当“地上的5G”遇上“天上的北斗” 这个万亿市场按下启动键******
工业和信息化部的最新数据显示，截至2022年9月末，我国5G基站总数已达222万个 ，占全国移动基站总数的20.7%，占全球5G基站总数的60%以上 。
最新发布的《新时代 的中国北斗》白皮书指出，中国的北斗系统已成为面向全球用户提供全天候、全天时、高精度定位 、导航与授时服务 的重要新型基础设施 ，北斗已经 是世界一流 的卫星导航系统。
虽然最大 的5G和一流的北斗，已经足够激动人心 。但如果当“地上的5G”与“天上 的北斗”握起手来，又将会展开一幅怎样的未来画卷呢 ？
“一个令产业兴奋、令百姓憧憬的万亿市场已经按下启动键 。”国际欧亚科学院院士、北京邮电大学教授邓中亮在接受《中国经济周刊》采访时如是总结 ：天地一体 、时空一体、通导一体的网络基础设施将会给人类带来巨大 的经济和社会价值 ，中国应该也有能力走在全球前列 。
5G+北斗 是“天生一对” ，让两大“大国重器”强强联手
我国先后建成全球最大 的4G网络和5G网络 ，和4G相比，5G应用场景会有很大差别 ，但也面临着新 的挑战 。
例如在重点应用方向之一的工业互联网领域 ，要建成智慧矿山 、智慧矿井 ，要实现公路网 、铁路网的全覆盖 ，都需要保证室内 、高山、深谷等遮蔽和半遮蔽空间 的信号覆盖 ，且信号不易被干扰。而在智慧交通、无人驾驶等场景，会要求通信网络在满足通信需求 的同时，不仅拥有高精度时空感知能力，能通信 ，也要能定位 。
从建设北斗到应用北斗 ，从中国 的北斗到世界 的北斗 ，从天上的北斗到身边的北斗……能够实现室内 的精准定位 是中国北斗在技术上超越GPS等其他卫星导航系统的重要优势之一 ，这个在“最后一米”上 的技术突破意义重大 ，也将会带来应用场景和产业发展上诸多新的可能性 。
在邓中亮看来 ，可以将“5G+北斗”作为抓手，推动通信与导航 的深度融合 ，实现能通信就能高精度定位 。二者的融合可以满足全覆盖 、高精度需求 ，相互赋能 ，彼此增强 。
“5G 是地上的网 ，北斗是天上的网，5G解决数据高速传输和卫星遮蔽区域高精度定位问题 ，北斗解决高精度授时和开阔空间高精度定位问题 ，5G+北斗 的融合不仅可以相互赋能 ，还能够带来海量 的高精度 、高时效 的地理大数据 。”邓中亮说。
中国卫星导航系统管理办公室主任 、北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其也曾用“天生一对”来形容5G和北斗 。“5G对时间和位置提出更高要求 ，而卫星导航系统能够提供更高精度的位置和时间信息，因此，5G和北斗卫星导航系统具有天然融合性 。”他说 。
实际上 ，早在2006年 ，科技部就启动了“羲和”计划 ，旨在构建天地一体 的时空定位系统 。作为“羲和”计划室内导航系统 的主要负责人和学术带头人 ，邓中亮和团队通过多年攻关 ，目前已经形成几百项自主知识产权和一系列关键技术。
据邓中亮介绍 ，“羲和”计划有两个重要目标，一 是提高卫星定位的性能和精度 ，令其服务能力越来越强；二是实现通信信号从室外到室内 的定位全覆盖，复杂环境下也能保持服务能力 。
“北斗+5G融合发展是必然 的 ，这两项‘大国重器’强强联手 ，将惠及国防军事、智慧城市 、自然资源、通信网络、交通 、电力等各行各业 ，带来无限可能 。”邓中亮说。
当地上 的通信网络与天上 的卫星网络实现“通导一体”，通俗地说 ，就是无论何时何地都有信号，告别“不在服务区”；还要能随时随地实现精准定位导航 ，哪怕是高山大海，哪怕车库深井，都能实现精准到米甚至亚米级别 的导航。
通信与导航深度融合 ，“没那么简单”
基于“5G+北斗”的通信技术与精准时空技术的融合及应用 ，将 是这些领域基础设施信息化、智能化升级改造不可或缺 的重要基础设施。
当然 ，还有一个更为重要的要求 ，那就是要通过自主创新 ，不被人“卡脖子”，发展和建设好一个中国自主可控的、全空域、全时域 、全频域 、高精度 、高可靠、高可用的时空体系 。
邓中亮认为，北斗+5G融合可以从三个层面来理解 。一 是北斗可支撑5G网络安全高效运行。比如为5G提供高精度授时与同步、百万基站管理等服务 ，为5G网络应用提供精准 的定位导航应用 ，开拓基于高精度时空基准的通信业务等 。
