机遇与挑战并存!GPS十年发展历程回顾 李春洲

机遇与挑战并存!GPS十年发展历程回顾 gps李春洲
如果在十年前说起GPS，相信没有几个人知道它是什么东西，但随着科学技术的飞速发展，过去十年中GPS已经历了从无人知晓到市场“井喷”消费者争相购买的发展过程。这样的转变仿佛在眨眼间就将一个最初还被视为高科技产物的电子产品带入了普通百姓的生活当中，并成为现如今人们日常出行时的必备“宠物”。
目前GPS的民用范围已经包括了陆地运输、海洋运输、民用航空、通信、测绘、建筑、采矿、农业、电力系统、医疗应用、科研、家电、娱乐等多个领域，而大家所熟知的汽车导航也只不过是其中的应用之一.
大多数国人了解和接触GPS应该就是从近几年PND市场迅速升温开始的，仅2007、2008年两年时间内国内GPS市场就发生了多次的变革，主流产品阵容随着外型设计、附属功能和价格体系的调整在更新换代，同样消费者对产品和市场的认知度也是不断提高，这在加剧市场竞争的同时有利推动了行业的发展。值此泡泡网十周年之际，就让我们从最初的起点开始，来一起回顾一下GPS走过的十年发展历程吧！
● 诞生背景和最初的用途
最早的卫星定位系统是美国的子午仪系统（Transit），1958年研制，64年正式投入使用。由于该系统卫星数目较小（5-6颗），运行高度较低（平均1000KM），从地面站观测到卫星的时间隔较长（平均1.5h），因而它无法提供连续的实时三维导航，而且精度较低。为满足军事部门和民用部门对连续实时和三维导航的迫切要求。1973年美国国防部制定了GPS计划。
历时20年，耗资200亿美元，美国于1994年全面建成具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。该系统由空间段、地面段和用户段三大部分组成。卫星星座由分布在6个轨道面上的24颗卫星组成，目前在轨卫星27颗。GPS由美国国防部控制，可提供军民两种服务。军码定位精度10米，仅供美军及盟友使用；民码定位精度20米左右，平时向全球开放，战时能实施局部关闭。GPS在海湾战争中特别是科索沃战争中，对空中平台导航、武器发射瞄准、精确制导、打击目标定位等重要作战环节都起到了难以替代的关键作用。 该系统是目前最成功的卫星导航系统，在实际应用和产业化上处于国际垄断地位。GPS已经成为一个国际性的产业。尤其是从2000年5月1日24点开始，美国宣布中止了SA政策，促使GPS产业进入一个更加高速增长的时期。
70年代初，前苏联国防部也提出了全球导航星系统（GLONASS）的方案设想，1978年开始系统设计，1995年系统组网成功并投入运营，建设耗资40多亿美元。系统星座由分布3个轨道面上的24颗卫星组成，俄军方控制。GLONASS在系统组成、定位测速原理等方面类似于GPS，但在一些具体技术体制上也与其存在一定的差别。GLONASS可提供军民两种导航定位服务，民用精度50米左右，军码精度与GPS相当。
GLONASS的民用市场应用程度远不及GPS，但其军码系统已在其武器装备中普遍使用。由于俄罗斯近年来经济不景气，系统补网不及时，随着星座中卫星寿命到期失效，到2002年8月只有5颗卫星在轨工作了。其中3颗（1组）为2000年10月发射，2颗为2001年12月发射。目前，从高技术战争需要出发，俄罗斯已下决心恢复和进一步发展该系统。俄政府于2001年8月20日通过了第587号“全球导航系统”联邦专项规划，明确了在2005年前恢复系统正常工作，并制订了2010年前GLONASS发展的详细计划。
● 打破垄断填补我国空白
