伴隨我國北斗體系大規(guī)模搭建，衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值提高

隨著2020年3月，我國北斗三號系統(tǒng)發(fā)射第二顆地球靜止軌道衛(wèi)星。我國北斗三代體系的搭建也接近尾聲。根據(jù)我國《中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)白皮書》，我國搭建北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)分為三步。2000年年底，建成北斗一號系統(tǒng)，向中國提供服務(wù)；2012年年底，建成北斗二號系統(tǒng)，向亞太地區(qū)提供服務(wù)；計劃在2020年前后，建成北斗全球系統(tǒng)，向全球提供服務(wù)。衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是建立在以導航衛(wèi)星為基礎(chǔ)的空間服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施的搭建和下游產(chǎn)業(yè)的深度推廣二者結(jié)合之上的。2019年我國衛(wèi)星導航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值達3450億元，2011-2019年，我國衛(wèi)星導航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值年均增長達22.1%。

北斗導航與其他衛(wèi)星導航合作，國際合作加強；一帶一路政策推動北斗走出國門

世界衛(wèi)星導航系統(tǒng)步入多系統(tǒng)并存的GNSS時代后，需要各衛(wèi)星導航系統(tǒng)間兼容與互操作，以滿足用戶對衛(wèi)星導航服務(wù)的高質(zhì)量要求。2015年，中俄簽署《中國北斗和俄羅斯格洛納斯系統(tǒng)兼容與互操作聯(lián)合聲明》；2017年，中美簽署《北斗與GPS信號兼容與互操作聯(lián)合聲明》，根據(jù)聯(lián)合聲明，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)與俄羅斯格洛納斯系統(tǒng)，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)與GPS實現(xiàn)民用信號互操作。此外，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)和日本（QZSS）、印度（IRNSS）等地區(qū)間區(qū)域衛(wèi)星導航系統(tǒng)的國際合作也在進一步加強。我國于2013年提出“一帶一路”合作倡議，2015年商務(wù)部等三部委發(fā)布《推動共建絲綢之路經(jīng)濟帶和21世紀海上絲綢之路的愿景與行動》，此外，.北斗二號系統(tǒng)于2012年底完成建設(shè)任務(wù)并開始服務(wù)大部分亞太地區(qū)。在政策和技術(shù)端的雙重驅(qū)動下，北斗導航走出國門，為世界范圍內(nèi)其他國家提供衛(wèi)星導航服務(wù)。

衛(wèi)星導航行業(yè)驅(qū)動因素

下游占比提高，產(chǎn)業(yè)化推廣明顯，受益于產(chǎn)業(yè)政策布局和衛(wèi)星及相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施搭建

衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)下游產(chǎn)值占比由2016年的31%提高至41.6%，而上游和中游產(chǎn)值占比持續(xù)下降。而衛(wèi)星導航衍生帶動形成的關(guān)聯(lián)產(chǎn)值由2016年的1310億元增長至2019年的2284億元，占比由61.9%提高至66.2%。衛(wèi)星導航下游占比的提高和衍生產(chǎn)值的擴增都表明衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化效用愈發(fā)明顯，用戶端和市場端應(yīng)用程度不斷提高。這得益于我國產(chǎn)業(yè)政策的布局和落地以及導航衛(wèi)星、星基地基增強系統(tǒng)以及輔助定位系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施的搭建成型。

產(chǎn)業(yè)政策密集出臺，側(cè)重監(jiān)管、民生領(lǐng)域

我國自1994年開始搭建北斗衛(wèi)星導航體系，配套政策持續(xù)跟進。2013年國務(wù)院發(fā)布《國家衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》，其中設(shè)定了2020年衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標“2020年，我國衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展格局基本形成，產(chǎn)業(yè)應(yīng)用規(guī)模和國際化水平大幅提升，產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過4000億元�！�2015年國防科工委和國家發(fā)展改革委員會發(fā)布《關(guān)于促進衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干意見》中指出“促進衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)規(guī)�；�快速發(fā)展。立法方面，我國將《中華人民共和國衛(wèi)星導航條例》列入《國務(wù)院2016年立法規(guī)劃》，2018年5月宣布完成《衛(wèi)星導航條例》征求意見稿。此外，我國在衛(wèi)星導航的主要的行業(yè)應(yīng)用場景、大眾應(yīng)用等多方面提出相應(yīng)配套政策進行扶持。

