1 / 42 行业 研究 |通信 行业 |通信设备 证券研究报告 行业 研究 报告 2018 年 11 月 1 日 全球组网正当时 ， 产业发展迎良机 推荐 |维持 北斗行业报告 报告要点： 北斗三号开启全球组网 ，“三步走”战略进入冲刺期 自 1994 年启动北斗 卫星导 航系统建设以来，历经二十多年，目前已经开始北斗三号的全球组网 ，计划全年发射卫星 18 颗， 占整个北斗三号发星总量的一半，年底北斗系统覆盖面积 扩大至 “ 一带一路 ” 周边国家和地区 ， 2020年完成全球组网，面向全球提供服务。 卫星导航产业快速发展 ， 北斗贡献率不断攀升 ， 核心部件 自主 可控 2017 年， 我国的卫星导航与位置服务产业的总体产值达到 2550 亿元，同比增长 20.4%，核心产值占比为 35.4%，达到 902 亿元，北斗对产业核心产值贡献率达到 80%。从价值分配角度来看，整个产业链的价值不断下沉 ， 下游运营服务的比重逐渐升高 。在芯片 、 天线 、 板卡等核心部件方面 ， 自主化率不断提高 ， 性能和价格不是产业链进一步发展的障碍 。 细分市场消极因素淡化 ， 海外与新兴市场带来增量 军用市场 在 军改落地后将一扫前两年颓势 ， 迎来触底反弹 ； 行业市场 ，北斗高精度市场稳定发展，下游应用领域逐渐增多，渗透率存在空间；大众消费市场，北斗定位成为智能手机标配，车载导航前装市场逐渐渗透，智能驾驶将成为新的风口；新兴市场，共享单车、智慧城市、物联网等带来新的增量空间，海外市场，“一带一路”地区率先突破，前景广阔。 全球产业发展与龙头公司成长启示录 GPS 作为最为成熟的卫星导航系统，其发展路径同样遵循 军用市场 行业市场 大众市场的顺序，且市场规模越走越大。随着其 他卫星导航系统的出现，多系统融合成为趋势，以位置信息为基础的增值 服务具备更大的市场空间。同时 结合海外龙头 Trimble 成长历程 ，我们认为 国内企业应 坚持 自主研发与外部并购结合的策略 ， 加强与各行业融合的能力 ， 以 硬件销售为主的业务模式逐渐向解决方案转变 ， 从产品提供商向服务提供商转化 。 投资建议 2018 年北斗系统开启 全球组网 模式 ，年底服务“一带一路”地区， 2020年服务全球，产业链将迎来新的发展机遇。 当前我国卫星导航及位置服务产业已初具规模，核心元器件自主可控，下游市场多点开花，前景广阔 ， 给予“推荐”评级 。 重点关注海格通信 (002465)、华测导航 (300627)。 风险提示 宏观经济下行的风险 、 行业竞争加剧的风险、 新兴应用拓展不及预期 的风险 过去一年市场行情 资料来源： Wind 相关研究报告 报告作者 分析师 常 格非 执业证书编号 S0020511030010 电话 021-5109-7188-1925 邮箱 changgefeigyzq 分析师 常启辉 执业证书编号 S0020115080058 电话 021-5109-7188-1936 邮箱 changqihuigyzq 重点公司盈利预测： 公司代码 公司名称 投资评级 昨收盘 （元） 总市值 （百万元） EPS PE 2017A 2018E 2019E 2017A 2018E 2019E 002465 海格通信 增持 7.39 17000 0.13 0.18 0.25 58.14 40.09 29.06 300627 华测导航 买入 15.72 3876 0.52 0.61 0.78 30.02 25.91 20.10 资料来源： Wind，国元证券研究中心 注：日期以 2018.10.31 为准 -50%-40%-30%-20%-10%0%10%20%1 7 / 10 / 27 1 8 / 1/ 2 7 1 8 / 4/ 2 7 1 8 / 7/ 2 7通信 沪深 300请务必阅读正文之后的免责条款部分 2 / 42 目 录 1.二十年风雨路，北斗系统进入冲刺阶段 . 5 1.1 一步一台阶，“三步走战略”打造“世界的”北斗 . 5 1.2 开启全球组网，进入卫星密集发射期 . 6 1.3 北斗与 GPS 对比：目前二者差距不大 . 6 1.4 卫星导航 系统的功能及应用领域 . 