北斗芯片破局，我國衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)“散點突破”的態(tài)勢

中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2017年，我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值中，終端集成、系統(tǒng)集成等中游環(huán)節(jié)產(chǎn)值占比為51.92%;下游運營服務(wù)占比增長到36.81%，在產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)中漲幅最快。

舉國關(guān)注“芯片自主”的時下，一批自主研發(fā)的北斗芯片登入產(chǎn)業(yè)的舞臺。

日前，第九屆中國衛(wèi)星導(dǎo)航年會在哈爾濱拉開帷幕，中海達、華大北斗等一批國內(nèi)企業(yè)先后發(fā)布了自主研發(fā)的北斗芯片產(chǎn)品。

過去數(shù)年，缺“芯”是國內(nèi)衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)的痛點。如今，隨著一批自主研發(fā)的北斗芯片進入市場，我國衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)缺“芯”困局呈現(xiàn)“散點突破”的態(tài)勢。北斗芯片研制已實現(xiàn)設(shè)計與封裝，實現(xiàn)中國人的獨立自主。這與國內(nèi)北斗企業(yè)長年堅持自主研發(fā)路線分不開。

中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2017年，我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值已達到2550億元，較2016年增長20.4%。國內(nèi)衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備營銷總規(guī)模相較于全球市場，占比逐年提高，已接近15%。其中，包括與衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)直接相關(guān)的芯片、器件、算法、軟件、導(dǎo)航數(shù)據(jù)、終端設(shè)備等在內(nèi)的產(chǎn)業(yè)核心產(chǎn)值占比為35.4%，達到902億元;北斗對產(chǎn)業(yè)核心產(chǎn)值的貢獻率已達到80%，較2016年提高10個百分點。

在產(chǎn)業(yè)鏈中下游，國內(nèi)衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)更是呈現(xiàn)出“全線覆蓋”的大勢——伴隨著北斗系統(tǒng)建設(shè)的推進，北斗技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)突破智能手機、車載導(dǎo)航兩大傳統(tǒng)市場，在多領(lǐng)域多場景實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。

據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會近日發(fā)布的《中國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》(下稱《白皮書》)，2017 年，圍繞與信息產(chǎn)業(yè)、汽車電子、移動通信、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等產(chǎn)業(yè)交叉點的協(xié)同創(chuàng)新越來越受到關(guān)注和推崇。“北斗+”催生出越來越多的應(yīng)用新模式，產(chǎn)業(yè)融合趨勢愈加明朗。穿戴式設(shè)備、新零售、無人駕駛、綜合安防和智慧城市建設(shè)等應(yīng)用領(lǐng)域，市場潛力巨大。

共建北斗芯片開發(fā)平臺

北斗系統(tǒng)對待 GPS 等其它導(dǎo)航系統(tǒng)的邏輯是“兼容”和“自主可控”。一方面，北斗系統(tǒng)不排斥 GPS，探索與GPS等其它導(dǎo)航系統(tǒng)的兼容和互相操作，以增加定位精度和服務(wù)質(zhì)量;另一方面，中國需要獨立自主掌握衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)。

一批高精度北斗芯片近日在哈爾濱的集中亮相，是我國北斗產(chǎn)業(yè)自主研發(fā)前進的又一步。此前的標(biāo)志性事件是，2017年9月，華大北斗所研發(fā)的全球首個支持新一代北斗三號信號體制的多系統(tǒng)多頻高精度SoC導(dǎo)航定位芯片正式發(fā)布。

另一值得關(guān)注的事件是，泰斗微電子近日獲得廣東國民凱得創(chuàng)投領(lǐng)投的C+輪融資，總?cè)谫Y額超過1億人民幣，該企業(yè)是摩拜單車定位導(dǎo)航芯片的最大供應(yīng)商。

芯片、板塊、核心器件的研制是上游的重要環(huán)節(jié)，也是關(guān)涉北斗產(chǎn)業(yè)核心競爭力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。僅在哈爾濱的會場上，就有中海達、北斗星通、西安希德、華大北斗等企業(yè)發(fā)布或展示自主研發(fā)的北斗芯片，華大北斗還發(fā)布了“北斗芯片開發(fā)平臺”。

