導航定位芯片與終端產業技術創新戰略聯盟

  衛星導航在今天已經和我們的日常生活密不可分。隨著衛星導航終端的集成化、微小型化,與通信、計算機、安全和消費類電子產品中的集成,使其應用領域更加擴展。衛星導航定位產業是新世紀重要的經濟增長點和戰略性新興產業之一。

  導航定位芯片與終端產業技術創新戰略聯盟是以企業為主體,產學研結合,以導航產業發展需求和各方的共同利益為基礎,根據各成員單位的不同特點以及在系統研究、產品研發、生產制造、應用服務等導航產業鏈中所處的優勢進行分工合作的聯盟,現有成員單位26家。聯盟創建的目的是要解決導航產業發展中單個企業沒有能力解決的共性問題,如導航產業的共性技術、芯片技術、終端技術、技術標準等。實現行業內企業資源的共享,建立聯盟技術創新體系和相關技術產業標準,集合多方的優勢聯合核心技術,突破導航應用產業技術瓶頸,大幅度降低各類衛星導航終端的研制生產成本。

  一、面臨產業技術進步問題

  1、多模多頻自主知識產權芯片

  國內缺乏高性能的接收機核心芯片的設計與生產,對進口的依賴嚴重。近十年來,我國導航設備的生產基本上受制于國外芯片生產商,95%導航芯片是直接或間接來自國外,長期以來都沒有形成自主的核心技術,致使中國的導航設備不僅在國際市場沒有競爭力,即使在中國市場也處于劣勢,這是我國導航產業鏈中最薄弱的一個環節。

  2、多模導航技術

  目前民用的GPS定位,其標稱精度在4-20m,實際環境中在幾十米范圍內,這樣的精度對于車輛導航等應用,可以說剛剛夠用,卻又顯不足。但目前GPS定位精準度、靈敏度很難有突破性的、顯著的效能提升。隨著北斗、伽利略、Glonass等導航系統建設進度不斷加快,多系統組合導航已經成為必然趨勢,多模多系統兼容是未來導航芯片和接收機的重頭戲。

  3、導航通信一體化技術

  衛星導航與移動通信的融合,將使衛星導航如虎添翼。通過接收移動運營商提供的廣域和區域精密差分定位信號,可以為用戶提供米級到厘米級的定位服務;通過接收移動運營商提供的增值服務信息,可以為用戶提供實時交通、天氣預報、衛星廣播和移動電視等增值服務和多媒體娛樂信息,與移動通信融合是衛星導航應用市場的客觀需求和發展方向。

  4、導航終端行業和專業應用系統

  行業和專業應用市場是導航定位服務的重要服務市場,是導航定位產業的重要盈利點,主要專業市場包括物流、交通、旅游、測繪、農業、授時等行業,由于各行業需求不相同,因此需要根據本行業定制的從終端到系統應用的整體解決方案。

  5、面向大眾的導航與位置的服務

  導航定位產業不僅僅是終端產業,對產業發展來講,基于位置的服務將是產業持續發展的有力保障。但目前能夠向用戶提供的基于位置的服務種類也比較少,有價值的應用不多,用戶還不能體會到由于精密位置的確定可以帶來的增值服務。

  二、如何圍繞產業技術進步加快構建技術創新鏈

  導航定位產品可以用到國民經濟的方方面面,打造導航與位置服務產業技術創新鏈,必須對產業需求有深入研究,導航定位技術廣泛應用于大眾市場、專業市場和生命安全市場,芯片組和主機板是衛星導航應用產業化的核心基礎,多模導航終端是衛星導航從GPS時代向GNSS時代轉變的必然選擇。我們必須抓住這個機遇,自主研發制造應用于多模接收的芯片組和主機板,突破導航與移動通信融合技術,開發自主導航芯片以及導航通信一體化芯片,提高導航應用軟件水平,發展集成導航功能的多功能智能便攜式和車載式終端。構造多功能智能導航終端產業從芯片到整機,從產品到服務的技術創新鏈,促進我國衛星導航應用產業向深度和廣度方向發展。

  1、設計制造自主知識產權芯片

  導航核心技術的缺失以及芯片性能的不足,是目前嚴重制約我國自主衛星導航系統應用發展的重要方面,導航聯盟的重要方向之一就是針對世界上主流導航系統研究算法及IP核的設計與驗證方法,構建GNSS片上系統綜合設計驗證環境,設計制造自主知識產權的多模多通道射頻前端技術及芯片、多通道基帶處理芯片、導航通信一體化芯片等核心芯片,形成開放共享、產權清晰的IP核服務體系,提升我國自主知識產權的成果固化能力,最終提升我國導航產品的創新能力和核心競爭力。

  2、突破多模導航及導航通信一體化技術

  基于GPS和北斗二代系統,突破多系統多信號兼容互用技術,研制自主知識產權的多頻、多模、組合高性能位置服務系列終端,從根本上改進和提高定位精度和應用服務水平。基于3G、GSM移動通信,突破導航通信一體化技術,解決導航終端的通信問題,通過接收移動運營商提供的廣域和區域精密差分定位信號,解決米級到厘米級的高精度定位技術。

  3、導航定位多功能智能終端;

