「十四五」時期中共推動「北斗」衛星發展規劃
2022.04.22
瀏覽數
1856
壹、新聞重點
2022年4月6日中國國家發展和改革委員會藉由記者的提問,提出「十四五」時期的「北斗」衛星產業發展規劃並進行政策宣導。內容涵蓋「北斗」衛星及其產業之國內與國際的成效、應用以及產業之規劃與支持。[1] 「北斗」三號系統自2018年開放全球定位功能並於2020年7月31日正式開通後,被中國媒體認為是「北斗」衛星從區域邁向全球關鍵的一步。中國政府藉由政策扶植持續推動產業發展與應用。由於「北斗」衛星為高度軍民融合之產業,不論是對民間產業或是軍事科技應用都十分重要,因此中國國家發展和改革委員會本次藉記者提問勾勒出未來對「北斗」衛星產業發展規劃,值得進一步觀察。
貳、安全意涵
一、持續深化「北斗」衛星商機與其產業發展
中共所訂定「北斗」系統「三步走」的戰略已經達成,目前為進行全球服務的階段。[2] 中共認為「北斗」系統在定位導航授時、全球短報文通信、區域短報文通信、國際搜救、精密單點定位、星基增強與地基增強七類服務能力具世界領先的地位。[3] 「北斗」未來的布局與發展重點有三,包括(一)推動「北斗」與美國全球定位系統(Global Positioning System,GPS)、俄羅斯全球導航衛星系統(Global Navigation Satellite System,GLONASS)與歐盟伽利略定位系統(GALILEO)不同系統間在操作上的兼容與互通性;(二)推動「北斗」國際標準化工作,並將其引入在民航、海事、國際搜救、行動通訊與國際電工委員會等國際組織。(三)推動「北斗」系統的全球服務。[4]
在用戶端的部分,隨著「北斗」衛星這些年發展已取得一定的成效。例如在定位服務上,截至2022年3月,使用「北斗」衛星訊號和網路進行整合定位的中國服務商「千尋位置」公司的用戶,每月使用次數1000億次,累計人數超過11億人,服務區域涵蓋全球;[5] 2021年中國大陸智慧手機出貨量中能接收「北斗」衛星訊號的手機已達3.24億台,占大陸智慧手機總出貨量的94.5%;[6] 國際上支援「北斗」衛星訊號的手機也已超過79%。[7] 然而,若對比2016中國國務院新聞辦公室公布《中國北斗衛星導航系統》白皮書之內容,「北斗」衛星在完成空間段與地面段建設的情況下,[8] 在用戶段則仍有努力之空間,包括在終端產品的應用、「北斗」產品國際化以及「三融合」發展等方面。[9] 也因此,本次中國國家發展和改革委員會所指出的四點規劃重點,[10] 其重點內容亦聚焦在「北斗」衛星商業服務的擴展,以提升「北斗」衛星的全球市占率及相關產業發展。[11] 尤其是「北斗」與行動網際網路、大數據、雲端運算等的應用及其產品。
二、中共重點強化「北斗」與其他系列衛星間的技術融合
人造衛星分類可分為科學衛星、氣象衛星、導航與定位衛星、遙測衛星與通訊衛星等類別。中國在不同類別之衛星都有持續研究與發展,例如當前中國的科學衛星「張衡一號」、氣象的風雲系列衛星、導航的「北斗」衛星系統、遙測的高分衛星系列與遙感系列衛星、通訊的中星系列衛星、軍用神通系列衛星等。儘管不同衛星之功能不同,但隨著「北斗」衛星導航與定位的商業服務所帶出「北斗熱」,中國不但藉此促進產業發展,更重要的是將逐步規劃不同衛星系統資料的應用與整合。例如結合「北斗」衛星的定位與導航以及高分系列衛星的光學與合成孔徑雷達的偵照功能,並透過人工智慧與大數據分析,實現進一步的資料與技術整合,[12] 除有利一般商用服務與產品應用外,亦有利中國建構「戰爭雲」體系;又例如低軌衛星對於「北斗」衛星的軌道和鐘差精度的提升、改善「衛星位置精度衰減因數」(SPDOP)、減少電離層環境變化對「北斗」系統穩定性以及減少地球「同步衛星軌道」(GEO)產品中的系統性偏差影響等都有所助益。[13]
在「十四五」時期,中共將遙感、通訊、導航衛星間的融合發展作為推動下一代「北斗」衛星導航系統的重點,包括結合導航、通訊、低軌衛星增強「北斗」系統等的研究,以確保未來能建構更準確與智慧化的定位導航授時(Positioning、Navigation、Timing,PNT)體系。[14] 隨著未來技術的成熟,中國著眼於透過網路、大數據與人工智慧等科技串聯「北斗」衛星與其他類型衛星之應用,進一步帶動中國航太產業與經濟發展。而中國航太計畫在「北斗」導航衛星後,另一個重點將是中國對低軌衛星星座之投入與發展。[15]
參、趨勢研判
一、中國將重點推動具「北斗」短報文功能晶片之商品
