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行业简报 上海卫星导航产业信息简报 2021 年第18期 总第 166期

发布日期:2021-11-20 14:12   来源:未知   

  原标题:行业简报 上海卫星导航产业信息简报 2021 年第18期 / 总第 166期

  “十四五”我国经济和社会发展,必须坚持“三大战略”,这也是北斗应 用与服务产业发展必须坚持的“三大发展战略(两观一论)”,即:体系化推进 发展战略系统观,融合化创新发展战略方法论,以人民为中心的高质量发展战 略价值观。

  我国经济和社会发展,自改革开放以来,大家认为这四十多年是上 半场,而从今年伊始是下半场。上半场主要依靠勇敢激情,而下半场必须依靠 谋划理智,这是不无道理的,而三大战略恰恰是指导下半场发展的指导思想。

  以北斗产业而言,我们在不同的技术领域、不同的产业方面、不同的发展层次、不同的应用服务范畴,打造了许许多多成果,形成了许许多多产品,积累了许许多多资源,但是我们缺乏将它们实现系统化体系化整合集成、有机融合、集群发展,有意识地实现整体化组装。现在是时候了,有这种需求和可能, 实现体系化推进发展战略系统观。

  北斗产业的体系化,实际上是由三大体系构成:技术创新体系,产业推进体系,和条件保障体系。实现六大力量的有机结 合,它们是:用(户)、产(业)、学(校)、研(究)、金(融)、管(理),就是 产学研+用金管。用代表用户和市场需求;产代表产业行业企业,产品和服务 的提供者;学代表学校,培养人才,提供知识;研代表研究开发群体,科技支 撑;金代表金融保险,是产业的关键资源;管代表政府、机构、行业的管理者, 代表政策制定和实施者、执行者。只有六大力量齐抓共管,共同发力,我们才能真正做到集中力量办大事,缺一不可。体系化推进,必须坚持系统观,必须 推进深化北斗时空的应用与服务,必须有长远的战略规划和需求牵引与问题导 向,有大策划大项目支撑,有深厚的技术和产业基础、资金和政策配套支持。

  说到融合创新发展战略方法论,这是一个国家级的大课题。融合创新,必须具有深厚的科技创新和产业创新的基础,对于北斗产业而言,也是到了要实 施融合创新发展战略方法论的发展阶段了,融合创新不是多种多样创新的随机组合,更加不是杂乱无章的拼拼凑凑,而是在北斗新时空服务体系的科学理论、 技术实践、产业发展、体系推进的基础上,在高端智库引领和平台化运作基础 上,实现融合化创新发展战略方法论,方法论提高到战略层面,意味着具有全局性、深远性、根本性,具有长远指导意义。

  北斗产业,或者说是中国卫星导 航产业,已经经历了二十多年的长足发展,完全有基础、有能力,可以实现体 系化、融合化、平台化运作发展,可以集中力量办大事,可以在做大基础上做精做强,将北斗新时空科技拓展到国民经济的各个领域,和社会生活的各个角 落,通过大安全、大数据、大链接、大计算和大服务五大要素的不断优化完善, 将多种多样的新一代信息技术实现整体组装,实现智能信息产业的群体集聚、 集群发展,增强中国服务国家品牌的辐射力影响力竞争力。

  说到以人民为中心的高质量发展战略价值观,这是我们所有工作的出发点 和落脚点,高质量发展是“十四五”规划的重要战略思维,是我们追求的主要 目标。我们的党和国家所确立的价值观,就是以人民为中心,一切工作的终极目标,就是让人民大众有获得感、幸福感和安全感。

