卫星导航与服务产业市场分析

卫星导航与服务产业市场分析一、卫星定位导航行业的产业链1、

卫星定位导航行业的产业链卫星导航定位是采用导航卫星为地面、海洋、空中和空间用户进行导航定位的技术。它由导航卫星、地面台站和用户设备三个部分组成。导航卫星是卫星导航系统的空间部分，如同太空灯塔，由多颗导航卫星构成空间导航网。地面台站通常包括跟踪站、遥测站、计算中心、注入站及时间统一系统等部分，用于跟踪、测量、计算及预报卫星轨道并对星上设备的工作进行控制管理。用户设备接收导航卫星发出的导航电文进行测距定位。卫星导航综合了传统导航的优点，实现了全球、全天候、高精度的导航定位。自从GPS正式向全世界开放以来，卫星导航定位行业逐步形成了完整的产业链，主要包括空间系统、基础类产品、终端产品、系统集成与运营服务四大部分。GNSS产业链图示如下：（1）空间系统二十世纪七十年代初，美国和前苏联相继开始规划和建设以军事应用为主的全球导航卫星系统，并在军事与民用领域发挥了重要作用，形成了以卫星导航为核心的新兴产业。根据军事发展的需求，我国于二十一世纪初建立了北斗区域导航定位系统，标志着中国已经开始建设拥有自主知识产权的全球卫星导航系统。随着需求的不断增长和航天技术的不断发展，导航卫星系统在政治、军事和经济发展中作用不断增强，正在进行着一系列重大变化：美国、俄罗期相继提出了GPS和GLONASS的现代化计划，欧盟与欧空局正在建立欧洲自主的、由民营部门管理的Galileo计划，2020年我国北斗三号全球卫星导航系统正式开通。（2）基础类产品和终端产品基础类产品是卫星导航应用产业的核心基础，包括接收机天线、芯片及模块产品、定位/差分/测向算法、多系统组合导航算法、系统引擎及处理软件、嵌入式GIS引擎软件、地图/导航电子地图等。卫星导航定位终端实现定位导航功能的原理如下图所示：GNSS信号从卫星传到地球后，信号非常微弱，淹没在噪声中，因此天线的性能对接收机至关重要。从全球范围看，我国的天线产品在制造环节上有成本优势，但是还没有掌握高性能天线技术，大部分为出口加工产品。GNSS芯片是一个门槛较高的产业，它要求非常高的灵敏度，几乎与噪声的灵敏度差不多，这对芯片的设计、生产和测试提出了非常高的要求。在大众应用市场，目前设计、生产GNSS芯片的厂商仅SiRF、Atmel、Maxim等十多家企业，其中SiRF是最大的芯片生产商，其主打产品是SiRFIII芯片组，具有灵敏度高、定位时间短、功耗低的特点。在专业应用市场，芯片也是由国外厂商垄断，Trimble(天宝)生产的测量型产品使用的是自主开发的芯片，Navcom和Novatel为第三方提供开发用OEM板。OEM板是利用导航芯片、外围电路和相应的嵌入式控制软件制成带输入输出接口的板级产品。由于OEM板接上天线可以接收到导航电文，并计算出导航数据PVT(Position、Velocity、Time，位置、速度和时间)，因此也称为接收机板，用户利用这个模块结合应用需求能够开发各种应用。按照能够解算的卫星导航系统信号，OEM板可以分为单系统和多系统兼容型OEM接收板；按照可接收的频率，可分为单频、双频和多频接收机；按照其输出精度可以分为高精度和导航型接收机；按照价格高低可以分为高中低档；按照用途可以分为测量型、导航型、测姿型、授时型等。导航电子地图是导航产品的基础要素，其生产具有资金密集、技术密集和劳动力密集的产业特征，为保证导航电子地图的覆盖率、准确性和及时性，初期需要花费大量的人力和财力，后续投入金额也较大。因涉及国家安全，我国导航电子地图的制作需要国家测绘局的审批。目前国内具有甲级资质的导航电子地图制作单位共有13家，其中北京四维图新科技股份有限公司（以下简称“四维图新”）市场份额最大。终端产品因用途不同，一般可分为导航型、测量型、授时型、测姿型、测向型等，其中应用最普遍的、发展最快的、需求量最大的是导航型终端。目前，卫星导航普遍应用于地理数据采集、测绘、车辆监控调度和导航服务、航空航海、军用、时间和同步、机械控制、大众消费应用等主要领域。（3）系统集成和运营服务GNSS应用是一门跨学科、跨领域的综合技术。系统集成商在正确理解用户业务需求的基础上，将不同功能的软、硬件产品集成在一起，设计和开发专门定制的业务处理应用软件，从而为用户提供一个全面的系统解决方案。在卫星导航主要应用领域的业务处理中，主要是靠系统集成商提供应用系统，改造了一个个传统的业务模式，将GNSS产品和服务带到国民经济的各个领域和大众生活中去。