也是體制之痛。

但是，如果ICD密碼公開，也可能導致國外廠家率先研發北斗終端機芯片，對剛剛起步的北斗系統民用開發廠商將是個不小的沖擊。

如何權衡此間的糾結與矛盾，是擺在北斗系統面前的一個挑戰。這一挑戰在2012年前后將顯得尤為突出。

隨著北斗系統的不斷擴大，這一龐大系統的管理工作也日漸繁重復雜。美、俄均成立了專門的高層機構，協調管理衛星導航定位與授時，由軍方直接管理著衛星導航系統。美國GPS系統即由國家天基PNT執行委員會統一管理，該委員會由美國國防部和交通部共同主持，隸屬于白宮，直接協調國務院、內務部、參謀長聯席會議、商務部、國土安全部、國家航空航天局等部門。

“我們也需要在國家層面，組建高于現有各個相關部門的機構，以適應迅速發展的衛星導航定位產業。”沈榮駿坦言。★