相較於美國GPS系統只能單向接收訊號,「北斗」衛星系統能藉由短報文通訊(簡訊功能)與無線電測定業務(Radio Determination Satellite Service,RDSS)的雙向通訊與定位,因此過去曾被質疑能夠接收「北斗」訊號之手機與行動裝置可能被反向定位,進而引起國安疑慮。尤其隨著「北斗」三號衛星於2020年7月正式開通,包含蘋果公司在內的國際手機品牌也逐步將能接收「北斗」訊號的晶片導入。一般認為,手機即使能接收「北斗」衛星訊號,但因手機功率無法將訊號打上衛星,因此過去中華民國科技部表示不會有被追蹤之疑慮。[16] 相比之下,手機行動應用程式(APP)若隱藏惡意程式而被定位或資訊洩漏的風險更高。然而隨著中國這幾年的政策扶植,持續研發與推動具「北斗」短報文功能之晶片模組,2021年5月中國兵器工業集團與中國移動和中國電科等單位合作,成功將「北斗」三號短報文通信功能納入一般手機。[17] 可預期具「北斗」短報文功能晶片之手機也將陸續上市。[18] 例如據傳中國華為公司搭載能發送「北斗」短報文功能的手機亦將於2022年推出,[19] 未來具「北斗」三號短報文通信手機之影響以及是否普及至其他國際品牌將是觀察重點。
二、未來難擋中國「北斗」在國際商用服務市場的擴張
儘管過去有學者認為「北斗」衛星因發展較慢,商用服務的市場已被美國GPS系統所壟斷,使得中國要擴展「北斗」商用服務困難重重。[20] 然而,中國這些年除透過軟硬兼施的方式對其國內用戶上安裝「北斗」衛星終端設備外,[21] 亦持續推動「北斗」商用與應用上的國際化,藉由廉價產品的成功銷售以及與「一帶一路」國家進行合作,[22] 至今已將「北斗」相關產品輸往全球120餘國。由於「北斗」衛星數量較多,更容易收到訊號,部分資料亦顯示透過「北斗」進行傳輸的使用量在部分地區超過美國GPS,[23] 北斗的使用率也持續增加。
從商業角度來看,「北斗」衛星被認為技術較新,比美國GPS更能提供準確的定位,因此商品能同時支援「北斗」短報文通訊、接收「北斗」與美國GPS等定位的晶片模組比未搭載「北斗」衛星系統的更具賣點。在中國對「北斗」商用市場的支持下,未來美國GPS難擋中國「北斗」在國際商用服務市場的擴張。由於「北斗」衛星軍民兩用的特性,未來隨著「北斗」終端設備與產品的普及,恐將增加台灣的國安風險。
[1]〈國家發展改革委高技術司主要負責同志就推動「十四五」北斗產業發展答記者問〉,《中國國家發展和改革委員會》,2022年4月6日,https://www.ndrc.gov.cn/xwdt/xwfb/202204/t20220406_1321639.html?code=&state=123。
[2]北斗「三步走」戰略係指建設「北斗」一號導航試驗系統、「北斗」二號以及範圍涵蓋全球的「北斗」三號系統。
[3]「星基增強」係指可以修正多項訊息以改進用戶的衞星導航系統的定位精度,例如修正星曆誤差、電離層延遲與衞星鐘差等;「地基增強」則為藉由提供差分修正信號,以提高衛星導航精度。詳見,〈2021中國的航太〉,《人民網》,2022年1月28日,http://politics.people.com.cn/BIG5/n1/2022/0128/c1001-32342255.html。
[4]〈2021中國的航太〉,《人民網》,2022年1月28日,http://politics.people.com.cn/BIG5/n1/2022/0128/c1001-32342255.html。
[5]由於「北斗」衛星所提供的定位服務跟GPS全球定位系統一樣是免費開放,因此官方也只能掌握中國服務商之數據,全球實際使用次數大於中國官方所能掌握之資料,詳見。〈北斗高精度時空服務月調用次數突破1000億〉,《新華網》,2022年4月7日,http://www.news.cn/science/2022-04/07/c_1310546926.htm。
[6]同註1。
[7]〈全球手機79%用北斗衛星定位「區域短報文」沒收訊也能用〉,《ETtoday》,2021年3月4日,https://www.ettoday.net/news/20210304/1930686.htm#ixzz7QOTLfBRr。
[8]空間段指的是24顆「北斗」衛星的地球中圓軌道衛星、3顆傾斜地球同步軌道衛星以及3顆地球靜止軌道衛星;地面段指的是地面的主控站、監測站與接收站等設施。
[9]即「融網路」、「融資料」與「融終端」。「融網路」指的是北斗三號系統與藍牙、寬頻行動網際網路和衛星通信網等融合應用,目的在使北斗時空訊息能夠傳輸速度更快、位置更精確、圖像更清晰、用法更靈活。「融資料」指的是北斗系統與高精度的遙感數位地圖、導航網格碼以及雲端計算平臺間的相互應用。「融終端」則是藉由整合北斗衛星導航、無線區域網路、行動通訊以及通訊衛星等的一體化晶片並擴大手機、平板電腦和可穿戴產品使用的市占。
