全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)市場報告
2013年10月,歐洲全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)管理局(GSA)發(fā)布了《全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)市場報告》(第三版)(簡稱《報告》)?!秷蟾妗贩謩e從位置服務(wù)、道路、航空、鐵路、航運(yùn)、農(nóng)業(yè)和測繪七大領(lǐng)域GNSS的市場發(fā)展現(xiàn)狀及2022年前的發(fā)展趨勢進(jìn)行了預(yù)測。本文梳理了報告的主要內(nèi)容,供讀者參考1。
全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)市場包括GNSS產(chǎn)品(接收機(jī)與設(shè)備)和采用GNSS定位作為重要驅(qū)動因素的相關(guān)服務(wù)2?!秷蟾妗穼σ韵缕哳愂袌鲞M(jìn)行了分析:①位置服務(wù)(LBS):智能手機(jī)、平板電腦、數(shù)碼相機(jī)、筆記本電腦、健康跟蹤設(shè)備以及移動數(shù)據(jù)收入。②道路應(yīng)用:便攜式導(dǎo)航儀與用于導(dǎo)航的智能車載系統(tǒng)(IVS),道路用戶收費(fèi)系統(tǒng)設(shè)備、按用量付費(fèi)保險系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)電話系統(tǒng)與高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS),以及其他支持智能交通系統(tǒng)(ITS)應(yīng)用的設(shè)備和交通信息服務(wù)數(shù)據(jù)的收入。③航空應(yīng)用:針對商業(yè)、支線、通用和商務(wù)航空的GNSS認(rèn)證設(shè)備,以及與輔助飛行員按照VFR飛行的非認(rèn)證設(shè)備。④鐵路應(yīng)用:在支持信號(高、低密度線)的安全性至關(guān)重要的設(shè)備中和支持其他應(yīng)用(資產(chǎn)管理與乘客信息)的非安全設(shè)備中使用GNSS。⑤航運(yùn)應(yīng)用:支持航海、自動識別系統(tǒng)(AIS)、遠(yuǎn)程識別與跟蹤系統(tǒng)、港埠作業(yè)、疏浚、搜索與救援信標(biāo)的GNSS設(shè)備。⑥農(nóng)業(yè)應(yīng)用:用于拖拉機(jī)導(dǎo)引、自動駕駛、資產(chǎn)管理和可變速率技術(shù)的GNSS設(shè)備。⑦測繪應(yīng)用:支持陸地測繪(包括地籍、采礦、建筑和制圖)和海洋測繪(包括水文和離岸測繪)的GNSS設(shè)備。
《報告》所研究的范圍包括了歐盟(歐盟27個成員國)、北美(美國、加拿大、墨西哥)和其他國家(包括非歐盟國家)?!秷蟾妗分赋觯?/p>
1. 到2022年GNSS設(shè)備的數(shù)量將達(dá)到70億部
未來十年中,由于GNSS設(shè)備大量進(jìn)入歐洲和北美以外地區(qū),實(shí)際在使用的GNSS設(shè)備的數(shù)量將比目前擴(kuò)大近四倍,數(shù)量將達(dá)到70億部,相當(dāng)于地球上幾乎人手一部GNSS設(shè)備。
2. 增長中的GNSS市場提供了復(fù)雜技術(shù)環(huán)境下的眾多機(jī)遇
盡管各種定位技術(shù)可以被集成到一臺設(shè)備中,但GNSS仍然是戶外定位信息的主要信息源。預(yù)計(jì)全球GNSS拓展市場年均收入在2022年將增加到近2500億歐
注釋:
1.其中的標(biāo)題大多為作者根據(jù)文中內(nèi)容增加的。
2.《報告》主要考慮的是GNSS核心市場,對于諸如智能手機(jī)之類的多功能設(shè)備,核心市場僅包括GNSS的功能價值(不是全部設(shè)備的價格)以及與GNSS功能(例如使用智能手機(jī)下載的位置服務(wù)數(shù)據(jù))相關(guān)的服務(wù)收入。對于多功能設(shè)備,需要考慮加入一個校正系數(shù)。元。核心市場收入在2019年有望達(dá)到1000億歐元。
