12月14日，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)網(wǎng)站轉(zhuǎn)載了南方測繪官網(wǎng)的雜志文章——《北斗的研發(fā)需協(xié)同創(chuàng)新》，全文如下：
在中山市籌備北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)園的一次會議上，劉經(jīng)南院士向記者講了一個故事。他曾問姚明：“為什么我們的籃球和足球總是上不去，而其他的球進(jìn)步得快？”，姚說是教育出了問題。“我很意外，怎么是我們教育的問題了？原來我們的教育從小就沒有協(xié)同訓(xùn)練，打球在零點零幾秒鐘就要有個配合的動作，我們從小沒有受到這種教育，國外一般從小就有多種形式的協(xié)同訓(xùn)練和教育。所以在中國，只要是與協(xié)同有關(guān)的競技體育就搞不好”。
現(xiàn)在國家倡導(dǎo)協(xié)同創(chuàng)新，協(xié)同創(chuàng)新最核心的一點：共識和共享。提高共識，對某一個目標(biāo)大家是一致的；利益共享，把各個方面的利益機(jī)制建立好。激發(fā)每個人的積極性，發(fā)揮他們的優(yōu)勢，就能以比較快的速度來趕超世界先進(jìn)水平。
北斗衛(wèi)星觀測實驗網(wǎng)不是單兵作戰(zhàn)
北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的政策是開放的。武漢大學(xué)在幾年前便在世界各地，籌備建立北斗全球衛(wèi)星觀測實驗網(wǎng)。但是，這個全球?qū)嶒灳W(wǎng)絡(luò)不是武漢大學(xué)的單兵作戰(zhàn)，而是在全球通過大學(xué)之間、科學(xué)研究機(jī)構(gòu)之間的合作，比較快速地在全球布了7-8個觀測站，包括歐洲荷蘭、非洲南非、澳洲、亞洲新加坡、印尼、香港，南極也建了一個站。全球布點是為了滿足國家科研的需求，國外也想?yún)⑴c北斗的研究，特別是科研機(jī)構(gòu)、大學(xué)本身有和國際合作的優(yōu)勢。國內(nèi)也有六個點，包括西藏、新疆、黑龍江、湖北和廣東等，通過國內(nèi)和國際的合作共建，觀測點把亞太地區(qū)基本覆蓋，所以算出來的軌道精度最高，比目前其他機(jī)構(gòu)公布的數(shù)據(jù)精度要高出10倍左右。
衛(wèi)星觀測實驗網(wǎng)可以幫助北斗進(jìn)行監(jiān)測評估，就是對北斗在太空中的運(yùn)動狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測、性能評估。北斗的星歷10米左右就可以滿足定位導(dǎo)航的要求，靜止衛(wèi)星切線方向可以達(dá)到1米左右，其他兩個方向甚至達(dá)到幾厘米。最難定的靜止衛(wèi)星，沒有運(yùn)動、幾何狀態(tài)不好，晚上衛(wèi)星有點亂搖，姿態(tài)控制得差一些；白天向陽，姿態(tài)對著太陽板比較穩(wěn)定。測繪人都知道，其他衛(wèi)星都可以定到厘米級或者分米級的水平。衛(wèi)星發(fā)下來的數(shù)據(jù)，我們可以排除到底測得好不好，是受什么原因影響，是星歷不好或者受衛(wèi)星的運(yùn)動狀態(tài)、陰影部分影響等等，都可以對于衛(wèi)星工作狀態(tài)和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測。
第二個利用這個網(wǎng)可以做一些未來的應(yīng)用試驗，地基增強(qiáng)系統(tǒng)到底可以達(dá)到多高的精度。在國內(nèi)布的觀測點做廣域精密定位的服務(wù)等等，目前研究結(jié)果很有價值。
再一個是開展未來精密應(yīng)用的服務(wù)，檢驗到底可以達(dá)到多少精度，增加用戶用北斗的信心，為北斗將來的普及做基礎(chǔ)研究。目前，也取得了北斗將來做精密定位應(yīng)用的服務(wù)的一些經(jīng)驗、積累了一些技術(shù)。
高精度接收機(jī)芯片開發(fā)需要一個過程
精密定位方面的解算要復(fù)雜一些，數(shù)據(jù)處理要復(fù)雜一些。企業(yè)只有投入大量的精力、人力、物力，才能夠做出好的產(chǎn)品。做好的接收機(jī)有兩個方面，一個是核心芯片電路板也就是板卡要設(shè)計好，第二個是板卡上面要有比較好的解算軟件。這兩個是相輔相成的，板卡和芯片相對固定，可以通過不斷的優(yōu)化軟件算法，比如說怎么樣降低信噪比，怎么樣減少多路徑的影響，怎么樣提高RTK的解算精度等等這些比較難的問題，如果對衛(wèi)星定位的算法研究不夠或者水平還達(dá)不到的話，芯片質(zhì)量就上不去。