  而如何达到实现这一目标, 重要的指导思想是实现高质量发展,在我们的北斗新时空科技和北斗时空应用 服务产业的发展过程中,我们不仅仅是强调科技创新链、发展产业链,还必须 同时强调运作价值链,关于价值链我们许多科技工作者往往忽视这一重要方面,实际上,只有创新链、产业链和价值链一体化展现,才能够真正体现产业 的整体形象风貌,才能够达到高质量发展的目标,才能够实现经济和社会效益 的双丰收。北斗应用服务产业一定要牢牢把握价值链这一环节,才能够实现以人民为中心的高质量发展战略价值观。

  陈涤非,中国航空工业集团一级技术专家,研究 员,上海埃威航空电子有限公司副总经理。主要从事航 海通信导航技术研究和产品开发,先后负责了国家和 地方 10 余项重大科技攻关项目,代表中国在国际海事 组织提出重要提案,承担过国际电信联盟、国内行业等 多项标准的编制。先后获国防科技三等奖 2 项、省部 级一等奖 2 项。2019 年获上海市五一劳动奖章。

  空间信息产业日益成为全球科技发展和产业竞争的焦点,也成为我国发展 重点,国家第十四个五年规划提出:“打造全球覆盖、高效运行的通信、导航、 遥感空间基础设施体系”。

  近年来,在高通量卫星通信技术、低轨道卫星组网 技术、星地融合通信技术、卫星模块化设计和自动化制造技术、低成本航天发 射技术等推动下,卫星通信领域正经历着一场重大的变革,进入以非静止轨道 (NGSO)卫星通信为代表的网络化发展的新阶段。发展新一代卫星通信技术, 打造 NGSO 宽带星座,将引领上海空间信息产业创新突破,加速推进上海空间 信息产业快速发展,其核心点体现在以下三个方面:

  新一代卫星通信是一个创新密集型的领域。近年来,随着 Starlink、 OneWeb、Kuiper 以及国内多个 NGSO 宽带星座的设计、试验与建设,又由于 卫星通信设备具有较好的市场前景和价格空间,因此该领域成为了各种新技术 的试验场和竞技场。

  在无线通信、网络、制造、发射等诸多领域取得了一系列 的突破。在新材料和芯片方面,随着卫星通信频率向 Ka、甚至更高频段的发 展,带动了砷化镓(GaAs)、氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)等毫米波材料和工艺的 快速发展;在终端卫星天线方面,瓦片式相控阵、数字相控阵、液晶相控阵、 光控相控阵等新型的天线技术竞相取得技术突破;在网络技术方面,虚拟化网 络、5G/6G 融合的卫星通信、大规模星座的星间组网、天地协同移动通信、基于宽带卫星接入的边缘计算/计算卸载等成为研究的重点....... 众所周知,航空航天技术有着巨大的拉动作用,技术创新呈现由点带面的 局面。上述技术创新还将成为未来 6G 等移动通信的核心技术和发展基础,并 将向其他产业辐射。

  另一方面,新一代卫星通信技术的发展和 NGSO 宽带星座 的建设,又给导航、遥感等空间信息产业的发展创造机会,通信/导航/遥感一 体化、低轨卫星导航增强、低轨卫星连续对地观测等新技术、新产品和新服务 将应运而生。综上所述,加强新一代卫星通信原创性、引领性科技攻关,夯实关键元器 件零部件和基础材料,培育企业、人才、机制三者相互促进的生态圈,可以塑 造上海空间信息产业发展的新优势。

  卫星通信系统从 GSO(地球静止地球轨道卫星)向大容量、小型化、NGSO 星座化方向发展。规模化的投入使得新一代卫星通信系统对应用格外关注,在 系统规划建设之初,就将需求调研、市场分析、应用设计放在重中之重,开展以需求为导向的正向系统设计,以应用牵引系统建设、终端研制、试验验证、 市场运营等各环节。

  从应用能力看,ITU、3GPP、SaT5G 等组织和联盟提出了新一代卫星通信 网的主要应用场景,包括在全球范围的内容投递、基站中继、宽带接入、移动 平台通信等。而当前地面固定互联网的建设在人口稠密区已较为完善,移动互 联网发展迅速,在广阔的海洋、偏远地区以及海外地区,GSO 卫星通信也有一 定应用基础,新一代卫星通信系统急需拓展全新的应用领域。

