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(cè)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(huì)議上，劉經(jīng)南院士向記者講了一個(gè)故事。他曾問(wèn)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(shuō)是教育出了問(wèn)題。“我很意外，怎么是我們教育的問(wèn)題了？原來(lái)我們的教育從小就沒(méi)有協(xié)同訓(xùn)練，打球在零點(diǎn)零幾秒鐘就要有個(gè)配合的動(dòng)作，我們從小沒(méi)有受到這種教育，國(guó)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(guó)，只要是與協(xié)同有關(guān)的競(jìng)技體育就搞不好”。
現(xiàn)在國(guó)家倡導(dǎo)協(xié)同創(chuàng)新，協(xié)同創(chuàng)新最核心的一點(diǎn)：共識(shí)和共享。提高共識(shí)，對(duì)某一個(gè)目標(biāo)大家是一致的；利益共享，把各個(gè)方面的利益機(jī)制建立好。激發(fā)每個(gè)人的積極性，發(fā)揮他們的優(yōu)勢(shì)，就能以比較快的速度來(lái)趕超世界先進(jìn)水平。
北斗衛(wèi)星觀測(cè)實(shí)驗(yàn)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(kāi)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(cè)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)。但是，這個(gè)全球?qū)嶒?yàn)網(wǎng)絡(luò)不是武漢大學(xué)的單兵作戰(zhàn)，而是在全球通過(guò)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(gè)觀測(cè)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(gè)站。全球布點(diǎn)是為了滿足國(guó)家科研的需求，國(guó)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(guó)際合作的優(yōu)勢(shì)。國(guó)內(nèi)也有六個(gè)點(diǎn)，包括西藏、新疆、黑龍江、湖北和廣東等，通過(guò)國(guó)內(nèi)和國(guó)際的合作共建，觀測(cè)點(diǎn)把亞太地區(qū)基本覆蓋，所以算出來(lái)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(cè)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)可以幫助北斗進(jìn)行監(jiān)測(cè)評(píng)估，就是對(duì)北斗在太空中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、性能評(píng)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(gè)方向甚至達(dá)到幾厘米。最難定的靜止衛(wèi)星，沒(méi)有運(yùn)動(dòng)、幾何狀態(tài)不好，晚上衛(wèi)星有點(diǎn)亂搖，姿態(tài)控制得差一些；白天向陽(yáng)，姿態(tài)對(duì)著太陽(yáng)板比較穩(wěn)定。測(cè)繪人都知道，其他衛(wèi)星都可以定到厘米級(jí)或者分米級(jí)的水平。衛(wèi)星發(fā)下來(lái)的數(shù)據(jù)，我們可以排除到底測(cè)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(dòng)狀態(tài)、陰影部分影響等等，都可以對(duì)于衛(wèi)星工作狀態(tài)和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
第二個(gè)利用這個(gè)網(wǎng)可以做一些未來(lái)的應(yīng)用試驗(yàn)，地基增強(qiáng)系統(tǒng)到底可以達(dá)到多高的精度。在國(guó)內(nèi)布的觀測(cè)點(diǎn)做廣域精密定位的服務(wù)等等，目前研究結(jié)果很有價(jià)值。
再一個(gè)是開(kāi)展未來(lái)精密應(yīng)用的服務(wù)，檢驗(yàn)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(lái)的普及做基礎(chǔ)研究。目前，也取得了北斗將來(lái)做精密定位應(yīng)用的服務(wù)的一些經(jīng)驗(yàn)、積累了一些技術(shù)。
高精度接收機(jī)芯片開(kāi)發(fā)需要一個(gè)過(guò)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(gè)方面，一個(gè)是核心芯片電路板也就是板卡要設(shè)計(jì)好，第二個(gè)是板卡上面要有比較好的解算軟件。這兩個(gè)是相輔相成的，板卡和芯片相對(duì)固定，可以通過(guò)不斷的優(yōu)化軟件算法，比如說(shuō)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(wèn)題，如果對(duì)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(kāi)發(fā)的周期比較長(zhǎng)，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(gè)地方加強(qiáng)，哪個(gè)地方信噪比減弱一點(diǎn)，補(bǔ)充一個(gè)元件上去。就像軟件開(kāi)發(fā)一樣打一個(gè)補(bǔ)包，也可以使軟件解決問(wèn)題，硬件也可以，加一個(gè)元件或者加一個(gè)電阻，實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能解決問(wèn)題，核心的芯片是不會(huì)改的，因?yàn)樾酒苜F。必須形成規(guī)?；?，降低成本，不斷地升級(jí)軟件，提升解算能力。
我們也要看到，國(guó)內(nèi)企業(yè)開(kāi)發(fā)北斗高精度接收機(jī)的芯片，還是要有一個(gè)過(guò)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(gè)過(guò)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(yàn)?，F(xiàn)在衛(wèi)星客觀存在很多問(wèn)題，其實(shí)GPS也經(jīng)歷了同樣問(wèn)題，比如衛(wèi)星的某樣狀態(tài)正不正常，需要時(shí)間來(lái)慢慢解決。就像感冒，一輩子不可能一次都沒(méi)有。
芯片開(kāi)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(kāi)發(fā)。但是，芯片開(kāi)發(fā)同樣不能是企業(yè)單兵作戰(zhàn)，這是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要國(guó)家和社會(huì)的合力。國(guó)家倡導(dǎo)的協(xié)同創(chuàng)新，共識(shí)和共享就是很好的訴求。