运营服务产品主要包括导航服务、高精度信息服务、监控/调度服务、咨询/培训服务等。导航服务包括基于位置服务(LBS，LocationBasedService)和汽车信息服务(Telematics)等，LBS的终端是导航智能手机和个人导航仪(PND)，Telematics的服务对象为车载终端用户。根据TELEMATICSRESEARCHGROUP报告，2020年世界Telemtics产值达到650亿美元，其中美国装配率达58%，欧洲装配率为35%，日本装配率为40%。各行各业的管理需求刺激了GNSS监控/调度服务的发展，目前监控/调度的服务对象包括出租车、运钞车、警车、消防车、救护车、危险品运输车、物流车辆、长途客货运输车等。根据《（中国）卫星导航应用产业市场研究报告》，最近三年我国监控/调度系统集成工程超过2,000个，接入终端超过30万台。2、GNSS产业的主要厂商情况二、卫星导航与服务产业市场规模分析2019年，我国卫星导航与位置服务产业整体产值达到3450亿元，同比增长14.4%。根据《2020中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》，2020年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达4000亿元。2019年，与卫星导航技术研发和应用直接相关的产业核心产值为1166亿元，在总产值中占比为33.8％。2025年我国北斗卫星导航产值规模有望达6440亿元，北斗产值产比有望大幅抬升。2016年，北斗产值约400亿元，占卫星导航总产值的比例仅20%。根据前瞻产业研究院预测，2019-2025年，我国北斗卫星导航产值增长率将保持在15%左右，占卫星导航总产值的比例提升至80%左右。三、电子元器件分销行业市场分析1、电子元器件分销商在电子信息产业链中不可或缺从产业链角度来看，电子元器件分销行业处在产业链的中游，起到承上启下的作用。它的具体业务是结合上游原厂产品的性能以及下游客户终端产品的功能需求，为客户提供电子元器件产品分销、技术支持及供应链服务的整体解决方案及一体化服务，是电子元器件产业链中连接上游原厂制造商和下游电子产品制造商的重要纽带，是产业链中不可或缺的中间环节。电子元器件分销商大致分为授权分销商、独立分销商和混合分销商3种模式。1）授权分销商通过与电子元器件设计制造商签订代理协议的方式获得电子元器件产品的分销授权，与电子元器件厂商合作紧密。2）独立分销商不与电子元器件设计制造商签订代理协议，大部分独立分销商没有特定的代理品牌，没有长期的采购和供应计划。3）伴随着行业的发展，为满足客户个性化的服务，越来越多的电子分销商开始兼具授权分销和独立分销两种模式，被称为混合分销商。电子元器件分销行业在电子信息产业中的定位：电子元器件分销商在产业链中游的不可替代作用主要体现在：1、专业性。电子元器件的品类型号极其繁杂，技术性强，专业门槛高，下游客户很难准确分析及科学的备货；2、平滑供需关系。电子行业上游供应商和下游需求端经常会产生一定的剪刀差，而电子元器件分销商可以在一定程度上平滑供应链上下游冲击，促进行业稳定发展；3、提供金融服务。电子元器件分销商可以根据自身的资金实力，为上下游客户提供延长账期等供应链金融服务；4、技术服务支持。电子行业分销商可以根据所掌握的上下游的信息优势，为客户提供技术及方案设计的服务支持。根据电子元器件分销商的不可或缺性，出色的电子元器件分销商也有一定的准入门槛，主要有以下几点：1、客户积累壁垒；2、原厂授权壁垒；3、资金规模壁垒；4、专业性壁垒；5、供应链管理服务壁垒。2、电子元器件交易坐拥万亿市场规模，国内分销商有望受益国内市场快速增长我国电子元器件交易领域经过多年的发展，已具数万亿市场规模。根据国家统计局数据，2017年我国电子元件制造业主营业务收入为1.77万亿元，电子器件制造业主营业务收入达1.90万亿元，二者合计达3.67万亿元。根据国际电子商情调查显示，我国电子元器件下游制造商通过分销采购电子元器件占比为58%，按照这个比例，我国电子元器件分销行业市场规模已超万亿，市场空间十分广阔。对国内电子元器件分销行业而言，国内电子行业的产值规模和整体增长速度将决定电子元器件分销市场的规模。近几年来，国内半导体行业整体快速发展，在全球半导体市场的地位逐步提升。今年以来，受下游存储器、消费电子需求放缓的影响，全球半导体市场下滑明显。