原子鐘技術(shù)的不斷革新，衛(wèi)星導航定位和授時精度不斷提高

原子鐘是利用原子（分子、離子）內(nèi)部穩(wěn)定的能級間躍遷頻率作為參考，通過鎖定晶振或者激光器的頻率實現(xiàn)準確而穩(wěn)定的頻率信號生成于保持。原子鐘技術(shù)的不斷革新，提高了對于作為7個國際基本單位之一的時間（頻率）的測量的穩(wěn)定性和精準性。星載原子鐘是衛(wèi)星導航定位授時體系中的重要星上載荷，也是衛(wèi)星導航信號和授時信號生成的起點，星載原子鐘的性能決定著導航定位及授時的精度、自主運行能力甚至導航衛(wèi)星的壽命。由于銣鐘具有頻率穩(wěn)定度指標優(yōu)良、可靠性高、壽命長等特點，目前，世界范圍內(nèi)多數(shù)衛(wèi)星導航系統(tǒng)采用星載銣鐘，此外，被動型星載氫鐘也應(yīng)用到新的導航衛(wèi)星中。

星間鏈路加地基增強系統(tǒng)，信號完好性和精確性提高

我國受到政治因素影響，很難在海外建立地面站，造成無法通過星地鏈路進行時空數(shù)據(jù)同步。我國于2015年8月首次實現(xiàn)星間鏈路，從而解決星地運控、測控、數(shù)據(jù)傳輸方面存在的困難。2020年6月，我國完成29顆已入網(wǎng)北斗三號衛(wèi)星星間鏈路測試工作。

北斗地基增強系統(tǒng)由基準站、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)播發(fā)系統(tǒng)和用戶終端構(gòu)成，可以達到在一個系統(tǒng)進行多種模式的精度增強，為用戶提供米級、分米級、厘米級高精度實時定位服務(wù)到后處理毫米級定位服務(wù)。

北斗的輔助定位系統(tǒng)A-BDS進入應(yīng)用階段，技術(shù)推動產(chǎn)業(yè)普及

傳統(tǒng)的衛(wèi)星導航定位方式存在由于城市等環(huán)境復雜，造成衛(wèi)星導航信號易受干擾，并且搜星過程較長等缺點,通過網(wǎng)絡(luò)輔助衛(wèi)星定位A-GNSS技術(shù),采用地面基站來傳輸?shù)容o助信息,可以幫助用戶終端實現(xiàn)快速搜星和定位。鑒于 A-GNSS 技術(shù)在智能終端中的重要作用，2013 年初，工信部和總裝北斗辦聯(lián)合成立了“移動通信領(lǐng)域北斗國際標準聯(lián)合推進工作組”以推動網(wǎng)絡(luò)輔助北斗定位（A- 北斗）技術(shù)在 3GPP、3GPP2、OMA 等國際標準化組織中的標準化工作。2015 年 3 月，移動通信系統(tǒng)北斗定位技術(shù)標準和性能標準正式發(fā)布；2015年9 月，測試標準正式發(fā)布；2G/3G/4G 移動通信國際標準正式支持 A- 北斗定位技術(shù)。

A-BDS是終端接收機（手機內(nèi)置導航模塊）通過與地面基站交互，獲取衛(wèi)星星歷以及地面終端粗位置信息，計算出衛(wèi)星信號的多普勒頻率的大致范圍，以及衛(wèi)星信號到達定位終端的大致相移，縮小衛(wèi)星信號的捕獲空間，從而實現(xiàn)快速搜星。

以千尋位置公司于2016年發(fā)布的北斗輔助定位系統(tǒng)A-BDS服務(wù)平臺FindNow為例，其最大特點是將傳統(tǒng)定位耗時30秒以上的初始定位時間縮短至3秒。

衛(wèi)星導航市場的未來會以智慧自動駕駛系統(tǒng)和為消費者提供綜合時空解決方案為主

2019-2029年累計營收將達到25250億歐元，其中，交通場景占比達到55%，主要營收來自于車內(nèi)導航系統(tǒng)（IVS）和先進的駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS），而為消費者提供解決方案的占比達到38.3%，其營收大多來自于智能手機和其他終端對LBS服務(wù)所產(chǎn)生的時空位置數(shù)據(jù)的收費。本報告聚焦智能手機、車載導航終端及智能可穿戴設(shè)備。