《白皮書》顯示，截至 2017 年底，我國衛(wèi)星導(dǎo)航專利申請累計總量已突破 5 萬件， 首次躍居全球第一位。另據(jù)國家導(dǎo)航系統(tǒng)辦公室數(shù)據(jù)，國產(chǎn)北斗芯片累計銷量突破5000萬片，高精度OEM板和接收機天線已分別占國內(nèi)市場份額30%和90%。

但這并不代表中國已經(jīng)趕超國際強手。21世紀(jì)經(jīng)濟報道記者了解到，當(dāng)前，國產(chǎn)北斗芯片已實現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用，工藝由0.35微米提升到28納米，最低單片價格僅6元人民幣。被視為產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵的設(shè)計環(huán)節(jié)，以及封裝技術(shù)，國內(nèi)企業(yè)已實現(xiàn)完全自主化;但另一方面，集成應(yīng)用能力、圍繞核心芯片的技術(shù)研發(fā)和設(shè)備制造，依然是國內(nèi)北斗企業(yè)的短板。

中國工程院院士、武漢大學(xué)教授劉經(jīng)南接受記者采訪時表示，高端芯片的制作工藝，中國很快會趕上。國內(nèi)北斗芯片行業(yè)的發(fā)展，不大可能出現(xiàn)“卡脖子”問題?，F(xiàn)在要解決兩個關(guān)鍵問題，一是制作芯片的光刻機技術(shù)，二是高密度、高分辨率晶片的材料問題。

記者注意到，當(dāng)前，不像國外有高通、英特爾、三星等行業(yè)巨頭，國內(nèi)導(dǎo)航芯片研發(fā)企業(yè)呈現(xiàn)多而散的格局。此外，芯片行業(yè)投資大、周期長、風(fēng)險高的特點也決定了很難依靠一兩家企業(yè)做大做強。

多名業(yè)內(nèi)人士指出，當(dāng)前國產(chǎn)北斗導(dǎo)航定位芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式較為封閉，在很大程度上受到企業(yè)自身資源、研發(fā)投入和人才水平等因素限制，很難以一己之力推動芯片核心技術(shù)水平的快速提升。

既然一家做不了，那就放開大家一起做。“北斗芯片開放平臺”這樣的產(chǎn)品正體現(xiàn)了這樣的邏輯。

記者從華大北斗獲悉，這款產(chǎn)品將通過北斗芯片開放平臺面向核心算法研發(fā)，開放芯片原始測量數(shù)據(jù)，為分散的算法研發(fā)團隊提供芯片硬件支持，共同打造“國產(chǎn)核心硬件”+“國產(chǎn)核心算法”的國產(chǎn)北斗導(dǎo)航定位芯片“雙核心”研發(fā)和產(chǎn)品架構(gòu)。

《白皮書》指出，借助北斗芯片開放平臺，聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈多方研發(fā)資源，以一種全新的“聚力”研發(fā)模式推動國產(chǎn)北斗導(dǎo)航芯片綜合實力全面提升，將會極大地加快北斗導(dǎo)航定位芯片核心技術(shù)的攻克速度，從而促進國產(chǎn)北斗導(dǎo)航定位芯片的應(yīng)用推廣與產(chǎn)業(yè)化規(guī)模。

“北斗+”的場景革命

順著“芯片”往衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)鏈的中下游走，“場景”是繞不開的關(guān)鍵詞。也正是有了高精度的北斗芯片，北斗技術(shù)更多領(lǐng)域、更多場景的商業(yè)化才有了技術(shù)基礎(chǔ)。多場景突破，也是GPS在前，北斗產(chǎn)業(yè)“后來居上”的重要策略。

這被業(yè)內(nèi)人士稱為“北斗+”。中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2017年，我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值中，終端集成、系統(tǒng)集成等中游環(huán)節(jié)產(chǎn)值占比為 51.92%;下游運營服務(wù)占比增長到 36.81%，在產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)中漲幅最快。

“北斗+”能在如此多領(lǐng)域和場景實現(xiàn)突破，一方面由于高精度北斗芯片的技術(shù)支持，另一方面很大程度來自國內(nèi)新經(jīng)濟勃興給予的“紅利”。