根据全球半导体贸易统计协会（WSTS)数据，2019年上半年，全球半导体市场销售额为1950亿美元，较去年同期下滑14.5%，2019年全球半导体市场销售额下滑13.3%。与全球半导体市场相反，中国半导体市场仍旧保持高速增长，根据中国半导体行业协会（CSIA）数据，2019年上半年，中国集成电路产业共实现销售额3048.2亿元，增速较往年有所放缓，但仍较去年同期增长11.80%，全年销售额将超过7700亿元。目前，中国半导体市场规模占全球市场的比重达33%，已成为全球最大的半导体消费国家。预计中国电子元器件分销商也将凭借地域、成本等优势以及更好的服务水平，在这轮国产替代的进程中不断扩大自身市场份额，分享我国半导体行业增长的果实。四、导航终端销售市场分析北斗系统的投入使用，将构建远程实时控制和信息安全的“人机物”融合系统，为我们打开智慧生活的大门。未来，北斗将与5G和人工智能等技术紧密结合，推动智能网联汽车和智慧公路的发展，进而在测绘、农业、电力、航空等方面发挥巨大作用。2020年6月23日上午，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星，暨北斗三号最后一颗全球组网卫星，至此北斗三号全球卫星导航系统星座部署比原计划提前半年全面完成。借由此次发射，中国的卫星导航和位置服务顺利在全球垄断市场中凿开了一个口子，实现了中国的又一个全面技术自主。军事领域的精确制导、自动驾驶技术、精密农业、民航飞机高精度起飞降落自主导航、超大工程定位……卫星导航和位置服务系统作为信息时代的“基础设施”，随着北斗系统的逐渐完善，一个千亿级市场正待爆发。1、智能终端导航服务智能终端导航服务是指将卫星导航与智能手机、智能手表等终端相结合来提供各种基于位置服务(LocationBasedService，LBS)。LBS首先需要通过智能终端确定用户所在位置或者用户所关心的地理位置，然后提供与该位置信息相关的服务。因此，LBS就是利用卫星导航定位系统来获取智能终端用户的位置信息，在地理信息系统的支持下，为用户提供道路导航、交通情况、休闲娱乐场所、公共交通点信息、停车场空位查询、出租叫车服务等多元化信息。LBS的发展非常依赖于其在客户端的占有率，要求很大的覆盖率，以确保用户无论是在室内还是室外、在城区还是郊外都可以使用该功能。同时，LBS对于精确度也有很高的要求，应根据用户不同的服务需求来提供相应的精度服务，给用户选择精度的权力。在4G时代，智能手机普及率已处于很高水平，随着北斗通信芯片的面世，小米、华为等国产品牌手机已经推出相应智能终端，凭借我国庞大的智能终端用户基数，LBS覆盖率的问题不复存在。同时，由于北斗系统在国内的导航定位精度高于GPS，足以应对智能终端对导航定位精度的要求。最后，随着北斗卫星连续发射升空和大量北斗终端产品的涌现，北斗芯片的价格将有所下降，北斗导航系统的实用性愈加明显，这表明我国LBS产业发展的基础十分卓越。尽管目前LBS在我国尚处于起步阶段，但我国移动终端用户基数庞大，可以为LBS的发展提供广阔的潜在市场，LBS将会成为基于移动网络的重要应用。2、车载导航服务车载导航服务通过车辆上安装的导航终端帮助车辆和个人随时随地获取准确位置，还能够提供语音导航和确定最佳行驶路线。车辆导航服务关系到日常出行、城市交通管制以及物流效率等和人们生活紧密关联的方面，无疑会是北斗系统的一个重要市场。我国人口密集度较高，交通拥堵不仅一直都是市民日常出行的心病，对交通管制也是一个棘手的问题。北斗系统可以对城市、郊区以及野外路况信息进行全面监控，实时收集道路系统的运行情况，并将交通信息传输到用户导航终端设备上。北斗系统的导航终端可以根据实时的路况信息，对行驶路线进行智能化选择，让驾驶员对行驶道路做出有针对性的选择，使出行更便捷，有效缓解了交通拥堵的问题。同时，北斗系统也可以将搜集到的气象、事故、道路损毁等危险信息及时提供给驾驶员，有助于减少安全隐患，提高行车安全，防止驾驶员遇到危险路况时不能够及时采取防护措施的情况发生。北斗系统亦可将收集到的交通信息反馈到交通运输部门，帮助交通部门对城市交通进行疏导，协助公交系统实现合理的车辆调配，有利于缓解交通系统的负载，提高交通运行效率。北斗系统也能够促进物流网络与导航系统相结合，提高物流效率。如果在物流车辆上装载北斗终端，运输人员就可以及时收集到各地区的货运信息、物流信息，合理规划运输路径，在降低运输成本的同时提高了货物投放的精准度。