30秒快讀
1、今天，是值得銘記的一天。6月23日上午，我國北鬥三號全球衛星導航系統最後一顆衛星成功發射升空。
2、《IT時報》記者還獨家獲悉，目前我國正在醞釀北鬥四號系統建設，向PNT（導航定位授時）方向發展，或於2035年初步建成我國泛在國家時空系統。
3、「等了好久終於等到今天，夢了好久終於把夢實現……」
從1994年北鬥一號系統建設啟動算起，用時26年，我國北鬥衛星導航系統終於大功告成，走完其他全球衛星導航系統40多年的發展之路。
北鬥衛星導航系統的全面建成，對於我國的國家安全，還有對包括5G通信在內的各行業發展，都具有極其重要的作用，堪稱「國之重器」。
01
26年鑄成「大國重器」
提起衛星導航，很多人就會想到GPS，這是美國全球定位系統，在全世界範圍應用非常廣泛。另外，世界上還有俄羅斯GLONASS衛星導航系統、歐盟的Galileo衛星導航系統，還有中國的北鬥衛星導航定位系統。
既然全球已有多個衛星導航定位系統，為什麼需要建設自己的系統？原因很簡單，因為仰望和依賴別人的衛星導航定位系統極其危險。
上世紀爆發的海灣戰爭，讓世界各國意識到現代戰爭性質的變化，也意識到衛星導航定位系統的重要性，可以為武器提供精確制導，也為戰場指揮和多兵種協調提供強大支撐。
美國GPS定位，圖片來源：美國國防部
顯而易見，依賴他人的衛星導航定位系統，不單只是手機導航無法使用的問題，而是會給國家安全帶來致命威脅，艦船、精確制導武器都會迷失方向，電力行業、通信行業等眾多行業會因此癱瘓。
因為意識到擁有自己衛星導航定位系統的重要性，1994年我國決定開始研製自己的導航衛星以及定位系統，命名為北鬥。
在這26年時間，我國北鬥系統經歷了「三步走」：
第一步是建立北鬥一號系統，發射了3顆試驗衛星，解決我國衛星導航從無到有的問題。
北鬥一號系統，圖片來源：央視
第二步是建立北鬥二號，由14顆衛星組網，從有源定位到無源定位，覆蓋範圍為我國周邊到亞太地區。
北鬥二號系統，圖片來源：央視
第三步是建立北鬥三號全球衛星導航定位系統，發射30顆衛星，架設「星間鏈路」，實現全球組網。
北鬥三號系統，圖片來源：央視
今天（6月23日）發射的是一顆地球靜止軌道（GEO）衛星，也是北鬥全球衛星導航系統星座部署的收官衛星。
「最後一顆衛星成功發射後，還需要經歷一段時間的在軌測試、星間鏈路測試，一切正常後才會接入星間鏈路網絡，正式入網提供服務。
比如北鬥倒數第二顆衛星，是在今年3月成功發射，過了兩三個月才正式入網。」衛星導航行業專家張力表示。
最後一顆衛星對於整個北鬥星座的意義還在於，補全了北鬥導航系統的全球服務能力，對於中國廠商「走出去」有著實質性的推動作用。
今日發射的北鬥三號最後一顆衛星，收官！
6月23日，國內最早基於北鬥衛星系統（兼容GPS、GLONASS、Galileo）建設高精度定位服務的千尋位置在發射成功後第一時間宣布，將在今年內完成全球200座全球框架站的部署，通過接收北鬥衛星信號，結合自研算法，網際網路和衛星雙路播發，為海外用戶提供動態亞米級和靜態釐米級的高精度定位服務。
「全球化跟著客戶需求走，有需求的地方可能還會再增加密度。」千尋位置相關人士告訴記者。
千尋位置提供的高精度時空服務，類似於「增強版北鬥」，通過北鬥地基增強系統、星基增強系統、星地一體融合能力及全球站網系統，構成了一個實時無縫的「星地一體」高精度時空網絡，可以讓手機、智能駕駛等用戶實現釐米級定位、毫米級感知、納秒級授時。
千尋位置「星地一體」高精度時空網絡，圖片來源：千尋位置
開機、開出隧道等場景中，用戶原先需要等待30秒才能重新定位成功，現在只需要3秒，這要歸功於千尋自主研發的北鬥加速輔助定位服務「千尋立見（FindNow）」，讓用戶在3秒內恢復精準的衛星定位。
千尋立見FindNow全球用戶分布示意，圖片來源：千尋位置
目前，該服務覆蓋全球230超過個國家和地區，其中超過75%的用戶來自中國本土。
02
北鬥四號 它來了！
「收官之星」成功發射，意味著我國北鬥衛星導航系統建設「三步走」戰略成功收官。接下來，網絡維護、應用拓展成為北鬥導航系統發展的重點。
那麼，北鬥三號系統會成為終篇之作嗎？當然不會。
北鬥三號系統「收官之星」發射，圖片來源：北鬥
就像移動通信發展一樣，現在處於5G開始普及的階段，與此同時6G規劃已在謀劃中。北鬥導航系統的發展也是如此，據《IT時報》記者了解，新一代北鬥導航系統已經在醞釀中。
「下一代北鬥系統的框架設想，向更泛在的PNT（導航、定位、授時）方向發展，建立國家時空體系。衛星導航系統只是這個體系的組成部分，還有其他技術會同步發展，要做到無處不在的導航定位。」一位業內專家表示。