炙手可熱的案例是“北斗+車聯(lián)網(wǎng)”。《白皮書》顯示，2017年我國北斗車聯(lián)網(wǎng)呈快速發(fā)展態(tài)勢，用戶規(guī)模突破2200萬，較2016年增長37.5%，車聯(lián)網(wǎng)硬件市場規(guī)模達到264億元。按機動車保有量3.1億計算，北斗車聯(lián)網(wǎng)的市場滲透率為7.1%。

《白皮書》主編、中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會咨詢中心主任李冬航分析，近些年，車載北斗導(dǎo)航設(shè)備前裝搭載率不斷提升，加之國家對智能網(wǎng)聯(lián)汽車相關(guān)政策的出臺，車聯(lián)網(wǎng)在車輛自主環(huán)境感知、網(wǎng)聯(lián)信息服務(wù)、信息安全等的應(yīng)用上愈加成熟?；ヂ?lián)網(wǎng)巨頭與汽車廠商在通信、導(dǎo)航、云端服務(wù)和多媒體信息提供上找到了很好的契合點。由此帶來的應(yīng)用市場技術(shù)和服務(wù)的變革，已經(jīng)成為北斗產(chǎn)業(yè)發(fā)展新的亮點。

亮點不只是車聯(lián)網(wǎng)，國內(nèi)近些年興起的智慧城市建設(shè)，同樣成為“北斗+”的溫室。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至2017年，我國100%的副省級城市、87%的地級市，總計有超過500 個城市正在積極開展智慧城市建設(shè)，重點項目簽約總量超過4000個。據(jù)預(yù)測，2017年我國智慧城市市場規(guī)模將超過6萬億元，未來五年(2017-2021)年均復(fù)合增長率約為32.64%。

這樣龐大的市場容量下，使得智慧城市領(lǐng)域成為北斗產(chǎn)業(yè)增長率最高的細分市場。

在智慧城市建設(shè)的具體場景中，最早突破是燃氣管道的高精度定位。這與原國家測繪局推動的“百城百聯(lián)百用”行動計劃不無關(guān)系。國內(nèi)各家大型燃氣公司均已制定北斗精準(zhǔn)服務(wù)應(yīng)用規(guī)劃，將陸續(xù)開展北斗精準(zhǔn)應(yīng)用深度結(jié)合燃氣管網(wǎng)管理，展開北斗結(jié)合燃氣應(yīng)用的城市數(shù)量將進一步擴大范圍，北斗精準(zhǔn)服務(wù)將惠及全國超過5億用氣人口。此外，北斗在城市給排水、供熱、環(huán)保、市政管理等行業(yè)的應(yīng)用試點也在近年陸續(xù)展開。

《白皮書》指出，通過北斗高精度時空服務(wù)采集地下管線關(guān)鍵信息已形成行業(yè)建設(shè)剛需，以智慧燃氣為引領(lǐng)的北斗精準(zhǔn)應(yīng)用正逐步形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)計在未來較長的時期內(nèi)，城市基礎(chǔ)設(shè)施和公用事業(yè)領(lǐng)域不斷增長的數(shù)字化管理需求，將成為北斗高精度應(yīng)用的重要市場，相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域的市場總體規(guī)模將超過1500億元。

《白皮書》預(yù)測，在產(chǎn)業(yè)前景方面，2017年交通運輸行業(yè)仍是衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用的主流，除已形成一定市場規(guī)模的邊坡監(jiān)測、尾礦監(jiān)測、精密測量、城市地下管網(wǎng)管理和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)等應(yīng)用外，其它領(lǐng)域如高鐵路基沉降與平準(zhǔn)性監(jiān)測、交通事故判定與救援、車輛自動駕駛、無人機物流等方面，市場發(fā)展前景廣闊。預(yù)計到2020年，北斗應(yīng)用在交通運輸、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、城市綜合安防和智慧城市建設(shè)等主要細分市場，規(guī)模有望超過2萬億元。

中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會副秘書長王博表示，過去五年，隨著衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)逐漸應(yīng)用到各行各業(yè)。北斗技術(shù)不斷同“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)、新經(jīng)濟相結(jié)合。這給了北斗系統(tǒng)“換道超車”，以超越GPS等世界其它導(dǎo)航系統(tǒng)的機會。