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主题：【讨论】北斗系统民用之路 -- 云汉
上班中无疑中看到广东2009年教育部产学研合作专项资金项目申报指南。
其中：专题二十一：卫星导航产业关键技术研究及高端芯片研发与产业化（专题编号：0903）
貌似，北斗的民用之路还很长啊！
一下是一些具体要研究的项目：
1、卫星导航多模式基带处理芯片研发与产业化（RD2）
研究内容：研究GPS和北斗系统的卫星导航信号捕获与跟踪、多系统定位解算、高效导航信息处理等关键技术，实现多模卫星导航基带处理功能的全参数设计，完成多模卫星导航基带处理芯片研发，构建多模卫星导航基带处理芯片的生产测试平台，突破制约芯片生产测试的关键工艺研究，实现多模卫星导航基带芯片的制造和规模化量产。
考核指标：
（1）突破多模卫星导航基带处理核心算法和基带芯片设计的各项关键技术，申请发明专利3-4项；
（2）完成多模卫星导航基带处理芯片版图2-3套，研制多模卫星导航基带处理芯片2－3款；
（3）构建多模卫星导航信号采集、回放、验证与测试平台，以及基带处理芯片生产测试环境；
（4）实现多模卫星导航基带处理芯片生产40万片，带动产值达到1亿元以上。
2.多模卫星授时核心芯片研发及产业化（RD3）
研究内容：研究基于我国自主知识产权的北斗二代卫星系统与应用广泛的GPS系统的授时技术，突破多模授时的核心算法，开发基于自主芯片的单模（北斗、GPS）/双模（北斗+GPS）授时模组及相应的生产、测试设备与环境，研制具有自主知识产权的单模（北斗、GPS）/双模（北斗+GPS）授时处理芯片并实现产业化应用。
考核指标：
（1） 突破北斗卫星系统和GPS卫星系统授时关键技术与核心算法，申请发明专利3-4项；
（2） 完成具有自主知识产权的单模（北斗、GPS）/双模（北斗+GPS）授时处理芯片的研制，申请实用新型专利2-3项；
（3）实现单模（北斗、GPS）/双模（北斗+GPS）授时处理芯片生产50万片，带动产值达到1亿元以上。
3、卫星导航嵌入式系统软件、中间件、应用软件以及集成开发环境开发（RD5）
研究内容：研究针对卫星导航定位数据处理的微处理片上系统（SOC）的固化技术、系统软件技术、嵌入式软件中间件技术、典型应用开发软件技术、嵌入式集成开发环境技术；提出卫星导航嵌入式系统软件整体开发规范；突破嵌入式实时操作系统、导航定位系统的各类信号处理算法、跨平台中间件等关键技术；逐步形成应用于卫星导航系统的嵌入式体系结构平台，建立自主研发的技术保障体系，拓展卫星导航产业链的范围，提升产品附加值，完善产业结构。
考核指标：
（1）完成一套完整的卫星导航嵌入式系统软件的研制，其中：
固化技术：支持SOC算法固化、驱动软件固化、功能软件库固化；
安全实时操作系统：分别实现微内核及单一内核两类结构的嵌入式实时安全操作系统，支持虚拟化技术，支持数据安全隔离技术；
嵌入式中间件：支持跨平台应用，支持面向卫星导航应用开发的虚拟机、嵌入式数据库、定位解算等各种中间件；
集成开发环境：支持编辑、编译、链接、仿真调试、在线调试、即插即用等特性，支持SOC的CPU嵌入式处理器核的软件开发。
（2）完成“卫星导航嵌入式系统软件整体开发规范”的编制；
（3）申请发明专利1～2项、软件著作权4～5项。
4、卫星导航重大产品研究及产业化（RD6）
研究内容：研究负责大型应用场景的终端设计与制造技术；研制自主知识产权的军民用卫星导航定位终端及典型解决方案的产业化；突破单模（北斗、GPS）/双模（北斗+GPS）授时模组封装以及小型化设计等关键技术，实现自主知识产权的单模（北斗、GPS）/双模（北斗+GPS）授时模组、授时终端的研制及产业化
考核指标：
（1）实现对天线技术、低功耗设计技术、封装技术、性能监测与质量控制技术、应用软件开发技术等终端生产关键技术突破，申请专利2－3项；
（2）形成高可靠性小型化基于自主知识产权的多模式卫星导航终端产品年100万套规模生产能力，多模卫星导航接收终端产品相关技术达到国际先进水平；
（3）实现生产基于自主知识产权的授时模组35万套，开发相关多模式授时终端产品2种，生产25万套以上，相关技术达到国际先进水平
偶觉得北斗在有源变成无源之前，民用化的普及率不可能高，也高不起来。不知道北斗现在有几颗了。。。