我國導航定位終端市場過度依賴于智能手機端的普及，然而衛(wèi)星導航企業(yè)缺乏手機功能集成經(jīng)驗，成為技術(shù)提供商北斗系統(tǒng)正式成為3GPP移動通信組織標準支持的全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)。《中國衛(wèi)星導航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》數(shù)據(jù)顯示，具有衛(wèi)星導航定位功能的智能手機銷量在我國國內(nèi)導航定位終端產(chǎn)品銷量的占比在2016年前，始終高達90%以上，2016年占比達到96.2%，2016年后有所下降，2018年占比達到73.6%，仍然占有較高市場份額。反觀全球，根據(jù)GSA2019年發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，亞洲及俄羅斯地區(qū)在衛(wèi)星導航授時、應(yīng)急救援、航海、航空領(lǐng)域的普及情況落后于北美和歐洲地區(qū)。足以可見，我國衛(wèi)星導航終端產(chǎn)品在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用情況上過度倚重智能手機側(cè)，其他產(chǎn)業(yè)應(yīng)用場景發(fā)展較不平衡。

由于手機芯片企業(yè)在手機芯片功能集成和手機應(yīng)用研發(fā)企業(yè)在軟件開發(fā)應(yīng)用方面比傳統(tǒng)衛(wèi)星導航企業(yè)更具有優(yōu)勢，使得衛(wèi)星導航服務(wù)在智能手機端的市場份額較難分給衛(wèi)星導航企業(yè)，衛(wèi)星導航企業(yè)成為衛(wèi)星導航技術(shù)提供商角色。

強制的產(chǎn)業(yè)政策起到推動作用，汽車導航終端進入汽車前裝環(huán)節(jié)

由于產(chǎn)業(yè)政策的不斷深入、車載導航終端前裝技術(shù)的進步以及前裝市場對于價格的靈敏度不高，整車廠逐漸將汽車導航設(shè)備的安裝納入汽車前裝環(huán)節(jié)。此外，我國自2017年對“四危一客”車輛進行強制安裝汽車導航設(shè)備的政策，促使我國汽車導航后裝市場終端銷量快速提升。我國汽車導航前裝市場終端銷量在2017年超過汽車導航后裝市場終端銷量，表明我國衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)政策對汽車導航終端設(shè)備的普及起到了有效的。但由于我國汽車產(chǎn)銷量在2017年以后，連續(xù)兩年出現(xiàn)下滑，影響我國汽車導航終端前裝和后裝市場銷量，但隨著車聯(lián)網(wǎng)概念深入和汽車產(chǎn)業(yè)回暖，汽車導航終端具有發(fā)展前景。

智能可穿戴設(shè)備作為藍海市場，將促進衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)發(fā)展

隨著消費升級和，智能可穿戴設(shè)備愈發(fā)進入人們生活。智能可穿戴設(shè)備包括可穿戴耳機、智能手表、智能手環(huán)等產(chǎn)品，IDC發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，可穿戴設(shè)備2019年全球出貨量達到3.365億部，同比增長89%。我國2019年可穿戴設(shè)備市場出貨量達9924萬臺，同比增長37.1%。由于智能手表和智能手環(huán)可以通過北斗芯片和其他定位模塊來幫助掌握需要關(guān)照人群的位置信息，定位精確程度成為購買智能可穿戴設(shè)備的關(guān)切之一。此外，2018年，中國衛(wèi)星導航系統(tǒng)管理辦公室批準“南沙新區(qū)北斗城市應(yīng)用示范工程項目”，其中智能手表及依托于智能手表的大數(shù)據(jù)管理平臺已經(jīng)落地。未來，在銀發(fā)人口比重持續(xù)上升、疫情影響健康觀念提高、綜合定位精度不斷提高、可穿戴設(shè)備價格下降等因素推動下，智能可穿戴設(shè)備將獲得更快發(fā)展，智能可穿戴設(shè)備會為衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供動力。