他還預計，到2025年時完成下一代北鬥系統的框架設計，並且進行初步的性能試驗，而到2035年將完成下一代北鬥系統的組網工作、初步建成我國泛在國家時空系統。
圖片來源：CGTN
據悉，新一代系統將會在導航、星基增強、精密定位、星間鏈路等方面進一步提升能力，而且會更好融入國家網絡信息體系。
比如在精密定位方面，因為處於高空高軌，目前北鬥三號衛星的信號傳到地面時，信號衰減很厲害，無法穿透障礙物。
現在解決辦法是，通過發射低軌衛星來承擔「中繼站」的作用，增強到達地面的衛星信號，或者通過在地面建「偽衛星站」，模擬導航衛星向外發射信號。未來，北鬥的精密定位能力會有進一步提升。
03
「北鬥+5G」＞2
北鬥和5G，兩項「大國重器」，它們之間聯繫很緊密，它們之間聯手將會開闢新天地。
圖片來源：CGTN
現實生產生活中，想要協調同步，必須有統一的時間基準。比如說9點開會，那麼，如何確保每位與會人員所掌握的9點鐘是一致的呢？這就需要有時鐘源，來確保時間同步。
移動通信系統工作也是如此，每個基站都需要依靠時鐘源進行授時。現在，北鬥可以為我國5G提供授時服務，使得我國5G更安全。
國家授時中心，圖片來源：新華社
「2G/3G/4G時代，我們的北鬥還沒有發展起來，晶片也跟不上，沒辦法。現在5G時代來臨，正好又是北鬥全面建成的時候，兩者結合起來具有很大的意義。」張力說道。
另外，北鬥與5G的結合還會帶來高精度定位功能、更低時延的信息傳輸，為無人駕駛等行業的發展打下基礎。
5G的發展，也會助推北鬥導航產業鏈的發展。目前，雖然支持北鬥定位的智慧型手機不少，但北鬥功能開機率並不高。藉助5G帶來的換機潮，加大力度推動北鬥定位成為智慧型手機的標準配置，會是有效的拓展方式。
而且，5G也會幫助解決衛星信號室內覆蓋弱的難題，相互配合形成「衛星主外、5G主內」的局面，從而實現從室內到室外的無縫連接的時空信息服務。
另外，雖然北鬥具有短報文的功能，但是容量和速度有限，只適合特定場合使用，而5G的特點就是大帶寬、速度快，可以快速傳遞這些信息。
04
未來：上天入地
北鬥「上天」，是為了更好的「入地」。
北鬥地基增強系統地面基準站，圖片來源：網絡
截至目前，千尋位置已經在國內建設和運營2600多座北鬥地基增強站，構成了國家北鬥地基增強系統「全國一張網」。
從2015年建設至今，國家北鬥地基增強系統是目前全球最大、密度最高的衛星地基增強系統。
同日，記者從另一家同樣以北鬥地基增強系統提供高精度釐米級定位服務商六分科技了解到，今年5月，已經在中國東部等地區提供商用服務，預計到今年年底，全國將建成一張釐米級高精度定位基礎服務網絡，運營超過2000個地基增強站。
「有了北鬥支持，高精度定位服務的應用門檻將大幅降低。」六分科技首席解決方案專家張博告訴記者，以往高精度定位服務只應用在傳統測繪等領域，往往由用戶單獨建設，體量小，成本高，一臺接收機的價格便超過10萬元，但隨著5G和北鬥星座的建成，無人駕駛、智慧型手機、物聯網等領域對高精度定位的需求越來越高，建設全國統一的地基增強網絡便成為必然。
據了解，一個地面基站通常覆蓋範圍為30-50公裡（半徑），整個北京地區大約只需十幾個基站便可以完全覆蓋，全國範圍所需基站2000多個，「這屬於基礎設施建設，投資門檻高，而且要打破重建原有的合作生態。」一位業內人士表示。
目前國內布局高精度定位服務的企業來自不同背景，其中既有阿里與中國兵工合資建立的千尋，也有接受中國電信和騰訊投資的六分，另外，吉利旗下的時空道宇、國網旗下的思極神往、中國移動等公司也均有布局。
2019年10月23日，中國移動啟動HAP（高精度衛星定位基準站）設備集採，採購產品為高精度衛星定位基準站，採購規模為基準站設備4400套，項目總預算3.36億元（不含稅）。
天風證券一份報告顯示，隨著北鬥組網完成，北鬥產業鏈中心將向下遊應用轉移，其中，為導航定位終端用戶提供位置服務、監控、調度等運營服務的高精度產業將不斷增加，預計2023年下遊行業總市值將達到4910億元，佔總產業鏈比重61.51%。
圖片來源：天風證券
「目前，整個行業還屬於投入期，競爭還不是很激烈，但未來，馬太效應依然會在這個領域顯現，價格戰是必然的，最終只會留下2-3家服務商，」上述業內人士認為，高精度定位服務領域格局可能依然會呈現「阿里系」「騰訊系」「運營商系」的天然格局。
作者／IT時報記者 郝俊慧 錢立富
編輯／挨踢妹
排版／黃建
圖片／央視、千尋位置、北鬥、CGTN、新華社、天風證券、網絡
來源／《IT時報》公眾號vittimes