  一是赋能传统制造业向创新密集型制造业转型升级,与人工智能、大数据、 物联网、工业互联网等新一代信息技术和新基建相结合,探索卫星通信与业务 深度耦合的应用服务。例如,与智能交通、智能制造等行业发展趋势相融合, 开展卫通+智能船舶、+无人驾驶、+绿色航空、+工业互联网、+远程维护等的 全新应用。以智能船舶为例,这是未来船舶发展的重点方向,是船舶制造业国 际竞争的新机遇和新挑战,是促进船舶工业供给侧结构改革和新旧动能转换的 重要途径。高带宽、无死角、无盲区、低延时的 NGSO 宽带星座,可以充分满 足智能船舶全程的监视和控制的要求。

  二是创新深海、极地、航空等典型场景应用。上述场景已被 GSO 通信卫 星深耕多年,为实现高质量发展,需避免同质化竞争。以海洋为例,需对接国 家海洋战略,融入现代海洋产业体系、提供可持续海洋生态环境监测、赋能全球海洋治理能力,在海洋战略的各方面开拓新应用、提供新服务。

  三是加强在关键行业和公共安全领域应用,提高金融、能源、电力、通信、 广电、交通、水利、海洋等关键行业的通信可靠性;提升公安、消防、海警、 气象、生态监测、应急救援、减灾防灾等公共安全领域的应急通信能力。

  上海北斗发展基础好、资源多,可以牵引卫星通信产业的发展。一方面,采用“北斗+卫通”、“北斗+卫通+遥感”的方式,加强通导遥一 体化的器件、产品、系统和服务的发展,例如,北斗高精度+动中通控制器、 北斗+卫通+遥感的海洋生态环境监视系统、全球北斗+卫通海上安全和气象服 务等。加快构建卫星通信创新应用支撑体系,通过应用牵引,促进产业发展。

  另一方面,通过北斗全球化带动卫星网络基础设施和服务走出去,以“一 带一路”为重点,重点面向“六廊六路”、“多国多港”,在实施北斗海外应用示范 工程时,借船出海,同步推进。

  新一代卫星通信技术代表了信息技术发展与应用的前沿,抢占这一桥头 堡,充分释放卫星通信技术创新的扩散效应、溢出效应、普惠效应,对于推动 空间信息产业升级具有重要意义。

  2021 年 10 月 25 日至 29 日,联合国全球卫星导航系统应用研讨会在蒙古 乌兰巴托召开,受新冠疫情影响,本次会议以线上形式召开。本次研讨会由联 合国外空司与蒙古地理空间协会联合组织。来自中国、美国、俄罗斯、欧盟、 日本、印度、尼日利亚、蒙古等 20 个国家与地区约 140 名代表参加了会议。澳门六星彩开奖官网背光板市场迎来大洗牌继关闭苏

  中国卫星导航系统管理办公室在卫星导航系统更新环节作了北斗系统建 设与发展报告,全面介绍了自 2019 年 6 月斐济全球卫星导航系统应用研讨会 以来,在系统建设、应用推广、国际合作等方面的发展现状,重点展示了系统 在交通运输、公共安全、大众消费、精准农业、疫情防控等领域的应用情况与 解决方案。来自航天科技集团和中国卫星导航工程中心的代表分别就北斗在空 间航天器以及空间天气观测中的应用情况进行了介绍,受到与会各方的关注。