我國衛(wèi)星導航企業(yè)的商業(yè)模式以銷售軟硬件產(chǎn)品向提供時空智能服務(wù)轉(zhuǎn)型

以北斗星通為例，北斗星通專業(yè)從事衛(wèi)星導航定位產(chǎn)品，基于位置的信息系統(tǒng)應(yīng)用和基于位置的運營服務(wù)業(yè)務(wù)。北斗星通財務(wù)報告數(shù)據(jù)顯示，產(chǎn)品銷售占主營業(yè)務(wù)收入構(gòu)成的占比由2015年的86.2%下降至2019年中報披露的64.3%，而運營技術(shù)服務(wù)占比由2015年的2.8%提高至2019年中報披露的32.5%。

以振芯科技為例，振芯科技圍繞北斗衛(wèi)星導航應(yīng)用的“元器件—終端—系統(tǒng)”產(chǎn)業(yè)鏈提供產(chǎn)品和服務(wù)。振芯科技歷年財務(wù)報告數(shù)據(jù)顯示，衛(wèi)星定位終端占主營業(yè)務(wù)收入構(gòu)成的占比由2015年的71.5%下降至2019年的29.1%，而衛(wèi)星導航應(yīng)用相關(guān)的比重上升。

衛(wèi)星導航企業(yè)的商業(yè)模式逐漸從單一銷售軟硬件產(chǎn)品向提供綜合時空智能服務(wù)轉(zhuǎn)型。

破壁：提高民眾對北斗的認知

GPS成為衛(wèi)星導航專屬代言詞，提高民眾對北斗的應(yīng)用價值認知有利于品牌形象樹立與傳播

由于美國全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）投入應(yīng)用時間早（GPS于1994年投入民用）、市場應(yīng)用占比高（GPS市場應(yīng)用占比達到95%），GPS的品牌更加地深入人心，逐漸成為衛(wèi)星導航專屬代言詞。

而我國民眾對于航天的認知，仍有大部分網(wǎng)民認為航天產(chǎn)業(yè)屬于國際競爭的重要范疇，對于經(jīng)濟效益等偏重商業(yè)用途的認知較低。艾瑞《中國商業(yè)航天大眾基礎(chǔ)認知用戶調(diào)研報告》顯示，42.9%參與調(diào)研的中國網(wǎng)民認為，航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要動力是其屬于國際競爭的重要領(lǐng)域，只有5.8%的中國網(wǎng)民認為發(fā)展航天是由于經(jīng)濟效益大。

值得高興的是，由于我國政府對于北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的大力宣傳，使得衛(wèi)星導航的相關(guān)企業(yè)北斗星通成為最熟悉的航天公司，《中國商業(yè)航天大眾基礎(chǔ)認知用戶調(diào)研報告》數(shù)據(jù)顯示，對航天感興趣的網(wǎng)民（對航天感興趣的網(wǎng)民占總調(diào)研用戶量的66.4%）最熟悉的航天公司中，北斗星通以81.7%位居第一。

提高民眾對于北斗在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、城市等行業(yè)領(lǐng)域以及輔助百姓日常生活的應(yīng)用價值，盡可能打破民眾對于中國航天產(chǎn)業(yè)高冷的認知，可以更加有效地幫助北斗導航品牌形象樹立與傳播。

破壁：突破北斗芯片壁壘

北斗芯片有所突破，但高精度低功耗導航芯片發(fā)展較弱且美國具有技術(shù)專利壟斷優(yōu)勢，制約我國衛(wèi)星導航發(fā)展

衛(wèi)星導航芯片由RF射頻芯片、基帶芯片和微處理器組成，衛(wèi)星導航芯片的性能、功耗和價格，決定著北斗導航系統(tǒng)的功能差異和其在智能終端等應(yīng)用產(chǎn)品中的滲透。我國2013年發(fā)布《國家衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》，“突破核心芯片發(fā)展瓶頸”列為主要任務(wù)，衛(wèi)星導航芯片研制加快。目前，我國北斗芯片公司突破了22nm的制程工藝，實現(xiàn)了雙頻單SoC芯片，北斗衛(wèi)星導航在國產(chǎn)手機中基本普及。然而，我國高精度、低功耗芯片發(fā)展仍較弱、美國在衛(wèi)星導航定位技術(shù)專利上居于壟斷制約我國北斗導航產(chǎn)業(yè)發(fā)展。技術(shù)端需要手機芯片廠商和衛(wèi)星導航廠商共同努力，突破算法和芯片壁壘。