7 1.5 如何实现高精度定位 . 7 2.市场增速维持高位，产业链各环节逐步成熟 . 9 2.1 卫星导航产业链快速发展，产业链价值逐渐向下游集中 . 10 2.2 核心元器件水平大幅提高，自主化率不断提高 . 12 3.三大市场推动产业化急速前进，海外 市场亟待突破 . 14 3.1 军用市场： 军改后迎来触底反弹，存量增量市场共振 . 14 3.2 行业市场：高精度应用开始大规模普及 . 16 3.3 大众 市场：位置服务逐渐成为必不可少的一项需求 . 23 3.4 海外市场：“一带一路”地区大有可为 . 27 4.他山之石，可以攻玉 . 30 4.1 GPS 产业化历程及 GNSS 产业发展现状 . 30 4.2 Trimble 成长记：立足解决方案，与各行业深度融合是取胜之“匙 ”. 34 5.投资逻辑与推荐标的 . 38 5.1 投资逻辑 . 38 5.2 推荐标的 . 38 6.风险提示 . 41 请务必阅读正文之后的免责条款部分 3 / 42 图表目录 图 1：北斗系统 “ 三步走 ” 战略 . 5 图 2：不同定位方式对应不同定位精度 . 8 图 3：地基增强系统工作原 理 . 9 图 4：合众思壮 “中国精度 ”星基增强系统 . 9 图 5：卫星导航产业链 . 10 图 6：卫星导航与位置服务历年产值 . 11 图 7：卫星导航与位置服务产业链价值分布 . 11 图 8：国产北斗芯片 . 13 图 9：国产自主板卡 . 13 图 10： 不同应用领域对定位精度要求不同 . 16 图 11： 高精度产业市场规模 . 16 图 12： 2015 年中国高精度卫星导航定位市场规模分布 . 17 图 13：高精度测量测绘仪器 . 17 图 14： 2011-2020 年 中国卫星导航测绘仪器市场规模及预测 . 18 图 15： 2011-2020 年中国高精度 GIS 市场规模及预测 . 19 图 16：桥梁安全监测应用系统 . 20 图 17： 2011-2020 年 我国位移监测市场规模及预测 . 20 图 18：精准农业有效推动农业集约化发展 . 21 图 19：农机自动驾驶导航系统 . 21 图 20： 2011-2020 年 我国卫星导航农业机械应用市场规模及预测 . 22 图 21：路基智能压实系统 . 23 图 22：基于位置服务的拓展应用 . 25 图 23: 车载导航前后装 市场开始分化 . 26 图 24：我国前装车载导航终端渗透率 . 26 图 25: 高精度卫星定位对自动驾驶的价值 . 26 图 26: 自动驾 驶中的高精定位技术 . 26 图 27： “ 一带一路 ” 路线图 . 27 图 28：在建的科威特国家银行，北斗监测施工楼顶 . 29 图 29： GPS 发展历程 . 30 图 30：全球卫星导航产业市场规模及增速 . 31 图 31：全球 GNSS 设备安装数量（单位：亿） . 31 图 32： 2015 年专业市场 GNSS 设备分类 . 32 图 33： 2025 年专业市场 GNSS 设备分类 . 32 图 34：全球 GNSS 产业收入及预测（单位：亿欧元） . 32 图 35： 2015-2025 年 GNSS 产业累计收入分类 . 32 图 36： 2015 年 GNSS 产业收入按区域划分 . 33 图 37：不同 卫星导航系统支持设备数占比 . 33 图 38：支持不同数目的卫星导航系统设备数所占比重 . 33 图 39： Trimble 发展历史可以划分为两个阶段 . 34 图 40： Trimble 研发费用及占收入比重 . 35 请务必阅读正文之后的免责条款部分 4 / 42 图 41： 2000 年以来 Trimble 重要收购 . 35 图 42： 1988-2017 年 Trimble 收入及增速 . 36 图 43: 2017 年 Trimble 收入行业分布 . 36 图 44：单纯的硬件终端收入占比逐渐降低 . 36 图 45： Trimble 上市以来股价走势 . 37 表 1：北斗三号发射卫星情况 . 6 表 2：北斗与 GPS 对比 . 6 表 3：卫星导航的功能及应用领域 . 