從跟蹤性的研究和開(kāi)發(fā)走向創(chuàng)造性的、引領(lǐng)性的研究和開(kāi)發(fā)，企業(yè)要實(shí)現(xiàn)這個(gè)轉(zhuǎn)型，光靠自己也可以，但是要像蘋(píng)果、IBM、惠普那樣實(shí)力相當(dāng)雄厚，建立自己的研究隊(duì)伍。國(guó)外與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)聯(lián)系多的研究與開(kāi)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(guó)家大的實(shí)驗(yàn)室和高校實(shí)驗(yàn)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(qián)拿回來(lái)投入再生產(chǎn)，這是一個(gè)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(guó)內(nèi)市場(chǎng)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(guó)內(nèi)企業(yè)并沒(méi)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(lái)進(jìn)行有效地規(guī)劃和引導(dǎo)，有所作為。其實(shí)，我國(guó)現(xiàn)在在科技方面的成果不少，包括對(duì)北斗應(yīng)用的研究，但是對(duì)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移還是貢獻(xiàn)不大，也是國(guó)家困擾的一個(gè)問(wèn)題。原因就在于，沒(méi)有達(dá)成目標(biāo)共識(shí)、沒(méi)有建成利益共享機(jī)制。最近有一個(gè)國(guó)家級(jí)科技管理會(huì)議，就是探討科技怎么和產(chǎn)業(yè)對(duì)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(gè)大國(guó)，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(guó)在科技實(shí)力以及在政治影響力方面有了話語(yǔ)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(kāi)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(lái)會(huì)有廣闊的精密應(yīng)用
在采訪中，劉經(jīng)南院士說(shuō)：“精密應(yīng)用在國(guó)外發(fā)展的比較快。除了在科學(xué)上，包括地殼運(yùn)動(dòng)的監(jiān)測(cè)、時(shí)間的對(duì)比、大氣氣象的預(yù)報(bào)。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(gè)大有前景的領(lǐng)域。在國(guó)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(kāi)始就應(yīng)用，96年我第一次到美國(guó)去參觀他們精密農(nóng)業(yè)的時(shí)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(shí)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(jí)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(lái)北斗的實(shí)時(shí)精密定位會(huì)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(shí)現(xiàn)對(duì)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(lái)是以0.1×0.1平方米的精度水平進(jìn)行工作。
將來(lái)北斗會(huì)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(cè)。比如對(duì)大壩進(jìn)行監(jiān)測(cè)，監(jiān)控大壩毫米級(jí)、亞毫米級(jí)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(gè)塔頂上，以及在橋面施工過(guò)程中間保持準(zhǔn)確的對(duì)接，并在工程以后，進(jìn)行橋梁負(fù)載變形的監(jiān)測(cè)。北斗將來(lái)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(shí)驗(yàn)性的研究都要有國(guó)家政策的支持，最近幾年，很多部門(mén)、單位和企業(yè)也都申報(bào)了不少國(guó)家專項(xiàng)資金的支持。
在取得國(guó)家政策和資金支持的同時(shí)，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(shí)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(chǎng)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(wèn)題始終是芯片。年底北斗正式運(yùn)行，向全球免費(fèi)提供服務(wù)的時(shí)候，強(qiáng)勢(shì)的歐美企業(yè)介入北斗領(lǐng)地時(shí)，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(guó)家的支持。
芯片產(chǎn)業(yè)國(guó)家一定要大力扶持，這個(gè)事國(guó)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(guó)發(fā)射了北斗衛(wèi)星，芯片業(yè)不發(fā)展，有星無(wú)芯，核心技術(shù)都掌控在別國(guó)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(guó)家要采用各種最有效、最強(qiáng)勢(shì)的方法來(lái)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(shí)產(chǎn)權(quán)的東西。
我們不會(huì)阻擋外國(guó)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(shí)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(lái)夯實(shí)芯片產(chǎn)業(yè)，讓企業(yè)穩(wěn)定地生存、逐步產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)力，即使在國(guó)際巨頭和大企業(yè)沖進(jìn)中國(guó)市場(chǎng)的時(shí)候，也仍然能站穩(wěn)腳跟？這是一個(gè)宏大的命題。目前，國(guó)家正在醞釀出臺(tái)相關(guān)政策，鼓勵(lì)企業(yè)參與到芯片的研發(fā)中。（陳會(huì)）
北斗網(wǎng)鏈接：http://www.beidou.gov.cn/2012/12/14/20121214013a603100db4183b145fed640d91875.html
南方測(cè)繪雜志原文鏈接：http://m.zzz931.com/public/dianzhineiye.php?id=292
關(guān)注公眾號(hào)
關(guān)注抖音號(hào)
