要把GPS早已壟斷的中國市場搶回來,北斗亮劍GPS,上天入地
最近,北斗頻頻“出圈”。北斗+無人機導航、北斗+城市下水道巡檢、北斗+漁業、北斗+地質災害預警……
2013年,北斗衛星導航系統工程副總設計師李祖洪公開說,“北斗將同目前壟斷國內導航產業95%以上的GPS展開正面競爭,志在將中國用戶從GPS手中搶回來?!彼硎疽?020年,讓每個中國人的生活都離不開北斗。
然而GPS發展多年,已經占領全球70%用戶。北斗能否挑戰GPS老大哥?
北斗還能斗得過GPS嗎?
多年來,人們早已把全球衛星導航系統等同于GPS。北斗與GPS競爭的挑戰在于,GPS已經建立起全球千億產業鏈,除了老百姓熟悉的導航外,GPS甚至出現在幾乎每一種軍事武器中。按照歐洲全球定位研究中心的估計,到了2025年,全球有衛星導航定位的設備需求量將達到92億部,年產值2680億元。
那么,北斗還能斗得過GPS嗎?
圖/視覺中國
業內人士告訴我們,上述說法實際上夸大了GPS的影響力。首先,“幾千億肯定是把相關產業應用都算進去了。”國星通信副總經理黃偉打了個比方,就好比手機里有北斗,你不能把手機也算成北斗的產值。
其次,GPS并未建立起牢不可破的商業模式。振芯科技副總經理楊洪強表示,GPS衛星信號是公開廣播,收得到信號的終端都可以自行使用,而且制造商們不需要給美國交授權費。行業人士認為,從利用GPS賺錢的角度,芯片只賺很少的錢,做整機賺的錢多一點,做應用可能帶來更大的價值。但全球其他幾個導航系統的商業模式也類似,不是GPS獨有。
不過,業內人士告訴AI財經社,在北斗和GPS間做二選一也是不現實的,“不可能把北斗剔除掉?!北倍犯偁幍拇蠓较蚴牵捍媪渴袌鲎龆嘈径囝l兼容,增量市場爭奪新應用。
要讓導航芯片做到多芯多頻,同時支持北斗和GPS,業內人士認為并不是問題。芯片雖然增加了一些工作量,但國星通信黃偉告訴AI財經社:“業內有一個說法,如果你做了GPS就完成了90%工作,把北斗加進去只增加了10%的成本,反之亦然?!?
而一旦芯片兼容了北斗,在整機和應用端幾乎不需要增加成本。無論手機、車機還是別的場景,兼容都是大勢所趨。以手機為例,高通芯片和安卓7.0以上版本都已支持北斗,讓應用層可以方便調取信號;在蘋果陣營,從iPhone 12起也支持北斗導航。
大家都很實際地搞兼容,至少在消費領域,期望看到的北斗、GPS大戰不會到來。振芯科技楊洪強進一步分析:“我不認為消費層面會是北斗的機會,因為北斗是作為IP嵌進去了,不會以單獨形態出現。”
但業內人士同時指出:北斗的利益無法只用經濟數字衡量。中國科學院和工程院院士李德仁曾表示:“衛星導航系統是一個軍民共用的系統,是全世界競爭的一個重要手段?!庇捎诿绹軌螂S時關閉GPS地區服務,中國不能沒有自己的衛星導航系統,否則從導彈到外賣小哥全要抓瞎。實際上,這樣的事情早就發生過。
1993年,中國銀河號貨船被美國懷疑違反禁運,美國單方面關停了相關海域的GPS導航,讓銀河號漂泊在印度洋上,成為中國之恥。如今,開往南海的船舶已全部配備北斗系統。
也因為對經濟利益之外的考量,在這個領域,不會存在真正意義的國際合作。《亞洲時報》指出,北斗是中國立體化戰略的一部分,能讓相關國家保證通訊基礎設施不受干擾。這是政治和軍事影響力的一部分。
“中國不會忘記”
為了不受制于人,中國開始自研衛星導航。不過,但凡基礎設施級別的技術,自研都要歷經坎坷和磨難。能夠做出來,也都少不了智慧的決策。5G通信技術是這樣,北斗亦然。
衛星導航的起源,最早可以追溯到冷戰時期。1957年蘇聯發射第一顆人造衛星,第二年NASA(美國國家航空和航天局)成立,美蘇打響軍備競賽,開始不要錢似的發射衛星。美國發現,可以通過多普勒效應獲知衛星位置,反過來衛星也能定位地面目標。于是,全球衛星導航系統(GPS)有了雛形。