为了摆脱对美、俄导航定位系统的依赖，世界各国、各地区和组织将纷纷建立自己的卫星导航定位系统，我国的北斗导航、欧盟的伽利略计划就在此列。
可以预料，未来几年内将会出现多种系统并存的局面，这为组合导航技术的发展提供了条件。通过对全球定位系统、北斗、格罗纳斯、伽利略等信号的组合利用，不但可提高定位精度，还可使用户摆脱对一个特定导航星座的依赖，可用性大大增强，多系统组合接收机有很好的发展前景。
欧洲GALILEO计划，1992年2月提出，拟于2008年建成，计划投资约28亿美元，系统星座由分布在3个轨道面上的30颗卫星组成，是欧盟15个国家参与建设的民用商业系统。GALILEO系统提供3种类型服务，即：面向市场的免费服务，定位精度12-15米；商业服务，定位精度5-10米；公众服务，定位精度4-6米。其中后两种服务是受控和收费服务。欧盟寻求与俄和中国合作，希望分担其部分经费，以其产品占领市场。
“北斗一号”系统1985年提出，1994年1月批准立项研制建设。系统于2002年1月1日试运行。系统的建成，填补了我国卫星导航定位领域的空白，打破了美国、俄罗斯在这一领域的垄断，使我国成为世界上第三个拥有自主卫星导航定位系统的国家。
“北斗一号”系统是我国自行开发研制，具有自主知识产权、自主控制的区域性卫星导航定位系统，适合中国的国情，其特点是将定位导航与卫星通信集成一体，可为服务区域内用户全天候、全天时地提供高精度、快速实时定位和双向报文通信服务。除了快速定位和短报文通信功能外，它还具有精密授时功能。同时，北斗系统融合了我国自主的GPS卫星导航增强系统的信息，可发布GPS差分改正信息和GPS星座完好性检测信息，提高GPS定位精度和位置信息的可靠性。
● 上游地图企业初见雏形
与互联网普及这种典型的数字化应用相比，国土资源信息化对于普通老百姓来说显得较为陌生，似乎离我们的日常生活有很大的距离。其实，国土资源信息化既是我国国民经济与社会信息化的重要组成部分，也是实现国土资源管理现代化和促进国土资源事业发展的关键。其对于促进国家社会经济可持续发展，优化资源利用结构，保障国家资源安全，具有极为重要的意义，而我国的GPS产业也是从GIS慢慢衍生而来的。
97年，国内第一家从事专业移动导航系统研发的凯立德公司正式成立，并受到政府委托建设中国自己的国家地理信息系统，并对商业用地进行实地测绘，至此国内GPS行业的发展的大幕也被缓缓拉开。随着GIS产业的不断成熟，GPS的相关应用也随着国外GPS产业的逐渐升温而被重视，凯立德于99年首先进入了GPS领域。同年，另外一家通过国家甲级测绘资质的灵图也宣布成立，并开始了集软件研发、地图生产及相关服务在内的移动导航系统开发。2000年瑞图万方加入国内移动导航系统开发的队列，GPS软件研发队伍不断壮大。
如今相对于国际上对GPS的多方应用，国内确实有所不如。但是在GPS产业发展的初期，却同样处于一种无序的状态。要知道，自1996年美国政府签署GPS总统法案，并确定GPS系统无偿开放给民间也仅仅几年时间，当时，虽然各大机构都很看好GPS未来的发展，但在国际上并无标准出台，这将对未来GPS的发展将造成极大的阻碍。所以在二十一世纪初，也就是2001年国际上开始制定国际通行GPS标准《ISO/TC204-WG3.4导航数据标准》，国内已有企业参加国际GPS标准制定并被载入国内GPS的发展史。
02到03年是国内移动导航系统厂商取经的两年。02年四维图新正式成立，并且在当年应日本丰田公司的委托推出了一款真正的商业化导航电子地图产品。这款产品主要在丰田汽车公司的威驰车上，并得到了用户的广泛好评。通过这种“委托研发”的形式，国内的移动导航系统厂商开始有了实际的产品，虽然还没有完全摆脱国外汽车厂商的“操控”，但是对于国内的GPS产业发展来说，却是宝贵的经验。