3. 智能手機(jī)占據(jù)GNSS收入主導(dǎo)地位,并將擴(kuò)大到其他6個分市場
由于位置服務(wù)設(shè)備越來越多地支持其他應(yīng)用的導(dǎo)航和服務(wù),融合各種新技術(shù)的智能手機(jī)的能力模糊了市場劃分界限。從圖1可看出,到2022年,預(yù)計(jì)位置服務(wù)的市場收入將超過道路,成為最大的市場,同時道路市場中的個人導(dǎo)航設(shè)備(PND)市場將繼續(xù)縮小。位置服務(wù)設(shè)備越來越多地被用于通用航空和海上休閑活動。新的應(yīng)用不斷出現(xiàn),大眾消費(fèi)者開始在日常生活中越來越看重位置服務(wù)能力。智能手機(jī)的競爭性定價機(jī)制讓其價格更加實(shí)惠,因此較之不具備GNSS能力的傳統(tǒng)移動手機(jī),智能手機(jī)的市場份額增長更快,同時,GNSS的滲透率進(jìn)一步擴(kuò)大,尤其是在低收入國家中廣泛應(yīng)用。
>> 圖1 2012-2022年累計(jì)核心市場的收入份額
4. 多星座接收機(jī)成為市場上廣泛使用的產(chǎn)品
利用所有可視導(dǎo)航信號的多星座接收機(jī)設(shè)備將成為市場上越來越普及的產(chǎn)品,這種設(shè)備提供了較好的可用性增強(qiáng)(尤其是在城市高樓林立環(huán)境中更受推崇),而且在專業(yè)應(yīng)用中(例如測繪)其性能更加強(qiáng)大。從圖2中可看出,目前市場上銷售的各種型號接收機(jī)中,70%以上的產(chǎn)品都具備GPS星基增強(qiáng)(SBAS)能力(SBAS由美國WAAS、歐洲EGNOS以及日本MSAS組成),隨著SBAS在全球覆蓋率的擴(kuò)大,其市場滲透率將進(jìn)一步擴(kuò)大。Galileo在多星座系統(tǒng)中是極具價值的系統(tǒng),目前它已被30%以上的接收機(jī)型號選用。當(dāng)Galileo系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全面運(yùn)行能力時會被融入更多接收機(jī)系統(tǒng)型號中。GLONASS是僅次于GPS后的第二選擇。北斗于2012年12月發(fā)布了其接口控制文件。一些設(shè)備生產(chǎn)商,尤其是亞太地區(qū)的設(shè)備生產(chǎn)商,開始提供兼容北斗型號的多星座接收機(jī)。
>> 圖2 目前市售接收機(jī)型號中不同GNSS系統(tǒng)的所占比例
5. 歐盟將在未來十年保持出貨量和收入的強(qiáng)勁增長勢頭
到2022年,27個歐盟成員國的GNSS設(shè)備的出貨量將從每年2.18億部增加到6億多部。收入有望在未來十年翻2倍,到2022年達(dá)到235億歐元。歐盟市場將繼續(xù)保持增長勢頭(包括出貨量和收入),這表明,即使在發(fā)達(dá)國家市場GNSS設(shè)備也遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到飽和狀態(tài)??焖僭鲩L中的位置服務(wù)市場仍然是最大的市場(預(yù)計(jì)歐盟的位置服務(wù)設(shè)備銷量在2017年將達(dá)到4.5億部左右),其次是道路市場,這兩項(xiàng)的出貨量占總出貨量的99%。在供應(yīng)方面,歐盟公司在天線制造、汽車、道路、測繪、國防/公共設(shè)施以及電信領(lǐng)域的實(shí)力很強(qiáng)。歐洲全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)監(jiān)管局一份近期研究表明,2011年歐盟在上述領(lǐng)域的全球市場份額達(dá)到27%~45%。
1.GNSS移動應(yīng)用更接近生活
GNSS位置服務(wù)市場有三點(diǎn)重要趨勢:一是移動應(yīng)用變得更加多樣化,并且在攝像機(jī)視圖(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))中集成位置信息;二是傳統(tǒng)上與位置無關(guān)的設(shè)備正在逐漸使用GNSS;三是每個用戶擁有設(shè)備的數(shù)量增加,設(shè)備市場覆蓋范圍向發(fā)展中國家進(jìn)行區(qū)域擴(kuò)張。