7 表 4：地基增强系统与星基增强系统对比 . 8 表 5：近几年卫星导航 产业扶持政策 . 11 表 6：基础元器件自主可控 . 12 表 7：进口板卡价格逐渐下降 . 14 表 8：北斗在军用市场应用细分 . 15 表 9：受军改影响主要上市公司北斗军用市场收入均下滑 (单位：亿元 ) . 15 表 10： 北斗在军用领域市场空间测算 . 16 表 11：完整的监测系 统包含四个组成部分 . 19 表 12：新上市机型普遍兼容多种卫星导航定位系统 . 24 表 13：车载导航产品功能 . 25 表 14： “ 一带一路 ” 相关政策 . 28 表 15：北斗产业在 “ 一带一路 ” 沿线国家的项目进展 . 29 表 16： Trimble 业务布局 . 34 表 17： 2017 年 A 股上市卫星导航上市公司与 Trimble 对比 . 37 表 18：海格通信盈利预测表（单位：百万元） . 39 表 19：华测导航盈利预测表（单位：百万元） . 40 请务必阅读正文之后的免责条款部分 5 / 42 1.二十年风雨路 ， 北斗系统进入冲刺阶段 叙利亚战争期间，美国关闭了叙利亚及其周边地区的 GPS 信号，位于黎巴嫩 的 4个 CORS 站和叙利亚周边 的 3 个跟踪站的接收机 GPS 测量数据出现异常， 此举目的是为了削弱叙利亚和俄罗斯在叙利亚部署的武器的作战效能，以期能够取得更好的实际 作战效果。由此可见位置信息至关重要。叠加今年 4 月份中兴通讯由于核心芯片受制于人而被美制裁事件，更加突显出自主可控的重要性。而北斗卫星导航系统从其诞生之日起，就是为了摆脱对美国 GPS 的依赖性，实现空间信息领域的自主可控。 2018 年，我国自主建设、独立运行的北斗卫星导航定位系统已开启全球组网模式，产业链正迎来新的发展机遇， 将 有效带动 行业市场、大众市场、特殊市场以及智慧城市等新兴领域的发展。 1.1 一步一台阶 ， “三步走战略”打造“世界的”北斗 北斗卫星导航系统是 我 国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主建设、独立运行的卫星导航系统，是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施，是继美国全球定位系统 (GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统 (GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统。 早在上世纪 90 年代，我国就开始了北斗系统的研制工作，而整个北斗卫星导航系统的建设则依据 “三步走 ”战略，最终到 2020 年将具备覆盖全球的能力。 图 1：北斗系统 “ 三步走 ” 战略 资料来源：北斗卫星导航系统官网 .国元证券研究中心 第一步， 1994 年启动北斗一号系统工程建设， 2000 年发射 2 颗地球静止轨道卫星，建成系统并投入使用， 2003 年发射第三颗地球静止轨道卫星，进一步增强系统性能。目前北斗一号系统已经停止工作。 第二步， 2004 年启动北斗二号系统工程建设； 2012 年底完成 14 颗卫星（ 5 颗地球静止轨道卫星、 5 颗倾斜地球同步轨道卫星和 4 颗中圆地球轨道卫星）发射组网，服务亚太地区用户。 第三步， 2009年启动北斗三号全球系统建设； 2017年 11 月北斗三号组网双星首发；2000 年建成北斗卫星导航实验系统，使我国成为世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家2012 年我国形成覆盖亚太大部分地区的导航服务能力2020 年完成 35 颗卫星发射组网，形成全球覆盖能力北斗卫星导航系统“三步走”发展战略请务必阅读正文之后的免责条款部分 6 / 42 2018 年计划发射 18 颗卫星，面向 “一带一路 ”沿线国家及地区 提供基本服务； 2020年完成 35 颗卫星发射组网，为全球用户提供服务，届时北斗系统将会迈入新纪元。 目前，正在运行的北斗二号系统定位精度优于 10 米，测速精度优于 0.2 米 /秒，授时精度优于 50 纳秒。 