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當下全球僅有四大衛星導航系統存在：分別是美國全球定位系統（GPS）、俄羅斯“格洛納斯”系統、歐洲“伽利略”系統、中國“北斗”系統。
其中，美國的GPS是全世界應用最廣泛、最成熟的衛星導航定位系統。
而早在上個世紀60年代，我國就著手佈局自己的“天眼系統”——北斗；隨著2000年第一顆北斗導航衛星成功發射，我國開始逐步建立北斗衛星定位系統，北斗芯片的應用也逐漸增多起來。
目前北斗衛星覆蓋了80%左右的國家，預計至2020年，北斗將成為國際市場中具備覆蓋全球功能的新衛星導航系統。
屆時，北斗芯片的應用前景亦將更為廣闊！
“北斗芯片開放平臺”的發佈及北斗第三代芯片HD8040的問世，給了中國的芯片廠商與國外芯片廠商在定位技術上一較高下的舞臺，至於想要打破GPS在民用上的壟斷的說法，就目前的技術而言，還存在很大的壁壘。
相關專家分析道，這要從衛星導航的基本原理談起。
首先，移動設備通過定位芯片搜索到衛星的相應位置和時間等信息後，地球表面的衛星也跟著接收到了信號，緊接著根據各種複雜的物理和數學計算，定位就變得順理成章了。
然而北斗和GPS精準度的差距，除了地球表面覆蓋的衛星數量上的劣勢，還有“原子鐘”這個關鍵設備上的技術不足。
就拿定位測量來說，時間系統有著極其重要的意義，在由跟蹤站對衛星進行定軌時，要求衛星位置的誤差小於1釐米時，相應的時刻誤差應小於2.6微秒；如果要求測量的距離誤差小於1釐米時，則信號傳播時間的測定誤差應小於0.03納秒。
原子鐘是用來計算時間的重要設備，若差距在1納秒，定位的誤差就會擴大0.3米。
就此而言，GPS技術要優於北斗技術且更加成熟，前者的原子鐘精確度非常高，能精準到兩千萬年的時間範圍內誤差不超過一秒。
而我國的原子鐘則體積大、質量重、精度還差了一個量級，因此精準度自然是“謬以千里”。
起初原子鐘還可以通過境外渠道購買到，但在我國打算開始構建導航系統時，國外立刻實施禁運。
儘管近年來北斗所使用的原子鐘已經有了很大技術突破，但最頂尖的技術則被美國掌握並封鎖著，因此北斗系統想要追趕GPS還有很長的一段路要走。
其次，在定位原理上北斗系統也存在缺陷。
北斗系統採用的是主動式雙向測距二維導航，地面中心控制系統解算，並提供用戶三維定位數據；GPS則是被動式偽碼單向測距三維導航， 由用戶設備獨立解算自己三維定位數據。
北斗系統的這種工作原理有兩個問題尚未解決，一是用戶定位的同時失去了無線電隱蔽性， 這對於軍事相當不利。
二是由於設備必須包含發射機，因此在體積、重量上、價格和功耗方面處於不利的地位。
整個北斗系統，官方只負責空間星座和地面監控部分，這兩部分耗資巨大，技術要求高，具有唯一性，系統性能指標主要取決於這兩部分。
但用戶和市場是否接受基於北斗系統開發出來的芯片或其他產品，則需要實力說話。
故此，儘管近年來全國各地都在發展北斗導航產業集群，但鮮有像華大北斗這樣開發出質量能比肩GPS芯片的產品，其根本原因除了技術壁壘，就是研發的成本太高。
不過北斗系統也有在中國境內及周邊地區導航更精準、芯片及衍生產品價格方面要普遍優於國外同類產品等優勢。
中國衛星導航定位協會統計數據顯示，2017年，我國衛星導航與位置服務產業總體產值已達到2550億元，較2016年增長20.4%。
相較於全球市場，國內衛星導航設備營銷總規模佔比逐年提高，已接近15%。
有專家預測，到2020年，僅北斗衛星導航市場將達到年產值4000億元人民幣，年複合增長率達到40%以上。
今年四月，中阿北斗系統合作成功在突尼斯市舉辦，這更意味著北斗導航即將覆蓋全球，並且打破了美國GPS的壟斷。
相信北斗系統在持續不斷的更新和完善後，能夠真正成為“國之重器”，並在多場景實現突破，發揮出更廣闊的服務價值。
作者：滕鵬
編輯&排版：王雲
本文有刪減，
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