5 月 22 日，第十届中国卫星导航年会在北京召开。中国卫星导航系统委员会主席王兆耀透露，今年我国将发射 6 至 8 颗北斗三号导航卫星，不断提升系统性能；2020 年，建成世界一流的卫星导航系统（即北斗三号系统），提供更优质的服务；2035 年，建成以北斗为核心，更加泛在、更加融合、更加智能的综合定位导航授时（PNT）体系。
据统计，国产北斗导航型芯片模块累计销量已突破 8000 万片，高精度板卡和天线销量已占据国内 30% 和 90% 的市场份额，并输出到 100 余个国家和地区。
在大众应用领域，基于北斗的导航服务也已被电子商务、移动智能终端制造、位置服务等厂商采用。冉承其说，“国内外主流芯片厂商均推出兼容北斗系统的通导一体化芯片”，今年第一季度，在中国市场申请进网的手机有 116 款具有定位功能，其中支持北斗定位的有 82 款，北斗定位支持率达到 70%。
据中国卫星导航系统管理办公室统计，从 2017 年 11 月 5 日至 2018 年 11 月 19 日，1 年时间，我国完成北斗三号系统 10 箭 19 星超高密度发射，创造了世界航天史奇迹。2018 年 12 月 27 日，北斗系统正式提供全球 RNSS 服务，提前两年开启北斗“全球时代”。
卫星导航系统“三步走”发展战略
我国于 20 世纪后期开始探索适合国情的卫星导航系统，逐步形成了“三步走”发展战略。按照先有源后无源，先区域后全球，先后建成北斗一号、北斗二号、北斗三号系统，走出了一条中国特色的卫星导航系统建设道路。
北斗一号系统工程建设于 1994 年启动，2000 年建成并投入使用，为中国用户提供服务；北斗二号系统工程建设于 2004 年启动，2012 年年底建成，向亚太地区提供服务；北斗全球系统建设于 2009 年启动，2017 年北斗三号首批组网卫星发射升空并成功入轨，拉开了北斗系统全球组网的序幕。
“北斗一号”系统是由 3 颗导航定位卫星组成的，前两颗发射于 2000 年，第 3 颗发射于 2003 年。别看只有 3 颗小卫星，这 3 颗小卫星，组成完整的卫星导航定位系统，形成区域有源服务能力。与美国和俄罗斯的全球导航卫星相比，“北斗一号”系统尚有较大差距。首先，覆盖范围只初步具备中国周边地区的定位能力；其次是定位精度低，无法定位高速移动的目标，不能用于军事用途。但作为中国独立自主建立的首个卫星导航系统，它打破了美、俄在此领域的垄断地位。
“北斗二号”卫星导航系统由 16 颗卫星组成，2012 年发射的第 16 颗卫星与先期发射的 15 颗卫星实现组网，拥有了覆盖亚太大部分地区的导航服务能力。
“北斗二号”克服了“北斗一号”系统存在的缺点，提供海、陆、空全方位的全球导航定位服务。
2012 年，“北斗二号”定位导航系统开始向亚太地区提供无源定位、导航和授时以及短报文通信服务。其实在“北斗二号”时期，中国的北斗导航系统在性能方面讲已经与美国 GPS 不相上下，甚至在互动性上优于 GPS。
相对于“北斗二号”区域系统，“北斗三号”具备高精度、高可靠、高保险、多功能等特点，已具备从服务区域到服务全球的能力。
由于中国不可能像 GPS 一样在全球建立地面站，星座星间链路技术成功解决境外卫星的数据传输通道问题，实现了卫星与卫星、卫星与地面站的链路互通。
截至目前，我国北斗系统在轨卫星共 38 颗，包括 18 颗北斗二号卫星和 20 颗北斗三号卫星，共同为全球用户提供服务。而且中国卫星导航系统管理办公室主任冉承其也表示，今年还将再发射6-8 颗北斗三号卫星，明年计划发射2-4 颗北斗三号卫星，至 2020 年底全面完成北斗三号系统建设。
截至 2019 年 4 月，国内超过 620 万辆营运车辆、3 万辆邮政和快递车辆，36 个城市的约 8 万辆公交车、3200 余座内河导航设施、2900 余座海上导航设施已应用北斗系统。另据了解，北京市超过 40000 辆出租车已安装应用北斗车载设备，北京公交集团已基本实现公交车上北斗终端设备应用全覆盖。
对于全面启用不久的北斗导航系统，如果美国有一天断供 GPS 的话，北斗导航系统能否当当重任。周其仁表示，如果美国连 GPS 也断供，倒是中国“北斗”系统的一大机会，“北斗”的供应能力将得到独立测试，“一定会推动我们把一些关键问题解决得更好。”
对于中国自主研发的北斗全球导航系统，有几个创新点是美国的 GPS 无法比拟的。
1、短报文通信服务
这个是中国卫星导航的原创功能，并且非常实用。08 年汶川地震的时候，震区唯一的通讯方式就是北斗一代。这一特色功能毫不意外在二代中保留下来。但是这个功能也是有容量限制的，所以并不适合作为日常通信功能，而是作为紧急情况通信比较合适。基于这个功能，北斗还有一个好处是，不但能知道我在哪，还能让别人知道你在哪。这个功能有利于求救。
2、星间链路通信
由于美国的 GPS 霸占王者几十年，很重要的一点是 GPS 全球布站，每一个地面站如同“防御塔”一般遍布全球，让其 GPS 卫星在任意位置都处在“防御塔”的辐射范围内，可以“随意输出”。但是北斗系统很难像 GPS 系统那样在全球大范围建立自己的“防御塔”——地面站，所以境外卫星的数据传输通道就成了问题。此时，北斗三号启动一技能：星间链路！
通过在卫星之间搭建通信测量链路，北斗采用 Ka 频段中速星间链路，实现星间、星地传输，以及卫星与卫星、卫星与地面站的链路互通。
不仅如此，星间链路还能让卫星之间在太空中相互测距校准，自动保持队型。
有了星间链路，我们就可以不依赖于全球建站，与星座中的任何卫星相连，就可以依靠境内的地面站管理全球的卫星，使我们的导航系统能够独立自主的运行，且具有很强的抗干扰性。
3、高精度位置感知
近日，在第十届中国卫星导航年会上，广州海格通信集团发布了国内首个支持北斗三号应用的基带+射频全芯片解决方案。
此次发布的两款全频点覆盖的卫星导航高精度芯片——“海豚一号”基带芯片和北斗三号 RX37 系列射频芯片，若进行组合应用，可为移动互联网、物联网，以及自动驾驶无人机和机器人等人工智能设备提供精准位置服务解决方案。
据海格通信总经理余青松介绍，“海豚一号”芯片具有完全自主知识产权，定位更新频率可达每秒 100 次，在同类芯片中处于领先地位，可为快速运动的物体提供精确到厘米级的高精度位置感知。目前 GPS 能够提供的精确值也才到米级。
文章评论