二是5G可增强北斗导航服务能力。比如5G自身可实现优亚米级的定位能力，这意味着可与北斗形成信号覆盖互补 ，从而实现从室外到室内、从地面到地下无缝隙衔接与定位，支撑全空域全时域定位导航服务 。而5G网络本身又可成为支撑位置服务业务的通信通道 。
三 是北斗+5G深度融合，将形成泛在、无缝、高精度 、高可信的PNT（即Positing定位 、Navigating导航 、Timing授时）体系 ，横向无缝覆盖室内、纵向拓展到水下及深空，且能在复杂环境下提供高精度 、连续稳定的时空信息服务，进而服务智慧城市、无人系统 、万物互联等多个场景 。
理论逻辑虽然很好理解，但真正实现通导融合却“没那么简单”，需要解决一系列技术难题。“比如，5G和北斗是不同的信号，每个信号都会有‘噪声’，要想实现和睦相处，既能各干各 的事 ，还可以相互增强，并不容易 。”邓中亮说 。
邓中亮教授带领团队研制 的“羲和”系统 ，提出了TC-OFFEND定位与通信融合的新型信号体制。依靠这种技术，有效节约了室内定位成本 ，把移动通信网变成了一张既能通信 的网，又能高精度定位的网 。
而且更为重要 的 是 ，这套系统并不需要新增大量 的成本投资，比如通过“隐嵌信噪”技术解决不同的信号“噪声”问题 ，只需要一块小小 的芯片就可以实现 ，新增 的投入成本极低。
《中国经济周刊》首席摄影肖翊|摄
从技术到产业，万亿级市场按下启动键
当然，看到通导融合这一发展趋势的不只是中国。美国也很早就将发展定位导航授时一体的PNT体系上升至国家战略 的地位 ，以弥补原有GPS系统的问题和不足。但除了技术上较量 ，通导融合“哪家强”，最终还是要在应用上见真章。
“我国建成覆盖4G网络，投资规模超过6000亿元 ，5G网络的投资规模更是超过了1.2万亿元 ，但也只能覆盖我国 的人口密集区域 。而北斗卫星实现全球覆盖投资规模约为600多亿元。我国 的5G网络建设投资巨大，也需要在更多的应用场景下寻找更多的商业模式，从而让其为经济社会 的发展创造更大的价值。”邓中亮介绍说 。
但在邓中亮看来，实验室里的技术创新突破只是第一步 ，要想让“5G+北斗”产生更大 的经济社会价值，需要社会各方面的通力合作 ，推动商业模式创新和产业化进程，共同挖掘 。
《新时代 的中国北斗》白皮书也指出，截至2021年，中国卫星导航与位置服务总体产业规模达到约4700亿元，年均复合增长率超过20%。中国北斗广泛应用于经济社会发展各行业各领域，进入交通 、能源、农业、通信、气象 、自然资源、生态环境 、应急减灾等重点行业 。中国北斗与大数据、物联网 、人工智能等新兴技术深度融合 ，催生“北斗+”和“+北斗”新业态 ，支撑经济社会数字化转型和提质增效 。
而多家第三方机构预测，按照目前北斗系统的产值增加速度，预计2025年其产业规模有望达到万亿元。来自高德地图的数据也显示，截至2022年11月，高德地图调用北斗卫星日定位量已超过2100亿次 ，且在定位时北斗 的调用率已超越了GPS等其他卫星导航系统。
邓中亮表示，实际上，智慧物流 、智慧医疗 、智慧城市 、智慧交通、工业互联网 、智慧农业……北斗已经发挥着巨大的作用 。以重点和焦点所在 的工业互联网领域为例，这本身就是一个万亿级别的大市场，特别希望有更多有志之士将北斗和5G与人工智能 、新兴技术等融合 ，发展出更多新兴产业 ，创造更多新 的商业模式，为经济发展带来新的增长点。
已经有先行者尝到了甜头 。以全国北斗卫星导航应用三大示范区域之一的湖南长沙为例。据长沙市人民政府副市长彭涛在“2022北斗规模应用高峰论坛”上透露 ，在长沙，北斗技术已成功应用到智能驾驶、驾考驾培 、桥梁监测 、野生动物追踪 、水路安全 、防灾减灾 、司法、邮政运输、工程机械、公共安全等诸多领域。
长沙正在加快推动“北斗+5G”在智能网联汽车领域应用示范 ，通过5G网络融合北斗卫星导航系统定位技术，长沙 的电动智能网联汽车能够对车辆进行高精度厘米级定位，为自动驾驶进行定位护航 。目前 ，这套系统已在全国400多个城市上千个驾考场地中投入使用 。驾考中，车辆是否压线 、靠边停车 是否在规定范围内 ，都能轻松判定 。
“力争到2025年 ，长沙市北斗及相关产业规模突破500亿元，其中北斗核心产业规模突破200亿元 ，创建省级先进制造业集群 ，力争创建先进制造业集群。”彭涛说。
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