網站首頁 | 網站地圖

大國新村
首頁 > 思想理論 > 深度原創 > 正文

推動北斗產業高質量發展探析

【摘要】“十四五”時期,我們要緊緊抓住北斗三號全球開通與數字經濟全面發展的重大機遇,面向太空經濟與數字經濟相融合的重大需求,以推動北斗規模應用市場化、產業化、國際化為目標,優化營商環境和產業生態,完善北斗應用產業鏈、價值鏈、創新鏈,充分發揮北斗產業在推動經濟高質量發展中的重大作用。

【關鍵詞】北斗產業 北斗系統 數字經濟 【中圖分類號】D81 【文獻標識碼】A

2020年7月30日,中國北斗三號全球衛星導航系統正式開通,中國衛星導航達到國際領先水平,為北斗系統的市場化、產業化和國際化奠定了物質基礎和技術基礎。北斗衛星導航系統是服務高質量發展和國家安全、自主建設、獨立運行的衛星導航系統,也是為全球用戶提供定位、導航和授時服務的國家重要空間基礎設施。目前,支持北斗產業發展的法治建設與市場環境建設也取得重要進展,已出臺與衛星導航相關的政策法規1000余件,全國北斗衛星導航標委會累計發布北斗領域國家標準32項、專項標準56項,完成國家北斗衛星導航標準體系修訂,形成北斗規?;瘧煤彤a業化發展的市場環境。“十四五”時期,我們要緊緊抓住北斗三號全球開通與數字經濟全面發展的重大機遇,堅持高質量發展目標下的需求導向,面向太空經濟與數字經濟相融合的重大需求,以推動北斗規模應用市場化、產業化、國際化為目標,優化營商環境和產業生態,完善北斗應用產業鏈、價值鏈、創新鏈,推動北斗應用領域深度融入新發展格局,充分發揮北斗產業在推動經濟高質量發展中的重大作用。

北斗技術的自主可控

北斗的戰略地位決定其建設過程不可能得到美西方國家的技術貿易支持,只有走自力更生的道路。在長達27年的三代技術的建設過程中,基礎研究和技術創新始終被放在項目計劃的首位。從配件到裝備,從算法到系統軟件,在盡可能參考國際學術文獻和GPS發展路徑的同時,立足成體系的自主設計與實驗,積累了完整的數據,這就為北斗衛星導航系統的持續迭代提供了自由發展的基礎。這是一個經濟全球化背景下關鍵技術發展的典型范例。

北斗地基增強系統是北斗衛星導航系統的重要組成部分,突破了GPS的既有服務模式,可以為用戶提供米、分米、厘米級以及后處理毫米級服務,滿足政府、企業和消費者對北斗高精度應用的多樣化需求,也為“北斗+5G”提供了便利。作為智慧生態城市的樣板,河北雄安新區通過建設覆蓋全域的北斗地基增強系統,有效提高建設中測繪地理信息行業服務水平,實現“數據獲取實時化、數據處理自動化、信息服務網絡化、信息應用社會化”。各個智慧城市建設的框架無一例外地運用北斗地基增強系統,建立動態、地心、高精度的三維地理空間定位基準,實現復雜地貌的高程基準信息傳遞。特別是在城市規劃、天氣預報、防汛減災、地震地質災害監測、緊急救援等方面可以提供快速、精準、可容錯的智慧服務,為智慧城市建設中自然資源管理、城市規劃、水利整治、交通管理、農業、林業等方面提供數字化基礎設施和服務平臺。

芯片的類型選擇與自主研發是北斗系統的精彩之筆。芯片是人工大腦的核心元件,涉及數字經濟的關鍵技術。北斗系統設計之初在充分考慮技術貿易和地緣政治因素的基礎上選擇了自力更生的技術路線,最終在第三代系統中實現了22納米的標準芯片支撐全部地面移動裝備,包括各種車輛、船舶和共享單車等。迄今,國產北斗芯片、模塊等關鍵技術持續取得突破,北斗三號適用的SoC(系統級)芯片在工業物聯網和消費電子領域的應用不斷擴大和深入;支持雙頻雙模的北斗導航定位芯片通過了技術驗證,進入量產和大規模應用階段。這一技術路線為從傳統GPS到北斗系統的過渡提供了可靠的支撐。

