北斗基础产品最新进展与产业化发展思路

一、引言

自2011年以来，在北斗重大专项应用推广与产业工作的统筹安排下，经历了三轮实物招标比测，30多家企业单位共同参与、技术攻关，北斗基础产品从研发到应用终于实现了质的变化。一是形成了“论证一代、研制一代、应用一代”的发展模式和良好局面，有效解决了交通、气象、测绘、农业、公安、旅游等行业和大众应用国产北斗、升级卫星导航应用装备的发展需求问题；二是在国外同类产品严酷的竞争形势下仍然突破了百万应用的规模，有力支撑了北斗系统正式服务的提供，验证了北斗系统性能的持续提升；三是初步形成了包括芯片、模块、天线、板卡、终端、地图以及应用解决方案的北斗产业链，为北斗产业的进一步发展奠定了良好的基础；四是为发改委、工信部以及其他地方政府实施北斗产业化项目奠定了良好的基础。然而，作为卫星导航系统的后来者，国产北斗基础产品依然面临严峻的竞争形势，仍需客观冷静地分析研判。

二、北斗基础产品最新进展

自2011年起，北斗重大专项持续支持多模导航型基带芯片、多模导航型射频芯片、多模导航型天线、多模多频高精度天线以及多模多频高精度OEM板等5个北斗基础产品的研发与产业化项目。全国30多家企业单位参与了5个项目的技术攻关、实物招标与比测工作，开展了产业化推进工作。根据各单位（以参与中国卫星导航系统管理办公室上述项目的单位为主）定期提交的产品出货数据，统计了截至2014年9月15日的产业化情况，见表1。

表1 北斗基础产品产业化统计情况?项目　2014年第二季度2014年第三季度　总销量　主要用途多模导航型基带芯片　　　多模导航型射频芯片　　　多模导航型天线　　　多模多频高精度OEM板　9895　　　智能驾考、测绘、大地测量、形变监测、精准农业、参考站、定向等车辆监控、导航、关爱产品、专用手机、平板电脑、无人机等多模多频高精度天线　　　

表1中总销量指2011年1月1日至2014年9月15日已经完成销售出货的量；2014年第二季度销量指2014 年3月16日至6月15日已经完成销售出货的量，第三季度指2014年6月16日至2014年9月15日已经完成销售出货的量。

截至2014年9月，国产北斗导航芯片出货量已经超过400万；华为带北斗功能手机芯片已经完成流片，1000部测试手机正在使用，2015年第一季度将完成基于北斗的手机芯片流片；国产高精度板卡/终端已经占据国内高精度市场的三分之一。

三、北斗基础产品产业化形势

1.基带芯片性能稳定，但在芯片集成度等方面仍有提升空间

随着GNSS产品在大众消费类市场需求的快速增长，导航芯片小型化、低功耗趋势已日益明显，产品集成度不断提高，IC一体化方案成为主流，U-blox、CSR、MTK等公司均有集成基带和射频的GNSS芯片。同时，在大众消费类市场的强大驱动下，GNSS、多媒体和通信功能集成为一体的SoC芯片也成为一个重要的技术发展方向。目前基带芯片技术发展趋势主要包括：一是从单系统向多系统融合应用发展，国际主要GNSS基带芯片制造商正处于从单GPS系统到GPS + GLONASS +北斗 + Galileo多系统融合应用的发展过程；二是向低功耗、小型化、高集成度方向发展，芯片工艺从180nm到55nm再到40nm，体积更小，功耗更低，并且在逐步集成其他芯片功能和应用，诸如集成多媒体和多种通讯功能以支持更多的移动互联网应用。

以和芯星通科技有限公司（和芯星通）、泰斗微电子科技有限公司（泰斗微电子）、西安华迅微电子有限公司（西安华讯）、杭州中科微电子有限公司（中科微电子）等为代表的本土企业单位借助北斗系统ICD文件未正式公布的发展机会，通过几年的不懈努力，不断攻克GNSS多系统信号捕获及联合定位技术、高灵敏度低功耗基带芯片设计技术及亚微米芯片设计技术等关键技术，先后推出了基于90nm 或65/55nm工艺的北斗/GPS多模基带芯片，并形成了自主知识产权。其定位性能与国际主打产品水平相当，进一步缩小了本土技术与国际先进水平之间的差距，为北斗应用产业化推进奠定了基础。

同时，我们也必须清晰地认识到目前国产导航基带芯片存在差距，主要表现在芯片工艺，集成度市场占有率、市场类型、高端应用、标准化、知识产权和政策等方面。

第一，芯片工艺水平方面，国外主流已全部采用40nm工艺，国内只有个别厂商采用55nm工艺，功耗偏高；在定位速度、可用性及可靠性等方面也存在一定差距。

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