在卫星导航领域，尽管GPS已发展了几十年，但我国自主发展北斗系统打下的基础，加上GPS提供的经验，我们有理由相信，在北斗二代组网成功后，我国的卫星导航产业会迎头赶上。航天恒星在开发生产北斗用户机的同时，与航天772所合作已成功研制北斗一号基带芯片，通过了权威部门的性能测试，并已局部在用户机上试用。2009年前后将有12颗卫星发射升空。此举意味着中国正在进行“北斗二号”的布网工作。届时，由数十颗卫星组成的与GPS系统相类似的卫星数组，可以轻松实现不需要通过地面中心站联系和传输信号的无源定位。2011年完成系统组网，基本具备运行能力。同时，北斗全球系统建设也已展开立项论证工作，并列为国家科技发展重大专项，预计2020年完成系统建设任务。
GPS市场是一块绝对丰盛的大蛋糕，这已是业界公认的话题。随着中国汽车保有量的不断上升与导航硬件的迅速普及，GPS市场风生水起。回顾2008年，中国的GPS市场竞争异常激烈，各品牌之间竞争加剧，新品牌异军突起速度惊人。在2008年上半年受到消费者关注的GPS品牌数量还不及70家，而到2008年年末，GPS品牌已经突破80家。更令人瞠目的是，2009年2月份中国市场的GPS品牌已经超过100家，行业竞争的激烈程度可见一斑。GPS市场品牌多，并且各厂家都没有绝对的市场主导权，因此中国GPS市场的用户关注仍然处于分散的状态。经济危机风波未平的2009年年初中国GPS市场相对平静，各个厂家的排名相对稳定，没有大起大落。结合2008-2009年中国GPS市场状况来看，品牌众多的局面仍在持续，但是上榜品牌的格局正在趋于稳定，纽曼依靠价格取得的品牌关注度优势有增无减，同时其他上榜品牌的关注比例变化幅度也在趋于稳定。由此可见，中国GPS市场在风波未平的经济危机形势下，开始进入平稳发展的阶段。
2009 年，中国GPS产业将迎来一个新的里程碑。更多个性化，满足不同平台的定制性GPS产品将会出现在消费者面前。比如，专门为手机平台定制的，更能体现手机功能优势的移动导航系统；再比如针对女性、商务人士等不同人群的特殊系统，并以此促进多个硬件平台的功能性细分。市场的细分化发展是未来GPS发展的必然趋势。在产品功能细分的同时，随着3C融合的加快，GPS和其他产品的融合也逐渐成为趋势。 GPS和MP3、MP4、游戏机等终端的融合逐渐加快。毫无疑问，未来GPS和其他产品的融合也是未来的一种发展趋势。目前，中国导航产业也已进入快速发展阶段。中国庞大的私人汽车市场和当前相对低GPS装配率，让国内外卫星导航企业都为之觊觎。近年来，GPS总量连续三年保持高速增长，行业总体容量增大，吸引更多竞争企业加入，大众消费市场日渐升温，消费选择出现品牌化趋向，预计到2010年，中国GPS市场将冲破百亿大关。
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http://www.cnsa.gov.cn/n615708/n620172/n620646/n661309/152857.html
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http://www.cnsa.gov.cn/n615708/n620172/n620646/n661309/152860.html
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看来偶是对的，当年偶学的时候，老师还一直强调有源的多么多么有优势，一副很不鸟GPS的表情。。。然后大加吹捧偶们国家的伟大的54坐标系多么多么有实用性。。。
后来自己想一想，这功率、实时、保密性，有源的哪一个都不占优势。。。
根据国家航天局的报告
（1）北斗系统目前的技术体制决定了其用户终端需能收能发，这使得用户终端的价格偏高，缺乏竞争力。北斗系统采用集中处理的有源定位体制，在技术应用上有通信功能，优势明显，这是无可怀疑的。按目前国内的应用实际，适用于高端市场，尤其是信息安全要求高和重要部门的调度监控应用。但这种体制也使用户终端制造成本增加，目前市场价格居高，多数用户难于接受。同样应用功能的用户终端产品，北斗终端要比“GPS终端＋短信”价格高出许多倍，难与GPS竞争。这是市场上用户的普遍认识，也是推广北斗系统应用中遇到的主要问题之一。
价格还好吧，贵稍微贵一点，我们当时用的好像是几百块钱的小接收机（可能不准确，反正偶也不关心价格），但有的地方就接收不到（比如著名的7号楼），贵的一般要上万了。
有源的功率需要比较大，而且保密性不行，偶有个同学后来就去研究军码频道的加密去了。。。但有源的保密好像不光是频道问题，这个偶也不太清楚了。