对于物流运输公司而言，其不仅可以掌握物流车辆在全国各地的位置信息，确保货物的运输安全，也可以优化物流车辆的区域配置，对物流车辆进行合理调度。虽然智能终端导航市场巨大，但是由于北斗系统的技术还不完善，进入市场太晚，在未来很长一段时间内GPS在该市场依旧会占据统治地位。相比来看，车载导航市场更有可能成为北斗民用化的突破口，主要原因有：首先，车载导航市场对技术的要求较低，市场竞争的激烈程度相对较小，未来北斗企业可以通过不断提升技术实力和市场竞争力，在这一领域占有一席之地；其次，汽车导航终端对功耗的要求不如智能终端产品的要求高，北斗导航系统可以其发挥在精度、定位方面的优势；再次，与国外的企业相比，北斗导航企业对中国市场更加了解，具有本地化优势，能够提供更多本地化服务。五、行业发展趋势和竞争格局经过20年的发展，中国卫星导航产业链已经得到了长足发展。《2020中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》显示，2019年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到3450亿元，同比增速为14.39%，其中与卫星导航技术研发和应用直接相关的产业核心产值为1166亿元，在总产值中占比为33.8％，北斗对产业核心产值的贡献率超过80%；近十年年复合增长率达到24.36%，明显超过其他地区增速。中国卫星导航系统管理办公室主任冉承其表示，预计2020年我国卫星导航与位置服务产业总体产值将超过4000亿元。虽然我国卫星导航行业产值相对增速略有下降，但绝对增长相当可观，行业仍处在快速增长周期。2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统正式开通。北斗三号系统建成开通，北斗应用规模化、产业化即将进入高速发展期，相关产业链也进入了向高精度位置应用发展升级的关键期。地基增强系统、芯片核心技术等应用前提出现突破性进展，北斗导航高精度应用市场蓄势待发。同时，产业链重心向下游转移，产业成熟度进一步提升。卫星导航产业链可分为上中下游，上游包括基础部件、基础软件和基础数据，中游为终端集成和系统集成，下游是运营服务。2012年，上中下游产值占比分别为16%、72%和12%；而2019年上中下游产值占比变为10%、46%和44%。近年来，卫星导航产业上中游竞争加剧，价格稳中有降，而下游运营服务随着更深层次、更广维度、更大范围的应用，将获得更高增速和更大市场空间，是产业成熟度进一步提升的表现。在此背景下，北斗导航厂商积极与下游各个应用领域客户展开合作，将自身北斗导航核心技术与研发经验的优势，和下游客户应用需求与环境的优势相结合。卫星导航下游应用广阔。卫星导航系统能够以位置信息、速度信息和时间信息为基础实现定位、导航和授时服务能力，因此在交通运输、农林渔业、水文监测、气象测报、通信授时、电力调度、救灾减灾、公共安全等领域得到广泛应用。其中位置信息应用较为广泛，位置及速度信息融合应用是未来的重要发展领域，时间信息在电力、通信、金融等行业具有特殊需求。此外，卫星导航与新技术结合，催生新兴应用市场。在新一代通信、区块链、物联网、人工智能等新技术发展、突破的背景下，北斗卫星导航应用正在加速深度融合，精细农业、机械控制、精准物流、自动驾驶、智能交通等由卫星导航技术催生的新模式、新业态、新经济不断涌现，细分赛道迎来发展机遇。国家十四五规划强调加快数字化发展，顶层设计促智慧城市建设。2020年10月29日中共十九届五中全会通过了《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》，其中强调了“加强数字社会、数字政府建设，提升公共服务、社会治理等数字化智能化水平”的表述。智慧城市与数字社会、数字政府相融相交，顶层设计促智慧城市建设。面向未来，北斗导航行业受益于智慧城市投资增长。近年来智慧城市市场规模保持较快增长。根据IDC最新预测，受疫情影响，2020年全球智慧城市市场相关投资增速放缓，总额将达到1144亿美元，较2019年同比增长11.1%。但在2021年将开始逐渐提高增长速度，并在2020-2024年的预测期间内实现14.6%的复合年增长率。中国是全球智慧城市市场占比排名第三的区域，也是增长最快的区域之一，预计到2024年，中国智慧城市与智慧社区相关的投资将超过2300亿人民币，重点投资于公共安全、智慧交通、智慧政务、智慧环保、智慧应急等广泛领域。北斗导航作为智慧城市