1.2 开启全球组网，进入卫星密集发射期 2017 年 11 月北斗三号发射第一颗和第二颗组网卫星，随后 2018 年进入了卫星的密集发射期，目前已发射北斗三号组网卫星 16 颗，到年底将发星 18 颗，占整个北斗三号发星总量的一半，年底北斗系统覆盖面积将扩大至 “一带一路 ”周边国家和地区。 表 1：北斗三号发射卫星情况 时间 发星情况 2017.11 北斗三号第一、第二颗 2018.1 北斗三号第三、第四颗 2018.2 北斗三号第五、第六颗 2018.3 北斗三号第七、第八颗 2018.7 北斗三号第九、第十颗 2018.8 北斗三号第十一、第十二颗 2018.9 北斗三号第十三、第十四颗 2018.10 北斗三号第十五、第十六颗 资料来源：北斗卫星导航系统官网 .国元证券研究中心 1.3 北斗与 GPS 对比：目前二者差距不大 目前全球共有四大卫星导航系统：美国全球定位系统 (GPS)、欧盟伽利略卫星导航系统 (Galileo Satellite Navigation System) 、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统 (GLONASS)、中国北斗卫星导航系统 (BDS)。其中， GPS 系统 是技术最为成熟、应用领域最广的卫星导航定位系统，同时也是产业化进展最好的。 GPS 系统是美国从上世纪 70 年代开始研制，历时 20 年，耗资 300 亿美元，于 1994 年全面建成的卫星导航与定位系统。北斗系统作为后起之秀，主要对标的为 GPS 系统，我们选取 GPS 系统和北斗进行简单对比发现在基本性能上二者相差并不大。未来，北斗与 GPS，以及其他卫星导航系统，不是互相取代和竞争，而是互相兼容和弥补。 表 2：北斗与 GPS 对比 GPS 北斗 起步时间 20 世纪 70 年代 1994 年 运行时间 1994 年 2000 年北斗一号、 2012 年北斗二号、 2020 年北斗三号 在轨卫星 31 颗 38 颗 覆盖范围 全球 98%以上的地区 年底覆盖 “ 一带一路 ” 、 2020 年覆盖全球 定位精度 目前： 10 米左右， GPS 三代： 1 米 北斗二号： 10 米，北斗三号： 2.5-5 米 资料来源：互联网 .国元证券研究中心整理 请务必阅读正文之后的免责条款部分 7 / 42 1.4 卫星导航系统的功能及应用领域 卫星导航具备定位、导航、授时三大功能： 定位 (Positioning)，是指能以标准大地坐标系为参照，按照用户规定的实时性要求准确地确定二维，或三维位置和方位的能力。 导航 (Navigation)，是指按照用户的实时性要求确定当前位置和目的地位置（相对或绝对），并参考地理和环境信息，修正航线、方向、速度，抵达任何位置的能力。 授时 (Timing)，是指能在任何地方，按照用户规定的实时性要求，从一个标准（如世界协调时 (UTC)）得到并保持准确和精密的时间的能力。 表 3：卫星导航的功能及应用领域 基础输出 基本应用 典型模式 载体 精度 P 测量测绘 大地、工程测量 高精度 GNSS 接收机 高精度 地籍、不动产测绘 高精度 GNSS 接收机 高精度 海洋测绘 RTK 级海洋测量设备 高精度 地理信息系统 电力巡检 GIS 采集器、工业平板电脑等 高精度 数字城市 GIS 采集器、工业平板电脑等 高精度 监测 滑坡和地质灾害监测 高精度 GNSS 接收机 高精度 防汛抗旱预警与监测 高精度 GNSS 接收机 高精度 地面沉降监测与预警 高精度 GNSS 接收机 高精度 形变监测 高精度 GNSS 接收机 高精度 精准农业 高精度 GNSS 接收机 高精度 P+V 移动测量 测绘航空摄影 无人机 高精度 摄影测量与遥感 无人机，三维扫描仪 高精度 飞机监控 飞机 普通精度 车辆船舶监控 车辆、船舶 普通精度 智能驾考 驾考 /驾培车辆 普通精度 导航 精确制导 导弹 /炮弹 高精度 进场着陆、航路导航 飞机 普通精度 车船人导航 导航仪、手机 普通精度 控制 自动作业与驾驶 农业机械、工程机械 高精度 无人机飞行控制 无人机 高精度 LBS 信息查询、服务 手机、平板电脑、汽车 普通精度 T 授时、时间同步 通信网络授时与时间 通信网络 电力网络授时与时间 通信网络、电力设备 资料来源：华测导航招股说明书 .