全球导航卫星系统（GNSS）能够提供全时段、高精度的时空信息，是智能农机实现自动导航、精准作业的技术底座。长期以来，国际智能农业装备的定位系统主要采用美国 GPS——一旦信号被干扰乃至关断，我国智能农机就可能陷入“失聪失明”。

这种担忧并非杞人忧天。2023 年中央一号文件明确提出，要“加紧研发大型智能农机装备，支持北斗智能监测终端及辅助驾驶系统集成应用”。北斗在农业装备领域究竟走到了哪一步、短板又在哪里，专利数据提供了一个客观的观察窗口。

研究基于 PatNavi 专利导航分析平台，检索中国、美国、欧洲、日本、韩国五大知识产权局 1975—2024 年的发明授权专利，并结合共词分析法，从申请趋势、国际专利分类（IPC）构成、应用领域、研发主体和国际布局等维度展开对比。经数据清洗，最终获得 GPS 在农业装备领域应用的发明授权专利 13727 项、北斗导航相关专利 927 项。

北斗导航自 2008 年开始进入农业装备领域，2013 年北斗二号系统建成后专利数量稳步上升，2018 年达到峰值 160 项；2020 年北斗三号全球组网后，在政策与市场双轮驱动下加速发展。而 GPS 早在 1990 年就已实现农机应用，2018 年申请量峰值达 1559 项，2018—2020 年年申请量均保持在 1400 项以上。

总体看，北斗专利规模约为 GPS 的十五分之一，尚处于“起步爬坡”阶段，但增长轨迹与 GPS 早期高度相似。差距客观存在，方向并不茫然。

① 技术：布局高度重合，短板在“算法”

二者技术布局高度重合，均集中于 G01（定位、测距与导航）、G06（数据编码解码与计算）、G05（姿态控制与自动化管理）、H04（信号传输）、G08（路径规划）等方向。差异在于，北斗在 G01、G05 上的专利占比高于 GPS，而在 G06 上的占比明显偏低——表明我国创新更多集中在定位与整机控制环节，导航数据算法与底层软件的积累仍显不足。

② 领域：整地机械最集中，但全面落后

从应用领域看，整地机械是卫星导航落地最集中的环节；在同一 IPC 大组下，北斗专利数量全面落后于 GPS，其中农机自动转向系统（A01B69）差距最大。

③ 主体：GPS 靠企业，北斗靠高校院所

GPS 前十位研发机构全部为企业，形成以久保田等龙头企业为主导的技术体系；北斗前十位中仅有 3 家中国机构（2 所高校、1 家企业），江苏大学在收获割草机械领域跻身其中，中国农业大学则集中于种植施肥机械。但总体上仍缺少具有影响力的龙头企业，产学研融合程度不高。

对国内 8 家重点农机企业的分析显示：上海联适导航以 10 项北斗农机专利、2.1 亿元辅助驾驶系统销售额位居农机自动驾驶领域首位；深圳大疆以 38 项 GPS 专利支撑其植保无人机业务，北斗相关专利却仅有 2 项。

④ 布局：最值得警惕的差距

GPS 方面，美国对外布局专利 1145 项、对外布局率 22.80%，欧洲专利局对外布局率更高达 43.36%，已在主要市场构建起较为完善的专利保护网；我国北斗对外布局仅 35 项、对外布局率 6.45%，他国布局率 12.11%，专利高度集中于本土市场，海外侵权风险较高，国际保护网建设尚处于起步阶段。