但蘇聯、歐洲和中國當時并未對此給予足夠重視。直到1991年海灣戰爭打響,在GPS引導下,美國陸軍穿越沒有任何地形特征的沙漠,美國導彈像“外科手術刀”般橫穿數百公里炸穿大壩,甚至接踵而至的導彈還能從第一枚的缺口鉆進去。
全世界嘩然。一位歐洲芯片巨頭員工對AI財經社回憶:老專家走進放映廳觀看視頻資料,最后是被人攙扶著走出來的。有了導航系統的加持,現代戰爭已超出想象。人們意識到:傳統的陸基導航過時了,必須擁有衛星導航技術,防止美國的霸權主義。
當年這種焦慮席卷全球。為了對標GPS,俄羅斯格羅納斯(GLONASS)、歐洲伽利略(Galileo)和中國北斗導航相繼啟動。其中,限于當時的國力和技術,中國北斗一號采用“雙星計劃”,只發射了兩顆衛星。而此時,軌道和頻率資源的爭奪已經白熱化。國際電信聯盟(ITU)規定“先占先得”。為了提速,中國決定掏出價值2億歐元的財物,加入歐洲伽利略計劃,挑戰太空競賽的另兩方——美國和俄羅斯。
軌道和頻率是一種不可再生的國家戰略資源。亞太區上空的同步軌道,基本只能容納6顆衛星,中國絕不能錯過窗口。而按照國際電信聯盟規定,申請到的頻率和軌道要在7年內使用,否則作廢。為此,中國三天兩頭催歐盟加快進度,媒體則把伽利略捧成“反美斗士”。歐盟代表笑稱:中國比歐洲人更愛伽利略。
核心技術倚賴外國的美夢無限好,但現實很骨感。全球風云變幻,德法兩國換上親美領導人,美國也游說歐盟排擠中國。伽利略對中國開始采取“三不”策略:決議不讓表態、資料不讓瀏覽、技術細節不告知。掏出真金白銀和設備入伙的中國,影響力甚至不如沒掏錢的印度和日本。
中國緊急決定,啟動北斗二號計劃。2005年,中國終于研發出北斗二號的核心部件星載銣鐘,打破歐盟壟斷。星載銣鐘不僅能提高定位精度,減輕了衛星的負荷,還能延長衛星的壽命。2007年4月14日,北斗二號第一顆衛星提前發射,開始發送信號。4月17日傍晚,十多家研發單位聚集在操場,接收機一字排開。忽然,十多個熒幕上有了同一個亮點。
圖/視覺中國(發射北斗導航衛星)
“整個操場的人都在歡呼擁抱”,北斗衛星導航系統總設計師楊長風回憶說,他含淚致電首長:“頻率保住了?!贝藭r距離頻率失效還剩4個小時。
在第一顆衛星成功后,中國像下餃子般發射了15顆衛星,并且從第三顆開始采用與歐盟伽利略一樣的頻率。歐盟憤而抗議,稱頻率是花血本從美國取得,并且伽利略已經采用這一頻率設計,要求中國暫緩發射或者讓道。但國際電信聯盟(ITU)的先占先得,豈有避讓之理?談判無果后,歐美被迫接受了中國“頻率共用”的要求。
2012年12月,北斗二號組網完成,開始向亞太區提供全天候服務?!爸袊粫p易忘記所受的冷落,會以精明的方式作出反應”,美國導航衛星新聞《InsideGNSS》當時報道說。
2017年11月,中國開始發射北斗三號的前兩顆雙星,次年又連發17顆衛星。2020年7月29日,最后一顆北斗三號衛星入網,7月31日,國家領導人在人民大會堂宣布了這一消息。而歐盟的伽利略落后進度12年,預算則翻了3倍之多。
而同步軌道中最寶貴的靜止軌道,截至2015年,在東經30度到東經172度的黃金軌道范圍內有194顆衛星,美國42顆,中國35顆,日本24顆。這是中國用20多年為后代交出的答卷。
芯片被美國卡脖子后,有人在知乎上疾呼:中國大陸明明知道芯片不行,幾十年前為什么不發展芯片?而在重要性不亞于芯片的衛星導航領域,北斗就是答案。