● 奠定基础转向民用市场
04年到05年是令人振奋的，因为在这两年间，通过GPS上游企业的不断努力和尝试国内首次完成了将专业级车载导航仪移植到便携终端的工作，实现了包括数码相机、PMP及手机在内的手持便携设备应用，这为GPS展现了一个更为宽广的舞台，摆脱了汽车的束缚，依靠手机等便携设备的移动性和便携性，一些物流监管、行车导航、设施搜索、定位监控，甚至紧急援助、野外求生等一系列应用得到了更好的发挥。05年，国内首款支持手机的导航系统研制成功，这是国内GPS行业发展的一大标志性事件。
06年被业界称为国内GPS产业发展的元年，在这一年国内的GPS产业实现了高速的增长。在这一年发生了两件标志性事件，首先是大量廉价PND方案发布，各大硬件厂商的生产成本得到了更好的控制，PND的价格由原来的天价慢慢走下神坛，给了普通消费者选择的机会，增加了GPS的普及速度。
另外一件就是国内第一张全覆盖电子地图发布，由于在06年以前GPS的硬件制作技术已经相对成熟，但却没有一块完整的导航电子地图能够实现全国范围内的导航，可以说当时的GPS导航仪不是不可用，而是不好用，全覆盖地图的发布从根本上解决了GPS行业发展的一大瓶颈，解决了GPS普及上的一个难题。
● 市场井喷品牌鱼龙混杂
07年GPS井喷式发展，移动导航在非智能手机上的应用使产业的发展速度成几何级增长。据专家统计，PND当年的销量大概在百万台左右，而非智能手机的销量却在一亿台以上，非智能手机上的导航应用使得国内GPS产业的应用平台得到了进一步扩展，并真正让导航应用步入了千家万户。从99年到2007年仅仅经历了八年的历程，但是整个GPS产业在国内的发展已经势不可挡。
2007年11月初，首届中国移动GPS产业峰会的召开，其背景正是中国智能交通的迅速发展，所带动的民用市场GPS的增长。汽车和手机等终端的普及，是移动导航渐热的又一客观条件。赛迪顾问提供的一份报告显示，2007年全球PND(便携式移动导航系统)市场销售量约达到1896万台，除了欧洲、北美和日本等发达国家市场继续保持较快增长外，中国等其他新兴市场成为拉动全球PND市场增长的重要引擎。这一高速增长也在智能手机、车载导航两个GPS应用最大的市场得以充分体现，2006年，中国GPS手机销售量为10.5万台，而2007年的前9个月中国市场总共销售了29.4万台。
截止至07年底，市场上出现的GPS品牌多达千余，除了诺基亚、摩托罗拉这样的手机巨头和专注与此产业的GARMIN任我游、新科等知名品牌外，其他小作坊品牌更是多如牛毛。面对GPS这样的新兴产品，消费者在选购时更需要小心谨慎，选择那些正规的、有技术含量的、有历史积淀的品牌的产品。
● 奥运契机市场稳步发展
2008年1月17日，我国自主研制的“北斗”卫星导航定位系统开发出“北斗卫星危化品运输监控指挥系统”。这标志着我国北斗卫星导航定位系统民用开发与推广已进入加速启动阶段。我国成为世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。我国北斗导航系统与美国GPS、俄罗斯格罗纳斯和欧盟伽利略系统一起，被联合国确认为全球卫星导航系统“核心供应商”。“中国北斗”已成为国际上一块响亮的民族品牌。