2.GNSS性能快速提升,位置服務(wù)市場顯著增長
全球范圍的位置服務(wù)設(shè)備在GNSS拓展市場中所占的比例(GNSS滲透率)從2006年的5%提高到了2012年的20%。在歐洲和北美,一半以上的手機(jī)具備了GNSS能力。過去五年中,GNSS拓展市場中的位置服務(wù)設(shè)備的全球出貨量從1.5億部增長到8億部(復(fù)合年增長率為40%)。GNSS設(shè)備在其他國家的市場占其全球市場的近50%。這是由于這些地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度提高和設(shè)備價格降低,使他們有能力購買這些設(shè)備。
3.新的GNSS平臺促進(jìn)GNSS設(shè)備出貨量進(jìn)一步增長
位置服務(wù)應(yīng)對城市中移動性增加的趨勢,同時滿足人們希望在出行時更快抵達(dá)目的地的需求。當(dāng)今人們的空閑時間較少,位置服務(wù)促進(jìn)了社交網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展。上述原因加上人們對智能手機(jī)和GNSS驅(qū)動的設(shè)備的支付能力提高,這些都將進(jìn)一步推動位置服務(wù)市場在今后持續(xù)增長,未來十年該市場領(lǐng)域的年復(fù)合增長率將有望達(dá)到10%。在售出的位置服務(wù)設(shè)備中,智能手機(jī)占據(jù)了90%。但更多平板電腦具備GNSS功能,數(shù)碼相機(jī)、便攜式電腦、健身器材、人員跟蹤服務(wù)中的也增添了GNSS功能,因此,在未來十年智能手機(jī)的市場份額將可能有所下降。
1. GNSS車載應(yīng)用得到加強(qiáng)
GNSS車載應(yīng)用市場趨勢有二點(diǎn):一是緊急位置共享和與安全相關(guān)應(yīng)用的監(jiān)管壓力增大,這加大了對用作創(chuàng)新應(yīng)用平臺的遠(yuǎn)程信息處理設(shè)備的需求;二是因智能手機(jī)用戶增加及對智能車輛系統(tǒng)的購買能力提高,GNSS專用移動設(shè)備(如PND)逐漸受到冷落。
數(shù)據(jù)接入和消費(fèi)者電子產(chǎn)品費(fèi)用降低,從而推動了新應(yīng)用的開發(fā)。嵌入式設(shè)備和車載設(shè)備的數(shù)量逐漸增加,并取代了傳統(tǒng)的移動設(shè)備(如PND)。智能手機(jī)越來越多地用于道路導(dǎo)航。將在未來幾年有望投入使用的新型智能交通系統(tǒng)(ITS)服務(wù)中,GNSS的用途將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出車載導(dǎo)航。
2. PND逐漸被嵌入式設(shè)備取代
自2009年以來,隨著智能手機(jī)導(dǎo)航的日漸盛行,PND的市場持續(xù)出現(xiàn)下降趨勢。較低的接入成本以及與娛樂資訊平臺關(guān)聯(lián)的創(chuàng)新解決方案,推動了IVS的加速發(fā)展。智能車載系統(tǒng)在2009年和2012年之間的復(fù)合年增長率以約13%速度增長。第一個基于GNSS的道路使用費(fèi)方案的出現(xiàn)導(dǎo)致車載設(shè)備的市場份額從2009年的幾乎為零增長到2012年占所有道路行車產(chǎn)品總銷量的2%。 從2006年到2012年,GNSS設(shè)備的使用數(shù)量翻了4番,達(dá)到2億多臺。所有地區(qū)的使用數(shù)量均出現(xiàn)顯著增加,隨著設(shè)備平均價格下跌,基于GNSS的智能交通系統(tǒng)在汽車中開始普遍使用。
3. 新的智能交通系統(tǒng)應(yīng)用推動市場增長