根據“十四五”規劃,面向北斗廣泛需求、基于北斗相關產業基礎條件的一批關鍵技術將取得突破;誕生一批融合北斗、遙感及太空經濟新方向的領軍企業;形成全方位服務北斗三號全球衛星導航系統應用的新信號體制、新服務功能,建成支撐北斗科技創新與產業發展的學科體系、標準體系、能力評估體系;組建一批綜合創新平臺,進而牽引產學研用深度融合的創新體系,實現協同研發、產業融合、應用創新等基礎能力大幅提升。值得關注的是,在創新應用帶動技術突破的過程中,北斗產業相關的基礎研究得到充分重視,產出國際一流的理論成果可期,推動北斗產業高質量發展行穩致遠,進而整合衛星導航的全球價值鏈。

推動北斗與產業的全面融合

北斗產業化(北斗+)和產業北斗賦能(+北斗)是“十四五”時期北斗戰略實施的重點。相關行業和省市的“十四五”規劃都將北斗與產業的全面融合作為發展的重點和推動數字經濟的抓手。北斗系統在民用領域已有良好的基礎。據國家發展改革委高技術司相關負責人介紹,截至2021年底,具有北斗定位功能的終端產品社會總保有量超過10億臺/套。“北斗+”和“+北斗”是北斗和各行各業相互認知的過程,更是商業價值相互融合的過程。推動北斗與產業的深度融合,需要北斗行業和各個產業部門主動發出需求并互聯互通。為此,可以從制造業與服務業、生產與消費兩個維度推動北斗與產業的全方位融合。

在生產領域,北斗的定位、授時與導航功能已經全面進入交通運輸、公共安全、應急管理、農林牧漁等領域,形成全天候運行的保障能力。作為產業賦能的重點,北斗終端全面植入金融、電力、通信等在國民經濟中具有系統重要性的基礎設施,為國家經濟安全提供了有效支撐。截至2021年底,已有超過790萬輛道路營運車輛安裝使用北斗系統,近8000臺各型號北斗終端在鐵路領域應用推廣,基于北斗系統的農機自動駕駛系統超過10萬臺/套。“十四五”時期,北斗賦能各行各業的市場拓展是供給側改革的亮點之一。2021年8月,上海市經濟和信息化委員會、上海市發展和改革委員會等6委辦發布《上海市北斗產業高質量發展三年行動計劃(2021—2023 年)》。站在引領北斗市場大發展的前沿,上海將發展目標確定為“以北斗全產業鏈發展為導向,瞄準高精度衛星導航市場需求,著力突破北斗關鍵技術、大幅提升基礎能力、加速壯大產業規模、優化完善產業生態。到2023年末,將上海打造成為北斗產業自主可控、多源融合創新策源地、高端產業引領集聚區”。充分挖掘北斗的產業需求是發展的關鍵,但是挖掘需求有賴于示范效應。上海抓住北斗產業鏈中的關鍵節點,充分發揮北斗短報文和地面精準定位的優勢,在城市治理、智能交通、無人系統、大眾消費、航空應用等領域實現北斗應用的融合創新;強化在海洋、船舶、電力等關鍵行業的短報文通信特色服務。進而,將上海建成國際領先的城市級“智能云+定位網+孿生圖+應用端”的時空智能底座。

2019年12月,民航局正式發布《中國民航北斗衛星導航系統應用實施路線圖》,北斗將全面進入航空運輸保障安全相關領域。伴隨中國商用大飛機的產業化,相關企業正在研制用于民用大型客機的北斗定位、導航與監視設備,開展國產民用大型客機衛星導航設備應用示范,推動北斗系統運輸航空導航及監視應用,推進北斗導航信號納入國際民航標準。未來要形成以北斗系統定位信息為核心的航空器追蹤、監測與導航能力,彌補現行基于GPS體系的不足。在雙頻多星座的思路下,到2025年實現基于北斗星基增強系統運輸航空定位導航保障,使全球無導航盲區。在快速發展的通用航空領域,北斗將提供用于通用航空低空空域定位及監視應用的機載北斗定位與監控設備,推廣北斗系統運輸航空器追蹤監控及授時應用。“無人機+北斗”融合技術的應用,在農業、林業、救援、地質勘探、文化旅游等領域形成全面數字化的新格局。在包括無人機應用的整個通用航空領域,實現北斗系統通用航空低空空域定位及監視應用的全覆蓋。再進一步,北斗提升多源融合的無人系統集成,將全面推廣至無人飛行器、地面機器人、水上無人船等無人系統領域,實現在復雜環境下全天候、全場景的自動駕駛,為無人系統提供高穩定的無縫導航定位服務。