硬件開發(fā)的周期比較長，在硬件已經(jīng)確定的情況下。企業(yè)主要是做少量的硬件元件的修整，在部件板卡的基礎(chǔ)上或者芯片的基礎(chǔ)上，哪個地方加強(qiáng)，哪個地方信噪比減弱一點，補(bǔ)充一個元件上去。就像軟件開發(fā)一樣打一個補(bǔ)包，也可以使軟件解決問題，硬件也可以，加一個元件或者加一個電阻，實現(xiàn)一個功能解決問題，核心的芯片是不會改的，因為芯片很貴。必須形成規(guī)?；?，降低成本，不斷地升級軟件，提升解算能力。
我們也要看到，國內(nèi)企業(yè)開發(fā)北斗高精度接收機(jī)的芯片，還是要有一個過程。天寶發(fā)展有三十多年，有了一代一代的積累才走在前面。我們也要走這樣一個過程，當(dāng)然有前車之鑒可以走的短一些，包括北斗衛(wèi)星系統(tǒng)本身也是吸收了GPS很多的經(jīng)驗。現(xiàn)在衛(wèi)星客觀存在很多問題，其實GPS也經(jīng)歷了同樣問題，比如衛(wèi)星的某樣狀態(tài)正不正常，需要時間來慢慢解決。就像感冒，一輩子不可能一次都沒有。
芯片開發(fā)不僅是企業(yè)單兵作戰(zhàn)
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)最核心的就是芯片開發(fā)。但是，芯片開發(fā)同樣不能是企業(yè)單兵作戰(zhàn)，這是一項系統(tǒng)工程，需要國家和社會的合力。國家倡導(dǎo)的協(xié)同創(chuàng)新，共識和共享就是很好的訴求。
從跟蹤性的研究和開發(fā)走向創(chuàng)造性的、引領(lǐng)性的研究和開發(fā)，企業(yè)要實現(xiàn)這個轉(zhuǎn)型，光靠自己也可以，但是要像蘋果、IBM、惠普那樣實力相當(dāng)雄厚，建立自己的研究隊伍。國外與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)聯(lián)系多的研究與開發(fā)一流研究機(jī)構(gòu)在大公司，第二流研究機(jī)構(gòu)在國家大的實驗室和高校實驗室，高校在基礎(chǔ)科研上是領(lǐng)先的。當(dāng)然，資金的支撐和投入取決于產(chǎn)品的技術(shù)含量本身，產(chǎn)值上去了，企業(yè)才有精力把錢拿回來投入再生產(chǎn)，這是一個良性循環(huán)，投入的越多，技術(shù)越先進(jìn)，越能引領(lǐng)世界潮流，越能占領(lǐng)技術(shù)的前端。
但是，受國內(nèi)市場環(huán)境、政府管理水平等多方面因素的影響，科技引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)的良性循環(huán)，國內(nèi)企業(yè)并沒能感受到。而北斗衛(wèi)星導(dǎo)航這樣的產(chǎn)業(yè)，政府必須站出來進(jìn)行有效地規(guī)劃和引導(dǎo)，有所作為。其實，我國現(xiàn)在在科技方面的成果不少，包括對北斗應(yīng)用的研究，但是對高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移還是貢獻(xiàn)不大，也是國家困擾的一個問題。原因就在于，沒有達(dá)成目標(biāo)共識、沒有建成利益共享機(jī)制。最近有一個國家級科技管理會議，就是探討科技怎么和產(chǎn)業(yè)對接。所以，一方面企業(yè)要積極謀求轉(zhuǎn)型，另一方面，政府也要轉(zhuǎn)換思維和管理模式，提高管理水平。
作為一個大國，重要的不是GDP規(guī)模多大，而是GDP里高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)世界的這些部分占多大。北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的崛起，使得中國在科技實力以及在政治影響力方面有了話語權(quán)，和歐美平起平坐。但是，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)最核心技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，在企業(yè)參與的前提下，需要政府多扶持，共同推進(jìn)。
北斗將來會有廣闊的精密應(yīng)用