汽車間互連性增加和GNSS多星座兼容功能使道路分領(lǐng)域中新的產(chǎn)品和智能交通系統(tǒng)應(yīng)用大幅增加。2022年,被多功能設(shè)備取代的PND預(yù)計(jì)僅占GNSS道路設(shè)備總出貨量的10%。從2015年開始一些新的應(yīng)用將會出現(xiàn),這些應(yīng)用是由eCall倡議推動,并與可靠的遠(yuǎn)程信息處理設(shè)備相關(guān)。通用數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、低關(guān)稅將促進(jìn)車載系統(tǒng)市場的發(fā)展,到2022年約占總出貨量的三分之一。市場需要更加低廉、持續(xù)性更好的支持基于GNSS道路使用費(fèi)方案和按用量付費(fèi)保險應(yīng)用的交通系統(tǒng)。汽車行業(yè)內(nèi)的競爭和智能手機(jī)間的競爭,加上消費(fèi)者電子產(chǎn)品總體價格的下跌,可能將使PND和車載系統(tǒng)的價格受到?jīng)_擊。直到2018年,由GNSS驅(qū)動的交通信息服務(wù)將成為服務(wù)收益增加的主要動力。此后,該領(lǐng)域?qū)⒊霈F(xiàn)激烈競爭,導(dǎo)致2022年總收入下滑到2012年水平。
4. 歐洲GNSS促進(jìn)了智能交通系統(tǒng)的發(fā)展
道路應(yīng)用市場中,Galileo將很快帶來收益,甚至是在早期服務(wù)中為多星座提供解決方案也可以帶來收益。它通過提高可用性來增加所有應(yīng)用的價值,尤其是在可視衛(wèi)星數(shù)量受到限制的城市環(huán)境中。定位的精度和可靠性將得到提高。當(dāng)用戶設(shè)備能夠更好地開發(fā)Galileo的雙頻功能時,那么有望獲得更多的效益。
1. GNSS已成為基于性能導(dǎo)航(PBN)的一個重要驅(qū)動因素
GNSS航空市場主要趨勢有三點(diǎn):一是飛行的所有階段從傳統(tǒng)導(dǎo)航方式向GNSS導(dǎo)航解決方案過渡;二是新的運(yùn)行需求推動GNSS航空電子設(shè)備使用的增長;三是歐洲機(jī)場中基于天基增強(qiáng)系統(tǒng)(SBAS)方案的可用性不斷增加。
2. GNSS設(shè)備在航空市場應(yīng)用前景看好
根據(jù)對飛機(jī)/直升機(jī)的使用情況,航空市場被細(xì)分為商用航空、支線航空、公務(wù)航空和通用航空。第三版市場報告增補(bǔ)了通用航空目視飛行規(guī)則(VFR)。依據(jù)出貨量,通用航空是航空領(lǐng)域中市場最大、要求相對最不嚴(yán)格的應(yīng)用(GNSS設(shè)備無需通過認(rèn)證)。典型的用戶包括套材裝配飛機(jī)、懸掛式引擎滑翔機(jī)、超輕型飛機(jī)、滑翔機(jī)和熱氣球。高端公務(wù)航空和商用航空運(yùn)營商往往在他們的航空電子設(shè)備中高度集成GNSS接收機(jī),而支線航空和通用航空用戶只在儀表板上安裝顯示器來提供更便宜、更簡單的解決方案。
3. PBN促進(jìn)GNSS的收益增長
對于按照國際民航組織標(biāo)準(zhǔn)引入PBN,GNSS是必不可少的,該標(biāo)準(zhǔn)為按照預(yù)定航線飛行的飛機(jī)導(dǎo)航質(zhì)量和精度、執(zhí)行儀器進(jìn)場程序或在指定空域內(nèi)飛行設(shè)置了要求。航空正面臨著從傳統(tǒng)地面導(dǎo)航向天基導(dǎo)航的過渡。
GNSS有助于提升安全性能、減少擁堵、節(jié)省燃料、保護(hù)環(huán)境、減少基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)營成本并維持可靠的全天候運(yùn)轉(zhuǎn),哪怕是在最具挑戰(zhàn)性的機(jī)場內(nèi)。
4.GNSS在航空領(lǐng)域的使用增長
隨著更多的飛行程序在設(shè)計(jì)時要利用PBN,GNSS在航空中的使用將會增加。例如,歐洲正在推出使用由EGNOS保障的儀表進(jìn)場方案來實(shí)現(xiàn)帶垂直導(dǎo)引的定位臺性能(LPV)最小化,從而增加飛機(jī)場的安全性和業(yè)務(wù)連續(xù)性。
能提供多頻和多星座導(dǎo)航能力的新的GNSS星座預(yù)計(jì)將在未來幾年內(nèi)可供使用,這可以提高現(xiàn)有基于性能導(dǎo)航應(yīng)用的性能。根據(jù)一些商用航空運(yùn)營商的需求,預(yù)計(jì)它將會成為陸基增強(qiáng)系統(tǒng)(GBAS)的一個重要推動因素,從而使飛機(jī)精密儀表進(jìn)近和著陸系統(tǒng)II類或III類標(biāo)準(zhǔn)最小值降到更低。