  開發導航定位多功能智能手持終端和車載終端兩大類終端產品,手持終端包括集成位置和導航信息在內的綜合服務消費電子產品(如專用導航智能終端、導航手機、具有導航定位功能的筆記本電腦、PDA等)、將設備攜帶者的位置信息報告給監控者的產品(如物品/集裝箱跟蹤識別儀、老幼病人定位儀、寵物項圈等)。車載終端將集成Telematics、實時交通、3D導航為增長點,實現導航和汽車電子相結合,建立統一的信息服務平臺,實現路線規劃、遇險呼救、防盜竊以及信息娛樂、通信等功能,使汽車成為一個移動信息平臺。通過兩類終端開發,以豐富的差異化細分產品服務于大眾市場需求。

  4、面向大眾的導航與位置的服務

  以LBS服務為核心,利用設備的位置信息向個人提供增值服務,如災害應急、數字城市、智能交通、社會保障和資源管理等,促進物流、交通、安全等眾多產業的精確信息化管理,滿足位置導航、路線導航、交通導航、緊急求助等方面需求,打造基于LBS的融合性行業應用,促進LBS產業價值鏈的多元化,拓寬行業市場容量。

  5、打造行業應用系統

  以交通、旅游、物流、測繪、安全救援、農業等行業應用需求為背景,整合聯盟資源和技術,開發適合行業和專業應用的專用終端和應用系統,形成行業解決方案和應用標準,不斷開拓新的應用市場和應用模式,創造市場增量。

  三、如何加強聯盟的組織機構和運行機制建設

  產業技術創新戰略聯盟是我國科技創新體系的新興事物,是科技創新新方式的積極探索,方向無疑是正確的,取得了明顯的效益。但在探索初期,還存在著這樣那樣的問題,需要政府和聯盟共同努力解決。問題主要表現在,聯盟是一個自主自愿結合在一起的,相互約束力不足,存在“搭便車”的單位,在面對利益和責任時態度相異,理事會和理事長單位面臨著“責權利”的嚴重不統一。因此,政府對聯盟理事會和理事長單位堅定的支持和指導是不可或缺的,是聯盟能否運轉下去的必要保障。同時聯盟要不斷確立更加緊密的法律契約關系,加強內部治理,完善組織機構和運行機制,增強聯盟凝聚力和創造力,努力保障聯盟良好運轉。

  產業聯盟的治理包含兩個方面的內容:一是完善的組織結構,協調產業聯盟成員間的關系;二是高效的運行機制,控制或激勵聯盟成員為實現聯盟目標付出努力。

  1、完善產業聯盟的組織結構和治理體系

  導航聯盟實行分級會員制度,會員按照參與程度為常務理事單位和理事單位。聯盟設理事會和秘書處。為規范聯盟活動,聯盟制訂了項目管理辦法、經費管理辦法、知識產權管理辦法、秘書處工作章程等一系列規章制度。

  秘書處是理事會常設的執行機構,直接受理事長領導,負責聯盟日常事務和項目的協調、管理工作。聯盟現設秘書長一名,由理事長聘任,秘書處工作人員9人,秘書處在建立規章制度、協調成員關系、維護聯盟運行等方面負責具體執行任務。

  專家咨詢委員會包括戰略委員會和工作委員會,負責制訂產業發展規劃,提出立項建議,論證、評審、監督項目執行。聯盟將充分發揮專家委員會的作用,積極組織聯盟內部自籌項目的論證、立項等工作,確保項目的科學性、合理性,確保項目為促進產業發展服務。

  根據導航與位置服務產業發展需求,圍繞核心需求在聯盟建立專業研發組,芯片組、軟件組、標準組、前沿技術組等專業工作組,加強聯盟業務治理,從關鍵技術攻關、產品設計、標準制訂等各方面服務產業創新鏈。

  2、完善相應的制度,探索運行體系

  以秘書處牽頭完善知識產權共享體系、資源共享體系、利益共享機制、協調機制等管理制度。

  探索產業聯盟的資源投入方式。聯盟成員擁有的許多資源都可以直接或間接地為聯盟服務,包括支持聯盟活動的資金、人員、場地、知識產權等等。通過凝練共性技術、關鍵技術、技術標準,提出研究課題,由聯盟成員共同研發,通過自主研究項目引導聯盟投入,提高聯盟的活力和凝聚力。54所作為理事長單位,已自愿將已有的導航系統和終端測試環境(包括大型微波暗室、信號研究數據、各類信號源、仿真設備等)與聯盟共享。

  完善知識產權保護和利益共享機制。進一步制定和完善知識產權保護制度及相應規定,確定聯盟知識產權的歸屬權、使用權的劃分提供依據。對利用聯盟名義開發的新技術、新方法、新產品、技術標準等知識產權,建立利益共享機制,以激勵聯盟成員支持聯盟的發展。

  通過科技成果展覽會、學術交流會、論壇、講座等多種交流方式,宣傳與擴散科技成果信息,為科技成果應用與推廣提供機會。

  3、完善聯盟融資體系

  條件成熟時組建股份制研究所或公司,建立實體組織,探索聯盟新的運行方式,為聯盟資源整合與利用提供資金和運行保障。