“北斗”导航赋能，产业发展提速

数据来源：中国卫星导航系统管理办公室 制图：沈亦伶

近日，由国内企业发起的“北斗出行应用创新计划”启动，以“车道级导航”为代表的北斗创新应用将从当前的8个城市试点向全国普及。据了解，该计划还包括基于北斗核心算力打造的动态红绿灯倒计时、等灯状态等功能，是北斗高精度应用面向大众推出的创新服务，将助力北斗在交通出行场景的产业化落地。

最新数据显示，我国卫星导航与位置服务产业总体产值已达约4700亿元；截至今年1月，北斗时空智能服务的全球累计接入智能设备超15亿台；北斗高精度时空服务月调用次数超过1700亿次，服务覆盖全球超230个国家和地区；北斗成为智能手机、可穿戴设备等的“标配”，高德地图调用北斗卫星日定位量超3000亿次。

“天上好用，地上用好”的北斗已从解决“有无”全面迈入“更高精度、更加可信、更优服务”的发展阶段。

规模化应用不断扩大

在西北地区，种植棉花需要进行高精度的直线覆膜作业。如果农机手无法保证作业直线精度，不仅会影响覆膜质量，造成“切膜”返工，也不利于后期的打顶、收割等环节，同时会造成土地浪费、产量降低，影响棉农的收入。

现在，有了北斗导航农机自动驾驶系统，棉农只需设置好作业幅宽等数据，就可以保证农机精准笔直作业，点播种子、拉垄覆膜等程序一气呵成，播种效率和质量大幅提高。“近年来，我们打造的‘慧农北斗导航自动驾驶系统’广泛应用于拖拉机、插秧机、收获机、植保机以及一些特定的自走式车辆，覆盖耕整地、播种、插秧、开沟、植保、收割、平地等全作业环节，作业精度可达2.5厘米，系统累计作业面积超5000万亩。”北京合众思壮科技股份有限公司首席科学家沈军说。

应用是北斗发展的生命线，农业是北斗应用的重点领域。近年来，北斗支撑我国精准农业快速发展，基于北斗系统的农机自动驾驶系统已超过10万台/套。今年中央一号文件提出，支持北斗智能监测终端及辅助驾驶系统集成应用。

从交通运输到农林牧渔，从智慧港口到电力巡检，北斗提供的时空服务如同水、电、气等公共服务一样，全面融入基础设施，深度赋能各行各业，逐渐走进千家万户，产生显著的经济社会效益。

在繁华的北京商务中心区，具有北斗高精度定位功能的共享单车停放在“电子围栏”内，方便用户使用的同时，也便于工作人员及时调度、清运。“这些共享单车搭载了北斗高精定位模块，可在空旷场景取得亚米级（小于1米）的定位精度。”美团单车硬件研发负责人窦科介绍，为进一步提升定位的实时性和精度，他们已将共享单车的智能锁芯片从2G升级到了4G，并配置了更先进的传感器，让车辆调度更有序。

数据显示：截至2022年上半年，北斗已经在20多个行业（领域）实现应用。北斗产品应用总量已超过1550万台/套。目前，搭载国产北斗高精度定位芯片的共享单车投放已突破500万辆，覆盖450余座城市；中国境内申请入网的智能手机中，支持北斗定位的手机出货量占比超98%。

“如今，北斗已成为我国重要的时空基础设施，在数字经济发展中也起到了重要的支撑作用。北斗所产生的时空数据是数字经济的‘血液’，数字经济产生积累的海量数据又为北斗应用提供了广阔天地。行业和大众应用领域打造越来越多的北斗数字化应用场景，有力拓展了北斗应用的广度和深度。”中国卫星导航定位协会会长于贤成说。

与新兴技术深度融合

数据想要互通、发挥有效赋能作用，需要有统一的时间和空间基准来进行“对齐”，只有具备精确可靠的“时空标签”，才能达成现实世界和数字世界的精准映射，实现基于时空的感知、计算和协同。随着北斗与人工智能、大数据、云计算、5G通信等结合，北斗应用也在向新兴技术领域延伸。

“车道级导航”就是时空智能的一个典型应用，也是北斗与多种新兴技术深度融合的产物。“所谓‘车道级导航’，是指用户在驾驶过程中，可获得手机导航应用提供的极高精准度定位；在此基础上，当司机需要变换车道，比如临近快速路转向路口或者高速匝道时，‘车道级导航’会提供更精细的车道级语音播报和动作指引。”高德地图总裁刘振飞介绍。

千寻位置网络有限公司首席执行官陈金培说：“技术原理上，我们通过国家北斗地基增强系统对导航卫星信号的观测，经高精度计算引擎运算，向手机终端提供高精度差分改正数据。其后，手机将其结合卫星原始观测数据，完成算法解算，得到亚米级定位精度。最后，定位导航应用结合高精度定位地图，为用户提供车道级的精细化导航指引。”

“车道级导航”的成功应用，离不开定位天线、定位算法、定位芯片、手机地图等技术要素的全方位升级。从2019年开始，国内企业就在多个软硬件领域开展联合攻关，在降低定位天线功耗、实时动态测量技术算法、主流芯片厂商的深度适配等方面取得突破。

在北斗卫星导航系统工程总设计师、中国工程院院士杨长风看来，新时代的中国北斗坚持在发展中应用、在应用中发展，要按照“融网络、融数据、融终端、融服务”的理念，做大做强“北斗+”和“+北斗”新业态，大力塑造全产业链意识，打造创新联合体，实现产业融合发展，力争在全球率先打通手机高精度定位全链路。

于贤成认为，时空信息、定位导航服务等作为重要的信息基础设施，只有与其他创新基础设施和融合基础设施配套，做到相互作用、相互促进，才能不断保持技术的引领性和融合性，推动应用服务向深度和广度发展，更好地、更充分地实现时空赋能。

产业发展迎来机遇期

当前，北斗规模化应用进入关键期，同时也是整个北斗产业发展的机遇期。《2022中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》显示，2021年，我国包括与卫星导航技术研发和应用直接相关的芯片、器件、算法等在内的产业核心产值达1454亿元，由卫星导航应用和服务带动形成的关联产值达3236亿元。我国卫星导航与位置服务领域企事业单位数量约1.4万家，从业人员超50万。

于贤成表示，北斗产业化应用正处于重大变革期，需直面竞争、另辟蹊径、争取优势，通过突破产业关键核心技术，推进北斗与数字技术交叉融合，推进北斗与产业深度融合。

浙江湖州德清县就是发展北斗产业的受益者。这里聚焦“北斗地信”优势产业，拓展形成“北斗地信+人工智能”“北斗地信+通用航空”等产业集群，汇聚省级重点实验室2家、省级新型研发机构2家、省级高新技术企业研发中心22家，成功打造出“地理信息小镇”这张名片，创造了可观的经济效益。

“推动北斗导航与位置服务产业发展是加速经济数字化转型进程，赋能数字经济发展的重要手段。”于贤成说，“十四五”期间，我国将进一步促进北斗标配化和泛在化发展，充分发挥北斗作为自主时间空间基准、提供泛在精准时空信息服务的作用，真正实现北斗应用服务的规模化、市场化发展。