5. 通用航空VFR主導(dǎo)著GNSS設(shè)備的銷售
通用航空是GNSS航空應(yīng)用最大的分支領(lǐng)域,通用航空的飛機(jī)和飛行員比公務(wù)航空、支線航空和商用航空分支領(lǐng)域之和還要多。通用航空中的銷售由VFR用戶主導(dǎo),這些用戶更加頻繁地更換他們設(shè)備來保障飛機(jī)具備最新的功能。裝備儀表飛行規(guī)則(IFR)設(shè)備的成本要高很多,因此公務(wù)航空、支線航空和商用航空在飛機(jī)的使用期限內(nèi)(約30年)只進(jìn)行一次更新。
2011年IFR分支領(lǐng)域出貨量達(dá)到最高值,是由于EGNOS認(rèn)證和相關(guān)設(shè)備的銷售引起的。GNSS的社會經(jīng)濟(jì)效益僅由IFR飛機(jī)所使用的經(jīng)過認(rèn)證的航空產(chǎn)品提供,IFR飛機(jī)能夠進(jìn)入更多的飛機(jī)場、減少燃料消耗并提高安全。VFR分支領(lǐng)域在美國約是歐洲的8倍。美國主導(dǎo)了全部出貨量,但世界其他國家也正在迎頭趕上,尤其是“金磚四國”(巴西、俄羅斯、印度、中國)市場。
6. 在航空所有分支領(lǐng)域,都可以應(yīng)用GNSS
所有航空領(lǐng)域中GNSS的使用在未來十年內(nèi)有望增長,到2022年時滲透率超過90%。這種增長將由VFR分支領(lǐng)域所主導(dǎo),而其他飛行員將使用GNSS作為一種輔助信息來源。IFR領(lǐng)域GNSS設(shè)備的銷售將由新建造的飛機(jī)主導(dǎo)。在歐洲,商用航空和支線航空占IFR飛行的80%以上。GNSS能力在這些分支領(lǐng)域內(nèi)的日益普及對大規(guī)模實(shí)現(xiàn)GNSS的效益至關(guān)重要。PBN的實(shí)施預(yù)計(jì)將進(jìn)一步提高這些效益。為應(yīng)對監(jiān)管的變化,以及商用航空運(yùn)營商為保障運(yùn)營越來越多目的地航線的需求,隨著GNSS功能的部署,商用航空GNSS出貨量預(yù)計(jì)將會增加。因此,到2022年商用航空GNSS制造商預(yù)計(jì)將能占據(jù)航空領(lǐng)域市場收入的30%左右。
在實(shí)施PBN的驅(qū)動下,IFR設(shè)備的使用預(yù)計(jì)會增加。雖然GNSS出貨量日益增加,但隨著飛機(jī)“出廠前安裝”設(shè)備(這種飛機(jī)成本更低)占據(jù)市場主導(dǎo)地位,收入的增長將減慢。2016年商務(wù)航空設(shè)備平均價格的增長是由于對SBAS功能所帶來的效益更新的預(yù)期。
1.鐵路領(lǐng)域內(nèi)對使用GNSS越來越感興趣
GNSS鐵路市場主要趨勢有二點(diǎn):一是作為安全相關(guān)功能的一種互補(bǔ)技術(shù),對GNSS越來越感興趣;二是GNSS設(shè)備正成為非安全應(yīng)用的一個標(biāo)配。
由GNSS輔助的廣泛應(yīng)用包括:
?高密度鐵路線指揮與控制系統(tǒng),在主要鐵路線上協(xié)助實(shí)施火車指揮和控制,主要指歐洲和世界其他部分地區(qū)的3級歐洲列車控制系統(tǒng)(ETCS)【作為歐洲鐵路運(yùn)輸管理系統(tǒng)(ERTMS)標(biāo)準(zhǔn)的一部分】以及北美的精確列車控制(PTC)。GNSS是歐洲列車控制系統(tǒng)中增強(qiáng)型測程法或支持PTC的差分GNSS的一種輔助輸入信息來源。
?低密度鐵路線指揮與控制系統(tǒng),在前后列車相距間隔較遠(yuǎn)的鐵路線上,由GNSS提供完整的信令能力。這些鐵路線通常位于農(nóng)村地區(qū),在這些地區(qū)節(jié)約成本對服務(wù)的可行性可能至關(guān)重要。
?資產(chǎn)管理,包括諸如車隊(duì)管理、基于需求的維護(hù)、基礎(chǔ)設(shè)施費(fèi)用和聯(lián)運(yùn)運(yùn)輸?shù)裙δ?。GNSS逐漸被視為這些系統(tǒng)內(nèi)定位和定時信息的一個標(biāo)準(zhǔn)來源。