呵呵，卫星还能不要电源吗？不是带着太阳能电板吗？
这个有源无源，是指什么概念啊？
不是指电源，是指通信或者定位的有源无源。
打个比方，说定位吧：
如果是有源，那么卫星就有点相当于一个信号的反射板，把你手上的终端机信号发到卫星上，然后由卫星传送到中心站（地面），由地面站给你解析，你这个信号到底在哪里，定好位之后，再通过卫星告诉你。当然，这个过程是很快的。。。对使用者的感觉很快，实际上。。。也很快。
如果是无源，就是靠你的终端机，再加上天上的同步静止卫星，理论上，三颗就能知道你在哪里了，就可以直接告诉你“你在哪里”。但无源对卫星要求比较高，要求卫星自己具备通信能力，而且对卫星数量有要求，一般要覆盖全球的话，是理论上18颗（或者是12？，忘了），比如GPS是24颗，其中有6颗备用。
中国的是有源，因为卫星上的很大负担由地面站承担了，当时北斗就两颗，想无源也没办法。偶一直觉得肯定要改有源才能发展。而且中国这个定位系统要走向全球的话，坐标系也是个大问题，那个可爱的54坐标，在偶感觉中，这个迟早要出问题滴。。。
但是看起来，
是通信能力还是同步能力？呵呵，我觉得有源的也是有点对点通信能力的吧？
感觉上有源的技术复杂度很高啊，无源的话，从原理上说，卫星时间应该是同步的，而且向终端发送带时间戳的信号就好，那么天上部分应该相对简单，我觉得最大的问题就是时钟精度和时间同步了，处理都放到终端去好了。
驿路梨花，其实想说的，对于“地面接收”“无源”的话（相当你拿个收音机在全球都能听卫星广播）， 那么“导航卫星”就必须技术要高， 而且数量上也有要求，所以， 对于导航系统整体来说技术就比较复杂。
而对于“地面接收”“有源”就类似于“卫星海事电话”的技术， 你想想看， 是收音机技术复杂还是那个卫星电话技术复杂。
额，无源卫星的时钟要是不同步。。。那不乱套了。。。有源的同步才是可以放在地面站去对原子钟的。。。
有源不能依靠一个卫星自解析，而且卫星与卫星之间的通信必须通过地面站来进行，无源可以卫星之间通信。。。说的是这个通信能力。。。如果地面站完蛋了，那么有源系统就报废了，多少卫星也没用，因为不能自通讯。。。
有源的技术复杂度明显不如无源啊，至少卫星上的复杂度不高。。。就是一个信号接受和发送的通信平台而已。。。简单点，就是挂在天上的基站。。。
有源无源是关键不同点
一代‘北斗’采用的是有源定位，ＧＰＳ和ＧＬＯＮＡＳＳ等都是无源定位。
所谓有源定位就用户需要通过地面中心站联系导航定位卫星，而无源定位是用户直接与卫星联络确定自己的位置。我国采用有源定位是因为单靠双星定位只能确定用户所在的两维位置，不能同时得到用户所在地的海拔高度。而地面中心站在获得卫星返回的用户两维位置后，可以根据计算机里的数据对应确定用户所在地的海拔高度。ＧＰＳ和ＧＬＯＮＡＳＳ的主要功能都是定位和授时，应该说，从用户获得这两项服务的便利和精确程度来看，一代“北斗”还处劣势。但一代“北斗”也比这两种全球定位系统多了一项功能---通讯。这样的好处是用户不必另携带一套通信设备。范本尧说，登山者不仅仅需要了解自己所处的时间和位置，与大本营联系也很重要，通过“北斗”一号及地面中心站的传输，通讯就不必通过其他的通讯卫星了，一星多用符合我国国情。ＧＰＳ和ＧＬＯＮＡＳＳ没有设计通讯功能，主要原因就在于不需要地面站中转服务的无源定位不能提供通讯服务
区域性基于技术水平
ＧＰＳ和ＧＬＯＮＡＳＳ的空间部分是高度在２万千米左右的卫星组成的网络。ＧＰＳ的卫星平均分布在６个轨道平面上，ＧＬＯＮＡＳＳ卫星平均分布在３个轨道平面上，不停地绕地球旋转。这样，在全球的任何位置、任何时间都可同时观测到４颗以上的卫星，通过它们就可以获得高精度的三维定位数据。
“北斗”一号是双星定位，轨道偏高，距离地面３万６千千米，是地球同步静止轨道卫星。之所以要在这么高的高度是因为我们只有两颗定位卫星，不能覆盖整个地球，如果在较低轨道上绕地运行，每天就要有一定时间不能监控我国所在区域
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http://news.163.com/07/1206/04/3V0K13L10001124J.html
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有源的同步能放到地面站去做，无源就只能天上自己做了。
这个是技术难度上最大的差距吧？
不过刚才你又说了星间通讯的问题，呵呵
卫星基本不懂～～