  本届研讨会首次采用全程线上模式,发展中国家报告比例明显提高,地域 性增强,其中以亚洲地区国家为主,符合联合国外空司积极促进发展中国家地

  近日,由中方牵头,中国与塔吉克斯坦多家单位联合建成了基于北斗的萨 雷兹湖大坝变形监测系统,标志着中塔国际减灾防灾合作和北斗“一带一路” 国际应用取得重要成果。针对萨雷兹湖恶劣环境条件,该系统对低功耗轻重量 便携式北斗监测终端技术、复杂环境气候下北斗实时毫米级可靠定位技术等进行了研究开发。系统由北斗信号采集模块、太阳能光伏供电模块、区域网络传 输和 VSAT 卫星网络通信模块、实时数据精密解算模块四部分构成,实现对萨 雷兹湖大坝的实时连续毫米级变形监测,为大坝的安全提供重要科学参考。

  10 月 23 日,我国首艘万吨级海事巡逻船“海巡 09”轮在广州南沙列编,加入中国海事执法序列,标志着我国目前吨位最大、装备先进、综合能力强, 具有世界领先水平的公务执法船正式投入使用。该轮通过包括北斗在内的多套卫星系统,实现海上数据中心全球联网,并 建立编队自组网、数字集群,具有动态感知、监测预警、信息处理、综合指挥、 海事监管等能力,还可对遇险船舶实施封舱、堵漏、排水等专业救助,对遇险 受伤人员进行简易药物、器械和手术治疗等。

  2021 年 10 月 10 日,中国北斗应用大会暨中国卫星导航与位置服务第十 届年会在郑州国际会展中心隆重开幕。本次大会以“创新北斗应用,促进智能 产业”为主题。大会开幕式上宣布设立中国卫星导航定位协会郑州北斗应用推 广工作站,中国卫星导航定位协会于贤成向郑州市副市长史占勇授牌。

  此外,郑州高新区还与 12 家科研院所、企业举行了项目签约仪式。本次大会主要活动聚焦“一会一展一赛”。其中,“一会”即论坛,包括刘 经南院士作《北斗-3 时空位置服务优势及其多领域规模应用》报告,张钹院士 作《人工智能的现状与未来展望—迈向第三代人工智能》报告等。“一展”即 北斗融合应用成果博览会,共 140 余家企事业单位参展。“一赛”即第四届“北斗之星”创新创业大赛郑州全国总决赛。旨在“聚焦位置服务领域,凝聚北斗 创新力量”。

  10 月 15 日,在中国移动与宁波市政府联合举办的“5G+北斗高精度定位” 行业大会上,基于十大应用场景,中国移动正式为天津、河北、上海、江苏、 浙江、江西等地的“5G+北斗高精度定位应用示范基地”授牌,并与多地行业 用户签订 5G+北斗高精度定位合作协议。根据合作协议,中国移动将开放自有 技术能力、营销渠道、产业联盟、联合实验室等资源,聚合“5G+北斗”产业 终端、平台、服务、集成等环节百家合作伙伴,在全国打造并落地一千个“5G+ 北斗高精度定位”标杆项目。

  自 2020 建成并发布全球最大规模 5G+北斗高精度定位系统以来,中国移 动联合国家基础地理信息中心完成全国范围内 5G+北斗高精度定位基准站坐 标解算,并总结提炼出了包括智能驾驶、智慧港航、智慧物流、监测检测、智 慧公交、共享单车、无人机、精准导航、精准农业、测量测绘在内的“十大 5G+ 北斗高精度定位应用场景”,并发布了场景化解决方案,支撑“5G+北斗”市场 化推广、规模化复制。

  10 月 26 日,高德地图正式上线了车道级导航高清版,这一服务基于的技 术是我国自主研发的北斗全球卫星导航系统。据高德地图官方称,自 2020 年 以来,高德地图车道级导航服务已先后在华为、小米、荣耀等数十款机型,以 及苏州、杭州、重庆、广州、深圳、东莞、天津、成都等多个城市上线。本次 高清版的上线,意味着高德车道级导航将全面覆盖市面上大部分主流的 iPhone 和安卓手机机型,以及全国超过 120 个城市的高速和快速路。