車聯網和工業互聯網(涵蓋物聯網)是數字經濟發展的“領頭羊”,更是北斗應用的“主戰場”。以工程機械行業為例。車聯網為每一輛車提供極致的個性化用戶體驗,其更是一個城市乃至一個區域智慧交通的基礎設施。“北斗+5G”所形成的天地一體化智能導航系統,為方興未艾的車聯網與物聯網提供了全球領先的技術支持。“北斗+5G”將強化和提升高精度產品,實現導航、遙感、通信與智能化的中國模式。北斗系統與5G技術和多維雷達系統的融合,結合人工智能控制、大數據、云計算和數據安全技術,成為數字經濟時代的標志。北斗的全覆蓋的精準定位更是為工業互聯網從企業研發和生產線層面到行業連接提供了最為廣泛的空間結構,甚至涵蓋企業的人、財、物等方方面面。北斗的全方位服務和技術持續迭代是工業互聯網發展的動力。

在消費端,“十四五”時期北斗應用進入一個全新的發展階段。北斗地基增強系統已進入智能手機,實現米級定位。國家發展改革委數據顯示,2021年國內智能手機出貨量中支持北斗的已達3.24億部,占國內智能手機總出貨量94.5%。2022年1月,工信部發布了《關于大眾消費領域北斗推廣應用的若干意見》,強調北斗在大眾消費領域的應用具有突出的輻射效應和規模效應,是培育北斗發展新動能的重要領域。其重點在于提升北斗消費領域的產業能級和市場競爭力,通過需求牽引,推動北斗時空信息服務廣泛進入大眾消費、共享經濟、公共服務和應急救援等領域,探索北斗特有的高精度、短報文等功能應用于智能終端、穿戴設備,服務亞米級定位應用場景;在應急通信與救援、健康養老、兒童關愛、助殘關懷、冷鏈物流、遠程醫療、防疫消殺、治安監控、新興消費、便民服務等領域開展廣泛的創新與應用。實施渠道在于通過培育專精特新企業和“小巨人”資助計劃,樹立一批具有帶動作用的融合應用示范項目,造就大眾消費領域好用易用的北斗時空服務體系;形成競爭性商業生態,促進居民的不斷升級的數字化生活。

在面向所有領域的北斗應用的底層技術和通用設備方面,要形成全譜系的產業鏈,健全覆蓋芯片、模塊、終端、軟件、應用等上下游各環節的北斗產業生態;下大力氣發展北斗應用相關設備與核心部件的制造,在多功能北斗芯片、北斗高精度監測設備、多頻點高精度板卡等方面進入國際領先行列。北斗應用和數字產業的交叉融合具有突出的市場潛力,在商業模式上要充分挖掘北斗大數據時空應用價值,推動建立“行業+區域”的北斗應用服務模式,構建基于北斗的綜合時空信息業務管理平臺和應用支撐平臺,實現北斗與各類應用的深度有機融合。

北斗產業的發展助力智慧城市建設

從信息化到數字化與智慧化,我國的智慧城市有計劃、有指導的發展已經走過十年,目前試點縣級城市超過總數的三分之一,相關產值接近20萬億元。北斗產業的發展將智慧城市建設從深度和廣度上提高到一個新階段。北斗在智慧城市建設中的應用集中在城市管理、教育、醫療、房地產、交通運輸、公共服務和應急與安全等城市功能的關鍵基礎設施運行的數字化和智能化。在交通運輸領域,國家重點研發計劃“超大城市軌道交通系統高效運輸與安全服務關鍵技術”項目將北斗系統應用作為重中之重,全面導入示范項目,例如北京首都國際機場快軌的導航定位。北斗地面增強基站系統將北斗信號導入地下交通設施,實現米級甚至厘米級定位,成為智慧城市交通系統高質量發展的標志性成果。在城市軌道交通和地面公共交通中,北斗附加地基增強系統的技術模式與技術路線突破GPS的模式,將形成城市智慧交通的標志性技術,實現綠色低碳、精準、組合化和個性化的運行模式,將發揮國際引領性的成效。尤其在全國軌道交通路網密度較大的城市,北斗導航落地聚集在精準授時及時鐘同步的車路協同技術、北斗時空同步體系,為各類應用終端提供精準定位及全局坐標基準。在底層技術或者共性技術方面,突破精密單點定位、多源信號融合定位、高精度抗干擾、精密時間同步等關鍵技術,應用于超大城市場景適應性的信號處理與集成,實現城市環境全天候、全場景、厘米級精準導航。

