GPS 全球定位系统诞生于上世纪 70 年代,作为美国的军事项目,如今已成为全球导航领域的绝对霸主。美国投入了大量的人力、物力和财力,耗时 20 余年,耗资 200 多亿美元,先后发射了多颗导航卫星,建立了地面控制系统,进行了无数次的测试和改进。1994 年,当最后一颗 GPS 卫星成功入轨,全球卫星导航系统终于完成了全球组网,开始向全世界提供服务。
如今,GPS 已经无处不在,深入到人类社会的方方面面。全球范围内 GPS 的活跃用户数量已经超过 60 亿,在美国,有超过 3 亿人经常使用 GPS 导航服务,占美国总人口的 90% 以上。几乎所有的智能手机都内置了 GPS 芯片,用户可以随时随地享受导航、地图、位置共享等服务。除了消费领域,GPS 在专业领域也有广泛应用,从测绘到航空,从农业到矿业,GPS 提供的高精度定位服务已经成为许多行业的基础设施。
GPS 不仅改变了人们的生活,也重塑了许多行业的面貌。作为全球卫星导航领域的开创者和领跑者,GPS 的影响已经远远超出了导航领域本身。它不仅为军事领域带来了革命性的变化,更在民用领域大放异彩,迅速成为全球卫星导航的领跑者。凭借其先发优势和技术优势,GPS 系统在全球范围内迅速占领市场,成为卫星导航领域的 “一哥”。
二、北斗:后起之秀展锋芒
(一)从无到有的崛起之路
中国的北斗导航系统起步较晚,1994 年北斗一号工程启动。初期的北斗一号系统仅能为中国提供有限的区域性服务,与 GPS 的全球覆盖相比存在差距。2004 年启动北斗二号工程,向亚太地区提供服务,2012 年完成组网实现对亚太地区的全覆盖。2018 年底北斗三号工程基本建成,2020 年 7 月正式完成全球组网,标志着北斗系统正式迈入全球卫星导航系统的行列。目前,北斗系统在轨卫星已达 59 颗,数量上超过了 GPS 现有的 31 颗在轨卫星。
(二)独特优势显身手
北斗系统具有独特的短报文通信功能,在没有移动通信网络的情况下实现信息的收发,这对于应急救援、海上通信等场景具有重要意义。例如在应急管理方面,北斗三代导航系统未来可发挥五大作用,包括利用北斗能力构建全国多灾种监测预警云平台、发展基于北斗短报文保底的快速自组网通信技术、研发基于 “北斗 +” 和 “+ 北斗” 的自然灾害监测预警和应急救援装备体系、构建通导遥 / 天地空一体化应急技术支持系统、推进实施北斗三代应急应用工程。在防灾减灾领域,基于北斗系统的高精度定位技术及短报文通信功能,提供实时救灾指挥调度、应急通信、灾情信息快速上报与共享等服务,显著提高灾害应急救援的快速反应能力和协同指挥能力。
目前,国内支持北斗的智能手机出货量占比高达 98%,北斗系统在国内市场的普及程度已经相当高。虽然在全球市场上,北斗系统的用户数仍然远远落后于 GPS,但随着全球对卫星导航服务需求的不断增长,以及中国在全球经济中的地位日益提升,北斗系统有望在未来几年内实现快速的发展。特别是在 “一带一路” 倡议的推动下,北斗系统有望在沿线国家得到更广泛的应用和推广。
三、差距与挑战
(一)差距分析
全球用户数:美国 GPS 的全球用户数超 60 亿,几乎覆盖全球每一个角落。而北斗系统虽然在国内市场普及程度较高,智能手机出货量占比达 98%,但在全球市场上的用户数仍远远落后于 GPS。目前北斗系统主要集中在中国及周边地区,日活跃用户数量为 5700 万,与 GPS 的庞大用户基数相比差距明显。
起步时间:GPS 诞生于上世纪 70 年代,经过几十年的发展,积累了深厚的技术底蕴和庞大的用户群体。北斗系统起步较晚,从上世纪 90 年代才开始建设,比 GPS 晚了近 20 年。这使得 GPS 在市场推广和用户习惯培养方面占据了先发优势。
市场推广:GPS 在全球范围内的市场推广较早,通过免费提供导航定位服务,迅速占领了市场。手机制造商、汽车制造商和导航软件运营商等承担了 GPS 的服务费,使得用户在使用过程中感觉不到收费。而北斗系统在市场推广方面相对滞后,虽然在国内得到了政府的大力支持,但在国际市场上的影响力还需要进一步提升。
(二)面临挑战
技术成熟度:虽然北斗系统在某些技术方面已经超越了 GPS,如短报文通信功能和亚太地区的定位精度,但在整体技术成熟度上仍有提升空间。例如,在复杂环境下的信号稳定性和准确性方面,还需要进一步优化。
产业链协同:北斗系统的产业链还不够完善,与 GPS 相比,在核心技术和高端产品的研发方面存在短板。要实现大规模应用,需要加强产业链各环节的协同发展,形成完整的产业生态链。
国际竞争压力:在国际市场上,GPS 作为老牌导航系统,占据着主导地位。北斗系统作为后来者,面临着来自 GPS、欧洲伽利略等导航系统的激烈竞争。要在国际市场上站稳脚跟,需要加强国际合作,提升技术水平和服务能力。
用户习惯改变:由于 GPS 长期占据市场主导地位,用户已经形成了使用习惯。要让用户转而使用北斗系统,需要加强市场推广和用户教育,提高用户对北斗系统的认知度和接受度。
尽管北斗系统与 GPS 相比存在差距和面临挑战,但北斗系统具有巨大的发展潜力。随着技术的不断进步、市场推广的加强和国际合作的深入,北斗系统有望在未来实现弯道超车,为全球用户提供更加优质的卫星导航服务。
转自百家号:伏虎降龙
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