中國第32顆北斗衛星發射 北斗缺「芯」之痛將解？

日前，我國北斗衛星導航產業傳來捷報。7月10日4點58分，我國在西昌衛星發射中心用長征三號甲運載火箭成功發射北斗衛星導航系統的第32顆衛星。

圖片來源：pixbay

這是北斗二號衛星的「替補隊員」，屬於區域導航系統備份星，入軌並完成在軌測試後，將參與北斗二號系統的運行服務。與其他區域導航系統衛星一起，在我國衛星導航系統由「區域」走向「全球」的過程中，發揮穩定全局的重要作用。

中國北斗衛星導航系統是中國自行研製的全球衛星導航系統，是繼美國全球定位系統（GPS）、俄羅斯格洛納斯衛星導航系統（GLONASS）之後第三個成熟的衛星導航系統。

北斗衛星導航系統已在我國及東南亞諸國的交通、漁業、測量勘探等行業得到廣泛應用，其可分三個發展階段：2000年底建成北斗一號（面向中國服務），2012年底建成的北斗二號（面向亞太地區服務），目前面向全球服務的北斗三號正在全球組網，預計2020年前後建成。

不過，在我國北斗衛星導航產業發展過程中，始終面臨著缺「芯」之痛。

北斗產業陷缺「芯」之痛

北斗晶元是包含RF射頻晶元、基帶晶元及微處理器的晶元組，相關設備通過北斗晶元可以接受由北斗衛星發射的信號，從而完成定位導航的功能。

雖然上游晶元在整個北斗產業鏈中產值佔比較小，2017年我國衛星導航與位置服務產業總產值中，上游晶元等產值佔比僅為11.9%，但北斗晶元很大程度上決定了衛星導航產品的性能，是關涉北斗導航產業的關鍵環節，為我國北斗衛星導航產業之痛點。

此前，我國在北斗導航系統研究中偏重於衛星的研製和發射，佔北斗研究總經費的90%，只有不到10%用於導航晶元的開發研究，這種偏向性影響了北斗晶元的發展進程。

再加上受企業自身資源、研發投入和人才水平等因素制約，我國北斗晶元產業發展模式較為封閉、產業規模較小，企業呈現「多」、「散」、「小」的特點，同時存在自主創新能力不足，核心晶元技術研發和集成應用能力薄弱等問題，圍繞核心晶元的技術研發、應用集成等依然是我國衛星導航產業的短板。

儘管我國北斗導航系統起步較早，但直至2008年，國內第一顆自主開發的完全國產化的北斗衛星導航基帶處理晶元領航一號才在上海宣布研發成功，在此之前北斗接收終端機的晶元完全由美國企業提供。

時至今日，我國衛星導航產業仍面臨過度依賴美國GPS晶元，有機無芯已成為我國北斗產業的發展瓶頸，提升國產北斗晶元自給率迫在眉睫。

國產北斗芯漸破困局

不過，近年來隨著國內半導體產業迅速發展、北斗三號進入密集發射及快速組網的關鍵時期，北斗晶元企業正在努力突破，好消息接踵而來，漸破缺「芯」困局。

2014年11月，上海北伽導航公司發布我國首顆40nm SoC工藝北斗多模射頻基帶一體化晶元；

2017年5月，北斗星通旗下和芯星通發布了國內首款28nmGNSS最小晶元UFirebird火鳥，引領國產北斗多模晶元進入28nm時代；

2017年9月，華大北斗所研發的全球首個支持新一代北斗三號信號體制的多系統多頻高精度SoC導航定位晶元正式發布；

2018年5月，中海達發布其具有自主知識產權的北斗高精度導航晶元「恆星一號」，據悉該晶元已在國內開始小批量投入使用......

中國衛星導航系統管理辦公室主任冉承其表示，五年前國內沒有一片國產北斗晶元，如今已有堅強的「北斗芯」：國產北斗晶元已實現規模化應用，工藝由0.35微米提升到28納米，最低單片價格僅6元人民幣，總體性能達到甚至優於國際同類產品。

根據冉承其透露，目前國產北斗晶元累計銷量突破6500萬片，高精度板卡和接收機天線已分別佔國內市場份額30%和90%。

近期，中國工程院院士、武漢大學教授劉經南接受採訪時表示，高端晶元的製作工藝，中國很快會趕上，國內北斗晶元行業的發展，不大可能出現「卡脖子」問題。

但劉經南指出，現在要解決兩個關鍵問題，一是製作晶元的光刻機技術，二是高密度、高解析度晶片的材料問題。

值得一提的是，媒體報道稱，目前我國正在緊鑼密鼓進行全球組網的北斗三號衛星上搭載的是中國自主研製的第一片抗輻照四核片上系統晶元SoC2012。

據悉，該晶元由502所與國防科技大學計算機學院合作研製，已於2014年開展了在軌試驗，對我國衛星導航產業國產化具有重要意義。

數據顯示，預計至2020年我國衛星導航產業的規模將超過4000億元，北斗將拉動2400億元-3200億元規模的市場份額，希望屆時中國北斗衛星導航不再缺「芯」。

我國北斗晶元企業

我國北斗晶元企業有航天華訊、北斗星通、海格通信、華力創通、中海達、東方聯星、國騰電子、泰斗微電子、華大北斗、振芯科技等。

▍航天華訊

西安航天華迅科技有限公司成立於2004年，是中國第一家成功量產GPS導航晶元的企業、中國北斗晶元產業領域主要的開拓者和領導者，主要產品包括北斗基帶晶元、模塊等，已先後成功設計、研發和量產了四代十多款導航核心晶元。

▍北斗星通

北京北斗星通導航技術股份有限公司成立於2000年，是我國衛星導航產業首家上市公司。北斗星通是國內最早從事導航定位業務的公司之一，主營業務已實現「天線-晶元-板卡-模塊-終端-系統-運營服務」的全產業鏈布局，2016年2月獲大基金入股。

▍泰斗微電子

泰斗微電子科技有限公司成立於2008年，從2010年開始陸續推出了四代衛星導航定位晶元，是摩拜單車定位導航晶元的最大供應商。值得一提的是，泰斗微電子於今年5月獲得廣東國民凱得創投領投的C+輪融資，總融資額超過1億人民幣。

▍華力創通

北京華力創通科技股份有限公司成立於2001年，2015年9月宣布成功開發出具有自主知識產權的衛星移動通信與北斗衛星導航一體化量產基帶處理晶元HTD1001，現已形成從晶元到模塊、終端及應用服務端的全產業鏈布局。

▍華大北斗

深圳華大北斗科技有限公司前身是中國電子信息產業集團有限公司全資子公司於2013年成立的導航事業部。2016年12月，該導航事業部正式獨立，由中國電子等多家企業共同投資註冊成立公司，研發出國內首顆量產供貨的55nm基帶和射頻一體化北斗多模導航定位晶元。

▍海格通信

廣州海格通信集團股份有限公司源於一九五六年始創的廣州無線電廠（國營第七五〇廠），建廠之初專為我國海軍提供艦載短波通信、導航裝備，現已構建了從晶元、天線、模塊，到整機、系統和運營服務的北斗導航完整產業鏈。

原創聲明：以上內容為全球半導體觀察原創，禁止轉載、摘編、複製及鏡像等使用。歡迎轉發或分享到朋友圈，如需轉載請聯繫本網站取得授權後方可使用。

圖片聲明：如果我們使用了您的圖片，請作者與本站聯繫索取稿酬。如您不希望作品出現在本站，可聯繫我們要求撤下您的作品。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！