智慧城市標準的動態提升對于北斗服務經濟社會發展的能力不斷提出新的要求,也引導“十四五”時期北斗的應用領域不斷擴大,不斷滿足綜合性復雜性場景應用需求,強化北斗應用跨行業、跨區域整體性布局。除了智能交通,水、電、氣、消防等城市公共基礎設施的智慧化改造也為北斗系統提供了廣泛的應用場景。水電氣供給的調度以及污水、垃圾和廢氣排放的監測都需要多源融合和智能定位技術突破。在無人駕駛和通航無人機使用方面都需要開展北斗授時導航、慣導(IMU)、超寬帶(UWB)的多源異構數據融合導航定位算法的關鍵技術研究,提升智能無人設備的高精度、高可靠導航定位能力。

北斗“走出去”,助力RCEP實施與“一帶一路”建設深入推進

迄今,北斗系統國際化已經取得積極進展,2014年北斗正式進入國際海事組織全球導航系統,取得面向海事應用的國際合法地位;2020年北斗三號全球衛星導航系統189項性能指標技術驗證全部通過國際民航組織導航系統專家組評審,表明北斗三號全球系統為全球民航提供服務的能力得到國際認可;目前中國在全球衛星搜救系統和全球海上遇險與安全系統框架下,開展了與主要衛星導航系統的多邊合作,北斗短報文得到相關專家組的高度評價。北斗系統與“一帶一路”貿易投資的結合已經取得顯著的成果。

“十四五”時期,北斗導航服務與太空經濟發展相結合正在成為國際經濟合作新的增長點。北斗衛星導航系統為“一帶一路”沿線國家提供全方位的授時、定位和導航服務,特別是為遠洋運輸、中歐班列及其他陸路運輸提供全程安全可靠的信息保障和救援保障?!秴^域全面經濟伙伴關系協定》(RCEP)是東盟和東亞自由區在逆全球化干擾下進行國際自由貿易與投資的強有力的引擎,東盟在數字經濟和數據安全合作方面具有廣泛持久的需求,而北斗的精準服務正在成為中國向東盟國家提供高端技術服務的范例。東盟十國的總人口接近7億,具有極大的消費潛力和消費升級的梯次結構,其制造業與服務業處于快速發展階段。無論是供給側還是消費側,東盟經濟體對于數字技術和數字經濟服務的需求持續上升,然而其相關基礎設施不足,這為北斗的應用提供了巨大的空間。

北斗三號開通后,廣西壯族自治區抓住市場契機,迅速走向市場前沿。作為新型研發機構龍頭的廣西產業技術研究院將北斗技術研發與應用作為重點,發揮廣西高?;A研究優勢,面向東盟布局天、空、地、海地理信息與空間物聯網。其中北斗地基增強系統從廣西向東盟延申,形成應用場景和商業模式的重點突破。北斗一體化檢測設備和北斗高精度災害監測設備應用于滑坡邊坡、橋梁形變、船閘形變、礦山形變、建筑物沉降等環境監測、災害預警等多個行業場景,推廣至國內廣西、廣東、內蒙古、四川、新疆等10個省級單位,以及老撾、柬埔寨、泰國、印尼、馬來西亞、緬甸等6個東盟國家。實現災害隱患前置預警與管控、全域態勢感知、風險分析、災害預警、應急處置及災害重建的全周期綜合管理服務,逐次形成中國—東盟跨境地質災害北斗監測系統。廣西地質結構復雜多樣,對于高鐵運行維護造成極大挑戰。廣西產業技術研究院領軍北斗服務企業采用北斗GNSS形變監測儀、雨量計、土壤含水率計、裂縫計、攝像頭等空間物聯網設備,結合遙感監測、無人機監測等技術,對鐵路沿線的邊坡、滑坡、落石、橋隧、深基坑、硬(軟)飄物、防洪點等地理環境進行實時監控預警。相關應用模式不僅為服務國內高鐵安全運行賦能,更為中國高鐵在東盟的持續發展提供北斗支持的范例。中國的民用無人機全產業鏈和服務鏈已經站在世界前沿,與北斗的結合將如虎添翼,助力“一帶一路”建設。如何整合多行業無人機資源,在“北斗+5G”的框架下搭建無人機應用公共服務平臺,廣西有了長足進展,已經形成跨領域的市場化“廣西無人機公共服務平臺”,為政府、企業、公眾提供社會服務及行業服務,并在智慧農業、智慧林業、醫療救護、防災救災等方面與通用航空深度融合。對于地質結構復雜、陸路交通不夠發達的東盟國家,北斗融合無人機的市場模式具有極大的發展潛力。