破壁：政策重心向產(chǎn)業(yè)化傾斜

我國對于衛(wèi)星導航的法規(guī)和扶持政策應(yīng)向產(chǎn)業(yè)化、體系化、及時化傾斜

北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是我國重大的系統(tǒng)性工程，建設(shè)階段和運營階段都需要衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)相關(guān)的法律和相關(guān)扶持政策的支持，此外，衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)會隨著技術(shù)、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用、國際關(guān)系等因素變化發(fā)生變化。這也要求在產(chǎn)業(yè)政策的制定和執(zhí)行需要強化及時能力。

美國政府制定了一系列的法規(guī)政策來扶持GPS衛(wèi)星導航系統(tǒng)的發(fā)展，以財政政策為例，GPS系統(tǒng)的財政政策規(guī)定在具體的法律中，并根據(jù)GPS系統(tǒng)發(fā)展狀況及時調(diào)整；財政撥款用于GPS系統(tǒng)的研發(fā)、零件采購和后續(xù)發(fā)展等多個方面美國政府的對于衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)發(fā)展的法規(guī)和政策具有持續(xù)性、系統(tǒng)性、綜合性，這很大程度保障了美國衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。反觀我國，我國政府于2013年《國家衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》，雖然明確了產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標、思路和任務(wù)，但受限于規(guī)劃，缺失強制性，還缺乏明確具體的保障措施,，并且對于衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)的推廣也不具有強制性。此外，我國《衛(wèi)星導航條例》至今仍未出臺，使得衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺失法律保護.。我國對于衛(wèi)星導航的法規(guī)和扶持政策應(yīng)加強產(chǎn)業(yè)扶持、體系性搭建、及時調(diào)整等方面。

降臨：衛(wèi)星導航的未來

空間PNT未來是國家時空數(shù)據(jù)重要基礎(chǔ)設(shè)施，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)將成為核心

1）地球表面存在物理遮擋區(qū)域如森林、室內(nèi)、地下等，衛(wèi)星導航無法提供有效服務(wù)；2）存在電磁干擾的區(qū)域，會降低衛(wèi)星導航系統(tǒng)性能；3）地球同步軌道外空間，導航信號有無法覆蓋區(qū)域，種種因素促使空間PNT，即空間定位、導航、授時綜合管理體系的推出。早在20世紀90年代末，歐盟伽利略計劃的初期涉及包含PNT體系的主要基本特征，美國于2006提出PNT體系概念，開始了系統(tǒng)研究，我國規(guī)劃于2035年建成以北斗為核心的綜合定位、導航、授時體系，目前我國PNT綜合系統(tǒng)包括：1）政府成規(guī)模建立的PNT基礎(chǔ)設(shè)施，如北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)、塔康系統(tǒng)、長河二號導航系統(tǒng)、國家授時中心的短波授時系統(tǒng)（BPM）、長波授時系統(tǒng)（BPL）等；2）通過用戶終端獲取時空信息的導航手段，如慣性導航、射頻識別（RFID）導航、wifi強度指紋導航等；3）其他非自住外部系統(tǒng)。

時空數(shù)據(jù)會與其他數(shù)據(jù)深度融合，時空智慧服務(wù)可期

在人類信息社會中，有 80%以上的信息與“位置”和“時間”有關(guān)，衛(wèi)星導航定位技術(shù)可以迅速將位置、時間信息數(shù)字化，進入互聯(lián)網(wǎng)和各行各業(yè)的信息應(yīng)用系統(tǒng)，被人們所使用。然而，單一化、靜態(tài)化、非標準化的數(shù)據(jù)資產(chǎn)很難發(fā)揮數(shù)據(jù)價值，時空數(shù)據(jù)作為新的數(shù)據(jù)資產(chǎn)應(yīng)與其他數(shù)據(jù)，如城市數(shù)據(jù)模型、氣象信息、地理信息進行深度融合，發(fā)揮出時空智慧數(shù)據(jù)價值。以智慧城市為例，我國《GB/T 34678-2017智慧城市技術(shù)參考模型》中，將衛(wèi)星包含在位置感知設(shè)備中，與環(huán)境感知設(shè)備、安全感知設(shè)備、圖像感知設(shè)備等并列于智慧城市的物聯(lián)感知層，來共同為智慧城市下各場景應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持。