在采訪中，劉經(jīng)南院士說：“精密應(yīng)用在國外發(fā)展的比較快。除了在科學(xué)上，包括地殼運(yùn)動的監(jiān)測、時間的對比、大氣氣象的預(yù)報。在精密農(nóng)業(yè)和工程領(lǐng)域的應(yīng)用都是有廣闊前景的。精密農(nóng)業(yè)是個大有前景的領(lǐng)域。在國外精密農(nóng)業(yè)的應(yīng)用差不多將近十幾年，網(wǎng)絡(luò)RTK和廣域差分一開始就應(yīng)用，96年我第一次到美國去參觀他們精密農(nóng)業(yè)的時候，在克羅拉多州，他們就在大田里、拖拉機(jī)上都裝著GPS，當(dāng)時的精度是1米左右，很快RTK普及以后，他們就要求到0.25米了，就是1英尺，就是所謂的亞米級了。如果是有些精密的種子，例如黃豆，馬鈴薯的播種，要求更高，有的精度就是20-30厘米，要到RTK的水平。
將來北斗的實時精密定位會應(yīng)用于土地和農(nóng)田的整理和管理，北斗終端裝在拖拉機(jī)和收割機(jī)等農(nóng)業(yè)機(jī)械上能夠以0.1m的定位精度實現(xiàn)對農(nóng)田的精密耕作。我們現(xiàn)在耕種面積是以畝為單位的，大概是660平方米，將來是以0.1×0.1平方米的精度水平進(jìn)行工作。
將來北斗會在工程技術(shù)上有廣泛的應(yīng)用。包括建筑物、橋梁、大壩和高鐵的變形監(jiān)測。比如對大壩進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)控大壩毫米級、亞毫米級的變形；再就是橋梁的施工監(jiān)控以及橋梁完成以后的變形監(jiān)控，利用衛(wèi)星定位技術(shù)能夠在兩個塔頂上，以及在橋面施工過程中間保持準(zhǔn)確的對接，并在工程以后，進(jìn)行橋梁負(fù)載變形的監(jiān)測。北斗將來完全可以做類似的工程上的應(yīng)用。”
企業(yè)學(xué)“供血”，產(chǎn)業(yè)待“強(qiáng)芯”
劉經(jīng)南特別指出，企業(yè)要把北斗產(chǎn)品做得更強(qiáng)，前期大量的研發(fā)和投入，包括芯片、實驗性的研究都要有國家政策的支持，最近幾年，很多部門、單位和企業(yè)也都申報了不少國家專項資金的支持。
在取得國家政策和資金支持的同時，企業(yè)也需要提升自身的“供血”能力。表現(xiàn)在，聯(lián)合高校加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合實踐，加大核心研發(fā)技術(shù)的投入力度，加快科研成果向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化的進(jìn)程，拓展市場等諸多方面。打鐵要靠自身硬。政府的支持只是強(qiáng)心劑，但要想跑得遠(yuǎn)、走得穩(wěn)健，還是要靠自身的體制。
而北斗最基礎(chǔ)、最核心的問題始終是芯片。年底北斗正式運(yùn)行，向全球免費提供服務(wù)的時候，強(qiáng)勢的歐美企業(yè)介入北斗領(lǐng)地時，單純依靠企業(yè)的力量是不夠的，核心的芯片發(fā)展還是需要國家的支持。
芯片產(chǎn)業(yè)國家一定要大力扶持，這個事國家一定要做。芯片是北斗產(chǎn)業(yè)里的基礎(chǔ)設(shè)施。如果中國發(fā)射了北斗衛(wèi)星，芯片業(yè)不發(fā)展，有星無芯，核心技術(shù)都掌控在別國手里，等于是為別人提供了空中的基礎(chǔ)設(shè)施保障。芯片的研發(fā)制造，國家要采用各種最有效、最強(qiáng)勢的方法來支持和保障一定不被打垮，只有這樣，北斗產(chǎn)業(yè)中才能真正形成自主知識產(chǎn)權(quán)的東西。
我們不會阻擋外國企業(yè)生產(chǎn)北斗芯片，但是要有最核心、最基礎(chǔ)的支持保障——北斗自主知識產(chǎn)權(quán)的芯片，這才是北斗應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵之所在。
那么，用什么方式來夯實芯片產(chǎn)業(yè)，讓企業(yè)穩(wěn)定地生存、逐步產(chǎn)生競爭力，即使在國際巨頭和大企業(yè)沖進(jìn)中國市場的時候，也仍然能站穩(wěn)腳跟？這是一個宏大的命題。目前，國家正在醞釀出臺相關(guān)政策，鼓勵企業(yè)參與到芯片的研發(fā)中。（陳會）
北斗網(wǎng)鏈接：http://www.beidou.gov.cn/2012/12/14/20121214013a603100db4183b145fed640d91875.html
南方測繪雜志原文鏈接：http://www.greenstarsolarinc.com/public/dianzhineiye.php?id=292
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