從RCEP到“一帶一路”建設,從東盟十國到葡語國家,從中東西亞到東南歐,從拉丁美洲到非洲的廣大區域,北斗系統在美國GPS覆蓋相對薄弱的廣大發展中國家,將會迎來一輪發展高潮。首先,服務“一帶一路”沿線國家最為迫切的需求,北斗系統可以充分發揮全區域覆蓋、雙向短報文和地基增強站等特色優勢,服務災害預警與救援、應急搜救、遇險報警,建立覆蓋全球的公共應急服務平臺。其次,助力中國高鐵“走出去”,北斗系統可以提供高水平的建設和運行保障。再次,面對不同發展階段,北斗系統可以提供多層次的數字社區與智慧城市服務。最后,在北斗的框架下,在導航遙感、衛星通信、數字孿生等現代信息技術制造業領域,中國—東盟產業鏈、供應鏈將深度融合。

總結北斗的發展歷程和發展前景,使我們對于數字經濟時代下北斗產業高質量發展的思路有了更為清晰的認知。一是立足國家安全的長遠布局。我國的數字經濟基礎設施首先要從國家安全的立場出發,全方位服務于國家安全,應對各種可能出現的困難與挑戰。二是立足數字技術革命的前沿。我國已經在數字技術與數字經濟領域躋身全球第一梯隊,智慧城市建設將是北斗應用的新高度。目前,31個省市自治區的大中城市已經形成百舸爭流的局面。以民為本,不拘一格,這應當成為北斗服務智慧城市建設的根本。三是立足核心技術的自主可控。北斗芯片模式對于中國半導體產業發展起到示范和帶動作用。要向著新高度再出發,實現北斗技術領域全面步入世界一流行列。四是立足北斗與產業的深度融合。要有面向太空經濟戰略發展的大思路,實現北斗系統與其他空間基礎設施的深度融合,使其成為我國太空經濟發展的支柱。為此,可以通過北斗服務的配套支持政策和組織實施北斗產業化引領性工程,培育競爭性市場;引導社會資本活化北斗產業投資,實現服務北斗的全方位產融合作。五是聚力北斗產業發展的良好商業生態。商業生態的良性發展取決于法治環境與信用環境。要形成對于北斗應用領域信用評價體系的整個產業界的共識,促進深入而持久的產融合作,推動商業銀行對于北斗產業項目的信貸支持,推動產業投資機構和金融擔保機構加大對北斗相關企業的融資擔保支持力度。法律要素、創新要素、有序競爭要素的系統集成能夠提供北斗產業發展的商業生態,通過培育一批創新能力強的骨干企業,帶動形成一批具有全球競爭力的產業集群。六是推動北斗國際化。在RCEP和“一帶一路”建設框架下,北斗系統與北斗產業可以通過合作共贏的模式,成為經濟全球化背景下國際經濟、貿易與投資的安全保障和數字經濟支柱。

(作者為北京航空航天大學經濟管理學院教授、博導,北京雁棲湖應用數學研究院研究員)

【參考文獻】

①《國家發展改革委主要負責人就推動“十四五”北斗產業發展答記者問 》,發展改革委網站,2022年4月7日。

②韓立巖、陳建宇、姚婷:《北斗走出去,賦能數字“一帶一路”》,《經濟與管理研究》,2021年第5期。

③李光濤、張歌:《北斗應用推廣與產業化經驗探討——以陜西北斗衛星導航應用示范項目為例》,《衛星應用》,2021年第8期。

④毛維準:《美國的印太基建攻勢:演變、邏輯與局限》,《南開學報(哲學社會科學版)》,2021年第2期。

⑤王洵等:《交通運輸行業北斗系統國際化應用綜述》,《衛星應用》,2021年第4期。

責編/銀冰瑤 美編/宋揚

聲明:本文為人民論壇雜志社原創內容,任何單位或個人轉載請回復本微信號獲得授權,轉載時務必標明來源及作者,否則追究法律責任。

[責任編輯:周小梨]
亚洲av综合色区无码一区