[10]內容包括(一)持續完善產業創新體系,透過北斗衛星提供新訊號與服務功能,提升協同研發、產業融合、應用創新等能力;(二)構建融合應用體系,在能源交通、自然資源、生態保護、城市建設、大眾消費等領域,強化北斗跨行業與區域的應用;(三)健全產業生態體系,降低北斗產品和服務成本,使北斗產業具有全球競爭力;(四)建設全球服務體系,透過北斗短報文的特色,在搜救、緊急應變等方面,為海內外用戶提供服務。詳見,〈國家發展改革委高技術司主要負責同志就推動「十四五」北斗產業發展答記者問〉,《中國國家發展和改革委員會》,2022年4月6日,https://www.ndrc.gov.cn/xwdt/xwfb/202204/t20220406_1321639.html?code=&state=123。
[11]有關「北斗」衛星產業發展,可詳見,王綉雯,〈中共「北斗」衛星產業鏈之分析〉,《國防安全雙週報》,第50期(2022年3月),頁19-23。
[12]〈中科星圖探索“北斗+高分”技術融合〉,《新華網》,2020年11月27日,http://www.xinhuanet.com/expo/2020-11/27/c_1210905422.htm。
[13]張博,《低軌衛星增強北斗系統定軌理論與應用研究》,戰略支援部隊資訊工程大學測繪科學與技術博士學位(2020年7月),頁I。
[14]〈2021中國的航太〉,《人民網》,2022年1月28日,http://politics.people.com.cn/BIG5/n1/2022/0128/c1001-32342255.html。
[15]有關中國發展低軌衛星意涵,詳見本期,楊一逵,〈初探中共首次建構「低軌衛星群」之安全意涵〉,《國防安全雙週報》,第52期(2022年4月)。
[16]〈陸北斗衛星有資安風險?科技部:民用手機安全〉,《中時新聞網》,2016年5月4日,https://www.chinatimes.com/realtimenews/20160504002489-260405?chdtv;〈IPHONE12支援中國北斗衛星定位功能,隱私會被外洩嗎〉,《小豐子3C俱樂部》,2020年10月19日,https://tel3c.tw/blog/post/31155。
[17]搭載能發送「北斗」短報文功能的手機,即使在沒有手機訊號的地方,亦可透過北斗衛星發送簡訊。有關「北斗」短報文功能之相關應用十分廣泛,從無人駕駛汽車、輪船調度、飛航數據通訊、遠距無線設備控制,到緊急救援定位等都屬其應用範圍。
[18]〈北斗三號短報文通訊手機即將面世〉,《國務院國有資產監督管理委員會》,2022年3月18日,http://www.sasac.gov.cn/n2588025/n2588124/c23734673/content.html。
[19]〈華為Mate50最新訊息:明年6月登場,不僅有望回歸5G,還有強大新功能!〉,《新浪網》,2021年9月2日,https://t.cj.sina.com.cn/articles/view/1287413390/4cbc5e8e00100zjcf。
[20]鍾堅,〈中國大陸北斗衛星定位系統近況〉,《展望與探索月刊》,第16卷第6期(2018年6月),頁1-7。
[21]例如在漁船上安裝「北斗」衛星船載終端設備並補助經費、強制要求貨車裝載「北斗」衛星終端設備以及強制新疆汽車安裝「北斗」定位系統等。
[22]近期例如2021年12月的《中國—阿拉伯國家衛星導航領域合作行動計劃(2022-2023年)》、《2021至2025年中俄衛星導航領域合作路線圖》、《關於北斗和格洛納斯全球衛星導航系統時間交交互操作的合作協定》、 11月的《促進中非衛星導航領域合作構想》與《北斗衛星導航系統在非十大應用場景》等。詳見,〈北斗系統進入穩定快速發展新階段 還將發射新衛星〉,《人民網》,2022年3月13日,http://finance.people.com.cn/BIG5/n1/2022/0313/c1004-32373562.html。
[23]Toru Tsunashima, “In 165 Countries, China's Beidou Eclipses American GPS,” Nikkei Asia, November 25, 2020, https://asia.nikkei.com/Spotlight/Century-of-Data/In-165-countries-China-s-Beidou-eclipses-American-GPS.