“北斗發展非常穩健,一開始發射北斗一號,受限于技術和財力,定位精度差、用戶少,還是有源定位;2005年開始發射北斗二號,伴隨國力和技術提升,做了區域導航系統;2012年以后,國家進一步發展,北斗三號變成全球導航系統?!北倍樊a業資深人士告訴我們,相較芯片行業,由國家主導的北斗,每一步腳印都踩得十分精準。
未來或出現大公司
“北斗的組網已經完成,下一階段就是普及應用?!彼木S圖新旗下高精度定位服務提供商六分科技高級產品經理李萌告訴AI財經社,“原來的北斗作為底層基礎設施,更像是氧氣一樣的存在?,F在要讓北斗應用發展,就必須讓北斗出圈。”
在北斗組網成功后,其出圈的程度超過所有人想象。一款蹭熱度的App“北斗地圖”曾連續四天登頂蘋果App Store。證監會也借助北斗導航,追蹤到獐子島27條采捕船軌跡,終于消滅了“扇貝跑了”的神話。中國能這樣調動衛星導航,在GPS時代是無法想象的。
然而,北斗并不是大富大貴的產業。
圖/視覺中國
中國芯片尚發展艱難,北斗產業更是摸石頭過河。最初沒有國產芯片,大家就拿外國芯片做板卡和整機,“黑貓白貓抓到老鼠就是好貓”。一個被屢次提及的往事是,最早北斗導航芯片向大陸企業招標,但臺企拿到了北斗空間信號接口控制文件,竟搶先一步做出了芯片和板卡。
時至今日,北斗三號核心部件已實現100%國產化。有一批企業的名字在采訪中反復出現:做芯片的北斗星通、東莞泰斗、振芯科技、潤芯、華力創通,做整機的振芯科技,華力創通、東方聯星等。
楊洪強告訴AI財經社,這一行業目前沒有通吃的巨頭,“大家都是在很窄的方向做產品,憑市場化斗爭,活下來的公司都很強?!庇行袠I專家指出,甚至因為打價格戰,普通精度的民用導航接收整機只能賣到10元錢上下。
但在北斗三號組網完成的節點,產值空間也在迅速膨脹:衛星服務范圍拓展到全球,芯片和整機也開始賣向全球各地。此外,“兩客一?!避囕v、飛機和船舶強制安裝兼容北斗的終端,開啟了另一塊很大的市場?!半m然因為適航認證,還有些公司進不來。”
回望GPS市場上一些公司的崛起,GPS終端的最大公司是Garmin(佳明),這家企業踩過最大的坑正是與美國政府“軍轉民”的博弈。伴隨美國GPS向民用開放,佳明的銷售額也從2000年的3.5億美元,暴漲到2008年的34.9億美元。另一家GPS設備巨頭Trimble(天寶)也主要受益于軍轉民。
而北斗作為后來者,天生向民用市場開放,精度可達分米級,配合地基增強甚至能做到厘米級,不遜于GPS。目前民用消費級終端的兩個增量市場是在車載和可穿戴設備。北斗正趕在自動駕駛市場爆發前上線北斗三代。四維圖新的李萌告訴我們,未來最大的民用衛星導航市場正是自動駕駛。中國堅定走車路協同而非單車智能路線,圍繞著自動駕駛的智能的車,還有智慧的路,會讓北斗進一步融入到智能交通領域。
而北斗此時組網完成,與另一個在建的基礎設施5G也有著強強聯合之勢。北斗衛星導航系統總設計師楊長風曾分析,“北斗+5G”有機融合成為新一代信息時空體系,將可為智慧城市、智慧制造、智慧農業和智慧家庭等領域提供新的服務。
另一個無法忽視的趨勢是,衛星導航運維服務市場的增速逐漸上漲到20%左右,遠高于終端設備的全球平均增速3.8%?!皝喬珔^、運維服務”勾勒出一塊衛星導航的黃金市場。李萌告訴AI財經社,四維圖新的導航業務正拓展新加坡、老撾、柬埔寨等,可謂恰逢其時。
一位北斗應用人士告訴AI財經社:北斗的起步雖然晚于GPS,但衛星集合了授時、定位和通信(短報文)功能,不像GPS衛星需要縫縫補補。舉例來說,北斗用同一顆衛星就能同時完成短報文通信和導航定位,而GPS只能完成導航?!氨倍奉I域的公司也具有這樣的后發優勢?!?
北斗后發的技術優勢,北斗與5G的聯合,都帶來更多想象空間。因此,未來出現北斗大企業,完全是有可能的事。