  2021 年 10 月,我国卫星导航领域第一本英文学术期刊《卫星导航(英文)》 (Satellite Navigation, SANA)正式被科睿唯安公司(原汤森路透集团)旗下的 新兴资源引文索引数据库 ESCI(Emerging Sources Citation Index)收录。创刊 一年多即被收录,证明新刊的学术水平和潜力获得了国际出版界和学术界的认 可,国际影响力正快速提升,向成为世界一流科技期刊又迈进一步。

  日本 H-2A-202 型运载火箭 10 月 26 日在种子岛航天中心发射了“准天顶 卫星系统(QZSS)”的一颗补网星,即 QZS-1R,又称“指路”1R。这是“准 天顶卫星系统(QZSS)”2017 年初步组网完成后首次进行补网发射。

  “准天顶”属于区域增强型卫星导航系统,现阶段由 4 颗卫星组成,旨在 增强 GPS 系统信号并广播自己的导航信号。首星 QZS-1 于 2010 年 9 月发射到 倾斜地球同步轨道,用于相关技术验证,现已过了其 10 年的原定设计寿命。

  本次发射的 QZS-1R 设计上同 QZS-2 和 QZS-4 相同,用于接替 QZS-1。日本 政府已决定为“准天顶”系统再增设 3 颗卫星,在 2023 年建成由 7 颗卫星构 成的系统,以确保能不依赖于 GPS 系统进行独立运行。

  根据俄罗斯卫星通讯社消息,俄罗斯格洛纳斯(GLONASS)系统总设计 师谢尔盖卡鲁京在“时空计量学”国际研讨会上发表演示文稿,宣布自 2027 年 起,俄格洛纳斯卫星导航系统将从“苏联时间(UTS)”改为“协调世界时 (UTC)”。

  目前全球的卫星定位系统除格洛纳斯,其它导航系统的时间标度与 协调世界时(UTC)同步,为连续时间。而格洛纳斯系统与之不同,是根据“积 累”的秒数来调整的,且积累的误差需要进行调整。

  美国国土安全部科学与技术局发布了《GPS 接收机白名单开发指南》和新 版定位导航与授时(PNT)完好性软件库,旨在推进 PNT 系统的设计,提高关 键基础设施在 PNT 中断时的弹性能力。《GPS 白名单开发指南》提供了一种软 件保障方法,用于解决潜在漏洞并提高 GPS 接收机的可靠性;该指南阐述了 基于 2021 年 12 月交通部发布的《弹性 PNT 合规性框架》的相关数据要求, 为定义弹性 PNT 设备中的预期行为提供指导。

  PNT 完好性软件库最初于 2021 年 3 月发布,提供了一种基于用户验证 GPS 接收数据完好性的方法。新版软件库更新了两项内容:一是接口控制文件 (ICD)IS-GPS-200 的合规性校验,该文件是基于 GPS 空间段和其他用户系统 之间建立、定义和控制通信的标准;二是 DIY 工具包,描述了 PNT 完好性软 件库的潜在终端用户如何使用商用货架产品(COTS)硬件组装演示工具包。

  阿拉伯联合酋长国的穆罕默德·本·拉希德航天中心(MBRSC)将使用 RUAG 空间公司的 GNSS 导航接收机来确定其新卫星的位置。RUAG 空间公 司的 LEORIX 接收机将确定卫星在轨道上的位置,精度约为 1 米。通过同时处 理来自 GPS 和伽利略卫星的多频信号,实现精确定位。RUAG 空间公司的总部位于瑞士,提供三种类型的导航接收机,分别对应 低地球轨道(LEORIX)、地球静止轨道(GEORIX)和精确轨道测定(PODRIX), 都基于欧洲航天局最新的 GNSS 处理技术。PODRIX 接收机于 2020 年 11 月首 次飞向太空,精确确定了欧洲环境卫星“哨兵-6”的位置。