?乘客信息系統(tǒng)顯示火車在鐵路線上的實(shí)時位置,火車的GNSS位置也支持平臺和在線乘客信息服務(wù)。
2.主干線信號革新為GNSS市場帶來機(jī)遇
在未來,火車將通過諸如應(yīng)答器、無線射頻識別和GNSS等不同技術(shù)來檢測自己的位置。這一位置而后將被報告給信號裝置,動作批準(zhǔn)信息將顯示在駕駛室信號中,而不再需要昂貴的鐵路沿線信號基礎(chǔ)設(shè)施。
在歐洲和部分世界其他地區(qū),信號系統(tǒng)將逐漸向歐洲列車控制系統(tǒng)過渡。GNSS將會通過提供定位信息的一種額外來源來支持這一項(xiàng)目,特別是在信號系統(tǒng)的演變革新過程中。在某些情況下(如美國的PTC),GNSS將構(gòu)成信號系統(tǒng)的核心,而在其他情況下它更多的是一種補(bǔ)充能力。
3.與安全相關(guān)的GNSS系統(tǒng)預(yù)計(jì)將成為傳統(tǒng)鐵路技術(shù)的重要補(bǔ)充
在未來的十年中,GNSS在鐵路中的使用預(yù)計(jì)將大大增加。預(yù)計(jì)到2022年,世界各地所使用的火車將有30%會配備GNSS用于各種用途。在短期到中期時間內(nèi),大多數(shù)設(shè)備可能并不是安全所必不可少的,然而,GNSS設(shè)備將越來越多地支持安全不可或缺的功能。美國對PTC的管理要求將在2015年至2019年間促進(jìn)高密度鐵路線列車控制設(shè)備的銷售量。推廣計(jì)劃最初預(yù)期到2015年要完成Ⅰ類鐵路項(xiàng)目,盡管目前這一時間表有些延誤。
3級歐洲列車控制系統(tǒng)預(yù)計(jì)將在十年結(jié)束時在歐洲逐步推廣。低密度線路指揮和控制系統(tǒng)(通過移除大部分鐵軌沿線基礎(chǔ)設(shè)施來大大節(jié)省成本)有望謹(jǐn)慎引入,特別是在客運(yùn)線路上。
1.電子航海和GNSS驅(qū)動的搜索與救援(中軌道搜救衛(wèi)星)的應(yīng)用為海員打開了新視野
GNSS航運(yùn)市場主要市場趨勢有二點(diǎn):一是多星座GNSS接收機(jī)在國際海事組織(IMO)提出的電子航海概念中處于核心地位;二是COSPAS-SARSAT采用GNSS提升了基礎(chǔ)設(shè)施性能以減少應(yīng)急響應(yīng)的反應(yīng)時間。
海上通用導(dǎo)航較早采用了GPS,并且目前仍然是使用較為廣泛的市場。這版市場報告涵蓋下列航運(yùn)應(yīng)用:通用導(dǎo)航、交通管理、船舶工程、國土安全、搜索與救援、港口、內(nèi)陸水道。
2. GNSS航海應(yīng)用市場最新進(jìn)展
?電子航海:這是由IMO發(fā)起,設(shè)計(jì)用來通過集成艦橋系統(tǒng)和所有數(shù)據(jù)輸入來減少船載系統(tǒng)的復(fù)雜性。這可能是航運(yùn)界采用多星座定位的一個推動因素。它正由海事局參與的IMO電子航海委員會實(shí)施。
?漁業(yè)政策:人們越來越關(guān)注漁船是否遵守歐盟共同漁業(yè)政策的管理要求。GNSS在向當(dāng)局提供定位信息方面發(fā)揮著日益重要的作用。
3.通用導(dǎo)航、內(nèi)陸水道和搜索救援占據(jù)出貨量的大部分份額
通用導(dǎo)航和內(nèi)陸水道占據(jù)很大比例的市場份額。在航運(yùn)領(lǐng)域監(jiān)管應(yīng)用中GNSS滲透率非常高,即使不是全部。對于這些應(yīng)用,隨著各系統(tǒng)達(dá)到生命周期終點(diǎn),或變得落后陳舊,設(shè)備的更換和新船建造是設(shè)備銷售的推動因素。全球共有50000多艘被監(jiān)管船舶通常使用多個接收機(jī),因此這是一個已確定且穩(wěn)定的市場。
世界其他地區(qū)主導(dǎo)著航運(yùn)設(shè)備的出貨量。設(shè)備出貨量的區(qū)域分類預(yù)計(jì)在未來十年內(nèi)將基本保持不變。船舶指定的區(qū)域由艦隊(duì)的真正感興趣的區(qū)域分配,這些區(qū)域由聯(lián)合國貿(mào)易和發(fā)展會議(UNCTAD)組織確定。
4.與安全相關(guān)的應(yīng)用將會促進(jìn)GNSS設(shè)備出貨量增長