市场方面自进入08年后整体仍然保持了一个良好的发展势头。据某权威调查机构调查数据显示，08年上半年GPS市场销量仍保持了至少50%的增长，消费人群也由高端车主逐渐延伸到中低端，这主要得益于消费者对于GPS带来方便的认知度越来越高，同时一些大品牌主流机型的价格下调也成为销量增长的主要推动力。
当然08年北京奥运会的举办无形中也为国内GPS市场带来了巨大的发展契机，加上我国汽车产业的高速发展和手机产业技术的不断演进，使得2008年GPS市场的复合增长率达到34.3％，其中GPS手机成为增长速度最快的部分。
08年是中国的“3G元年”。众所周知，目前国内通信领域最火的就是试运行的TD-SCDMA——3G标准。作为新一代的通信技术，3G带给人们非常多的期许。3G牌照的全面发放，也成了人们共同关注的焦点。而国内GPS导航领域其实也经历着一场蜕变，第三代PND产品的应运而生，已经把人们带进了全新的导航时代。
现有的GPS产品定位不再局限于导航功能，除了具备卫星同步精确定位、最佳路径搜索、同步语音导航、生活资讯查询等功能和城市地图精准导航之外，还会集移动电视、视频播放和电子相册等娱乐功能，并融入了蓝牙免提、倒车后视、TMC、电子狗、WIFI等实用功能于一身。
● 面临危机汽车拉动增长
进入2009年人们最常提到的话题就是席卷全球的金融危机，就连原本被众人看好的GPS市场也受其影响逐渐呈现出疲软的态势，再加上诸多山寨机的不断搅局很快就让整个行业市场危机四伏。更令人难以置信的是美国GPS系统因卫星达到寿命可能将于2010年瘫痪，而之前计划中的替代型卫星，则由于种种原因从2007年开始就一直无法发射升空。虽然这事情有点耸人听闻，但在09年6月中旬，中国大陆部分地区确实发生了GPS无法接收卫星信号的问题。
我们不得不承认进入09年后的一段时间内整个GPS市场确实曾面临尴尬的局面，而且经过了几年的发展整个市场始终没有出现一个真正意义上的领军品牌，就像国外市场上的TomTom和GARMIN一样。同时，我们的GPS上游企业还要面对横行于市的盗版地图，不能不说是雪上加霜！
不过，GPS的发展历程中从来都是机遇与挑战并存的，在发现问题并努力改善的同时也要对未来的机遇有清楚的认识。随着国内汽车市场利好政策的实施，本来就拥有巨大购买潜力的中国市场开始集中爆发。据工信部数据显示，今年上半年，中国汽车销量完成608.81万辆，同比增长17.66%，创中国汽车半年销量历史新高，首次超过美国上半年汽车销售总量的480万辆，跃居全球之首。受车市回暖影响，汽车周边配件相关产品也将开始逐步升温，其中GPS绝对可算是主要的增长点之一。
如今，GPS产品的实用性和便捷性已经深入人心，并发展成为商务出行、自驾游必备的导航工具。汽车市场的水涨船高，必然会带动GPS的需求增长。2009年，包括燃油税改革，汽车产业调整和振兴规划、购置税减半、汽车下乡、汽车报废补贴、汽车以旧换新等一系列鼓励汽车消费利好政策的密集出台，是带动上半年汽车销量增长的重要因素。而经过市场洗礼的GPS导航产业，相信很快就将恢复生机。
而且手机导航也是未来的主要增长点，在线服务内容不足的局面将会渐渐改观，尤其是在Google等互联网公司进军手机行业之后，依托这些互联网公司海量的数据资源，手机导航的优势将得以发挥，用手机来搜索周边兴趣点，获得各种动态的与位置相关的数据将更加便捷。
十年时光转瞬即逝，回顾GPS从无到有的发展历程总让人感慨万千。虽然至今国内GPS市场仍未发展成熟，而且还面临着国外品牌虎视眈眈、盗版地图和山寨机频频搅局等诸多问题，但注定它就是要在机遇和挑战并存的大环境中逐步成长。相信通过所有GPS相关企业的不断努力和创新，我国的GPS发展主路一定能走的更远、更好。■