  10 月 14 日,长征二号丁运载火箭在太原卫星发射中心点火升空,以“一 箭十一星”的方式成功将 11 颗卫星送入预定轨道。本次发射的主星是由中国 航天科技集团八院抓总研制的太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。太阳探 测科学技术试验卫星的成功发射对中国空间科学探测及卫星技术发展具有重要意义,标志着中国正式进入“探日时代”。本发长征二号丁火箭还搭载了 SSS- 1 卫星、SSS-2A 卫星和“天枢一号”等 10 颗卫星。其中“天枢一号”卫星是火眼位置研发的低轨导航增强技术试验卫星。

  火眼位置计划发射全球覆盖的低轨导航增强卫星星座,以实现厘米级高精度导航 增强服务,为无人驾驶、物联网等多场景领域提供精确定位基础保障。后续, 卫星平台完成在轨测试后,火眼位置将结合地面用户终端开展高精度导航增强 技术试验,有效验证具有自主知识产权的信号体制设计和星上导航增强算法,为星座建设提供依据和支撑。

  “亚太空间合作组织大学生小卫星-2A 号(SSS-2A)”是由上海交通大学航 空航天学院智能卫星技术中心团队自主研发的。该中心由国际宇航科学院通讯 院士吴树范讲席教授牵头组建,主要围绕智能卫星技术和大规模星座在轨任务规划开展研究。“SSS-2A”卫星载荷为星载 AIS 接收机和星间通信模块,实现 水面船舶信息收集和星间自组织通信新技术验证,拓展纳卫星在轨应用。

  2021 年 10 月 28 日,首届上海融合发展创新专业赛“空间信息”领域预 赛评选在中国北斗产业技术创新西虹桥基地成功举办。本次大赛由上海市产业 协同创新领导小组办公室指导,上海市融合发展促进中心主办,上海航天国合 科技发展有限公司承办,上海市工业互联网协会、上海卫星导航定位产业技术 创新战略联盟、工业互联网创新中心(上海)有限公司、中国北斗产业技术创 新西虹桥基地联合协办。

  大赛旨在进一步推动上海重点领域科技产业创新与融 合发展领域的深度交流及紧密合作,充分挖掘科创项目潜力,嫁接供需资源、 落地长效机制,多维度赋能优质项目做大做强。北斗西虹桥基地作为“空间信息”领域分赛点,吸引了全市 17 个高水平 项目参赛。经过现场路演、专家提问与答辩等环节,最终 5 支队伍成功晋级决 赛。

  2021 年 10 月 26 日,在沙特首都利雅得举行的未来投资倡议首脑会议期 间,沙特 NEOM 首席执行官纳德米·纳赛尔发表讲线 年开 始向 OneWeb(一网)购买为期 7 年的卫星通信服务。NEOM 子公司 NEOM 技 术与数字控股公司还将投资 3000 万美元,与 OneWeb 成立合资公司,沙特政 府授权该公司在沙特独家代理 OneWeb 低轨通信卫星服务,并向沙特周边中东 国家拓展市场。该合资企业将与 OneWeb 在先进移动安全协议以及抗干扰、定 位和导航技术方面开展研究。沙特王储本·萨勒曼于“2030 年愿景”中首次提 出 NEOM 的概念。简单来说,NEOM 是一个未来主义的巨型城市,有纽约的 33 倍大,位于沙特西北部红海边。沙特将投资 5000 亿美元用于建设该城市。

  另据 10 月 7 日消息,OneWeb 从欧洲通信卫星组织获得了价值 1.65 亿美 元的第二笔投资。早在 2021 年 4 月,OneWeb 就获得了欧洲通信卫星组织 5.5 亿美元的第一笔投资。当时,欧洲通信卫星组织获得了 OneWeb 24%的股权, 并享有和英国政府及 OneWeb 其他重要股权合作伙伴类似的管理权。

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