設(shè)備的預(yù)期銷售量將會取決于裝備有GNSS的搜救信標(biāo),因?yàn)槊克掖唬ɡ缇壬У龋┥蠈惭b許多設(shè)備。此外,搜救信標(biāo)的使用壽命應(yīng)當(dāng)會短于標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航接收機(jī)的使用壽命。預(yù)計(jì)第二代搜救信標(biāo)將具備返回鏈接的特性并且很有可能在未來十年間進(jìn)一步激發(fā)市場。對于此類信標(biāo)的監(jiān)管需求正在由COSPAS-SARSAT提出。
GNSS在港口內(nèi)的使用預(yù)計(jì)將會快速增長。這是由于港口內(nèi)和港口周圍的水路擁堵以及船只體積逐步增大造成的。兩個重要的應(yīng)用是:便攜式導(dǎo)航設(shè)備(PPUs)和可被用于港口進(jìn)入和港口自動化的GNSS驅(qū)動的專家導(dǎo)航助手,例如追蹤船運(yùn)集裝箱和其他貨物。對這些應(yīng)用來說,GNSS可用來提高大型港口的效率。至2022年,按照收入值,港口將會發(fā)展成為最大的應(yīng)用領(lǐng)域。
1. GNSS精細(xì)農(nóng)業(yè)旨在提高生產(chǎn)率
GNSS精細(xì)農(nóng)業(yè)主要市場趨勢有三點(diǎn):一是發(fā)達(dá)國家在大型農(nóng)場和大部分種植業(yè)中將會越來越多采用精細(xì)農(nóng)業(yè);二是在工業(yè)化程度較低的地區(qū),GNSS精細(xì)農(nóng)業(yè)將會隨著農(nóng)場的聯(lián)合而加速崛起;三是對地觀測和GNSS的結(jié)合將會出現(xiàn)集成應(yīng)用。
精細(xì)農(nóng)業(yè)在控制成本的同時滿足了提高產(chǎn)量和效率的要求。GNSS的使用將會促進(jìn)農(nóng)場平均規(guī)模的擴(kuò)大,促進(jìn)機(jī)器密集型農(nóng)業(yè)模式的使用以及農(nóng)場主對于GNSS的逐步了解。
2. GNSS精細(xì)農(nóng)業(yè)方面的主要應(yīng)用
?拖拉機(jī)導(dǎo)引,利用一個數(shù)字顯示屏輔助駕駛員沿預(yù)定的路徑前行、減少路線重復(fù)或者路線疏漏的風(fēng)險。這通常是農(nóng)場主使用的第一個GNSS功能。
?自動駕駛系統(tǒng),最先進(jìn)的拖拉機(jī)導(dǎo)引形式,主要用于大型農(nóng)場。它可以允許農(nóng)用車輛沿預(yù)定路線自動駕駛。操作員只需集中精力監(jiān)控整個過程。
?可變速率技術(shù),充分利用當(dāng)?shù)氐耐恋貤l件精確控制農(nóng)業(yè)投入(如化肥,營養(yǎng)劑)。它根據(jù)相似的產(chǎn)量限制等級來為土地定性并且可以因地制宜。
?資產(chǎn)管理,是指使用實(shí)時信息監(jiān)測農(nóng)場設(shè)備位置和狀態(tài)。
同時使用GNSS和對地觀測數(shù)據(jù)(例如歐洲哥白尼對地觀測計(jì)劃)將會使得GNSS在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生新的應(yīng)用(例如評估土地利用情況及其對生物多樣性和地形地貌影響,評估作物生長狀況,產(chǎn)量預(yù)測,灌溉管理)。
同時使用GNSS及其增強(qiáng)系統(tǒng),例如RTK和SBAS等,可以提高精度。由于其設(shè)備價格可承受、精度適中,因此基于SBAS的解決方案促使小型農(nóng)場開始逐步普及精細(xì)農(nóng)業(yè)。
3.GNSS設(shè)備在各地區(qū)的使用量都在上漲
在2006至2012年間,GNSS設(shè)備的全球出貨量和使用數(shù)量都翻了三倍多。北美地區(qū)是一個精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù)最為先進(jìn)的區(qū)域,出貨量和使用數(shù)量所占比例均為最大。該地區(qū)主要種植的農(nóng)作物是玉米、大豆和小麥,而這幾種農(nóng)作物很適合應(yīng)用GNSS。世界其他地區(qū)包括了技術(shù)發(fā)展水平不同的國家,從精細(xì)農(nóng)業(yè)普及率很高的日本、澳大利亞到精細(xì)農(nóng)業(yè)市場還處于初期的中國和印度。在歐洲,出貨量和使用數(shù)量的增長主要是由西歐國家推動的,這些國家的條件更適合采用GNSS,例如農(nóng)場的平均規(guī)模較大、資金更加充足等。
4.在未來農(nóng)業(yè)中將普遍使用自動駕駛和可變速率技術(shù)
技術(shù)進(jìn)步和農(nóng)場的合并是所有地區(qū)GNSS設(shè)備出貨量增長的關(guān)鍵推動因素。發(fā)達(dá)國家的農(nóng)場主將會選擇更加先進(jìn)的解決方案(例如自動駕駛和可變速率技術(shù))來進(jìn)一步提高生產(chǎn)率。為應(yīng)對投入成本上漲、資源短缺和糧食需求等方面的挑戰(zhàn),發(fā)展中國家將會對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式進(jìn)行現(xiàn)代化改進(jìn)。在歐洲,未來的增長主要依靠GNSS技術(shù)在中歐和東歐的普及來推動。這些地區(qū)目前的GNSS滲透率還相對較低。在接下來的十年,價格降低將會成為GNSS在精細(xì)農(nóng)業(yè)中使用量上漲的重要原因。未來GNSS設(shè)備的收入很大程度上將來源于自動駕駛和可變速率技術(shù)。這兩項(xiàng)應(yīng)用增長的收入遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了此前的預(yù)估。同時,這兩項(xiàng)應(yīng)用收入總和將會占2022年GNSS農(nóng)業(yè)設(shè)備銷售收入的近80%。
1. GNSS是測繪領(lǐng)域應(yīng)用的核心
GNSS測繪應(yīng)用主要市場趨勢有二點(diǎn):一是測繪領(lǐng)域中GNSS使用量的增加主要取決于在高度增長的經(jīng)濟(jì)環(huán)境下的經(jīng)濟(jì)條件。地籍測繪和施工測量部門是GNSS在測繪中的最主要應(yīng)用領(lǐng)域。二是環(huán)境學(xué)科、工程學(xué)科以及測繪學(xué)科的新型專業(yè)用戶正在帶動著地質(zhì)信息學(xué)和其他新型應(yīng)用途徑的發(fā)展。
2. GNSS在測繪中的使用已遍布全球
與歐洲或北美地區(qū)相比,世界其他地區(qū)的測繪市場將會增長并且發(fā)展速度較快。這是由于這些地區(qū)的建筑工程較多。此外,GNSS在世界其他地區(qū)擴(kuò)展速度較快,這是由于這些地區(qū)沒有其他可替代的先前系統(tǒng)和密集的地面網(wǎng)絡(luò)來支持并不總存在的測繪需求。測繪設(shè)備相對其他領(lǐng)域相比較貴。不過由于競爭激烈、需求增長和生產(chǎn)成本降低,可以預(yù)見在未來的數(shù)年間設(shè)備價格將會下跌。主要制造商開始生產(chǎn)貼有其他品牌的低價設(shè)備,以滿足新興經(jīng)濟(jì)體對這類設(shè)備不斷增長的需求,這些新興經(jīng)濟(jì)體更愿意購買低價設(shè)備。此類低價設(shè)備所采用的技術(shù)通常沒有那么先進(jìn),因此不會影響發(fā)達(dá)國家市場的收入。
3.GNSS在測繪領(lǐng)域應(yīng)用的增長取決于總體經(jīng)濟(jì)條件
由于世界其他地區(qū)國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)和人口不斷增長,地籍測繪的重要性和頻率都有所增加。在發(fā)展中國家,考慮到與房地產(chǎn)所有權(quán)有關(guān)的相關(guān)規(guī)定,土地邊界及其測量很可能成為一個十分重要的問題。地籍測繪在自然災(zāi)害后的重建工作中也十分重要。由于地圖繪制應(yīng)用可以通過支持許多精度要求不高的新型應(yīng)用來促進(jìn)市場增長。自愿提供地理信息的出現(xiàn)將會促進(jìn)GNSS設(shè)備的使用,以便在地圖繪制團(tuán)體中共享即時更新的地理信息。
· 席歡 張永紅 譯 廖春發(fā) 贠敏 校 (本文編輯:徐菁)