国元证券研究中心整理 1.5 如何实现高精度定位 导航卫星信 号从卫星发射传播到地球表面，中间会通过大气层、电离层，信号在其中传播的时间会有 偏差，而这个误差又很难精确测定，导致卫星与接收机之间的测距不准，所以定位精度不高普遍在米级。因此就需要增强系统的配合来达到厘米级的高精度定位。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 8 / 42 目前主流的增强系统为星基增强系统和地基增强系统，它们都是全球主流卫星导航系统的补充，通过差分校正数据实现定位精度的提高。但从本质上而言，却是两类不同性质的卫星增强系统。星基增强系统主要是接收天上卫星发射的修正信号来实现定位精度的改进，属于广域差分增强系统 (SBAS)，而地基增强系统属于局域差分增强系统 (GBAS)，是通过接收地面基准站网提供的差分修正信号 达到提高卫星导航精度的目的，优化后的定位精度可以从毫米级至亚米级不等。星基增强系统在航空航海应用上更具备优势，而地基增强系统的应用无所不在，涵盖测绘勘探、监 测控制、驾考驾培、精准农业等专业领域，及交通导航、旅游、应急救援等大众领域。 图 2：不同定位方式对应不同定位精度 资料来源： science.china.国元证券研究中心 北斗地基增强系统由基准站网络 (CORS 站 )、数据处理中心、数据传输系统、定位导航数据播发系统、用户应用系统五部分组成。北斗基准站接收北斗导航卫星发射的导航信号，经通信网络传输至数据综合处理系统，处理后产生修正信号，通过卫星、数字广播、移动通信方式等实时播发，实现北斗地基增强系统服务覆盖范围内实时米级、分米级、厘米级和后处理毫米级高精度定位服务。 表 4：地基增强系统与星基增强系统对比 地基增强系统 星基增强系统 定位原理 相对定位 绝对定位 通讯方式 网络、双向传输 卫星、单向传输 覆盖范围 局域 全球 初始化速度 快， 10 秒 慢， 20 分钟 定位精度 2-5 厘米 4-10 厘米 用户数量 有限制 无限制 网络依赖 需要稳定的网络传输 无依赖 优势领域 测绘勘探、监测控制、驾考驾培等专业领域，及交通导航、旅游等大众领域。 航空航海 典型代表 CORS 系统 (美国 )、 EPN(欧洲 )、 SAPOS(德国 )、 GeoNet(日本 )、北斗地基增强系统 (中国 )等 WAAS(美国 )、 EGNOS(欧洲 )、 MSAS(日本 )、 GAGAN(印度 )等 资料来源： science.china.国元证券研究中心 目前全国各省市均建设了区域型的地基增强系统，普遍由当地测绘局牵头建设。而全国性的北斗地基增强系统则由中国兵器工业集团和阿里巴巴出资成立的千寻位置负责建设。 2014 年 9 月 11 日，我国国家级北斗地基增强系统工程建设正式启动；2016 年 5 月 18 日，国家北斗地基增强系统正式投入运行，开始向全社会提供服务；请务必阅读正文之后的免责条款部分 9 / 42 截至目前，已经在全国建立了超过 2200 个地基增强站，超过 120 个 海外 地基增强站。 2018 年 5 月 23 日，北斗地基增强系统已完成基本系统研制建设，具备为用户提供广域实时米级、分米级、厘米级和后处理毫米级定位精度的能 力。国家级北斗地基增强系统的建设对加速推进北斗卫星导航应用与产业化具有重要意义。 图 3：地基增强系统工作原理 图 4：合众思壮 “中国精度 ”星基增强系统 资料来源：互联网 .国元证券研究中心 资料来源：合众思壮官网 .国元证券研究中心 地基增强的精度虽然很高，但覆盖范围却有一定限制 ， 定位目标必须处在通信信号覆盖的范围之内，但在通信信号难以覆盖的高空、海上、沙漠和山区，则形成了大范围的定位盲区，就需要星基增强系统来实现高精度的定位。星基增强系统通过地球静止轨道卫星搭载卫星导航增强信号转发器，可以向用户播发星历误差、卫星钟差、电离层延迟等多种修正信息，实现对于原有卫星导航系统定位精度的改进，使得更多地基增强网信号无法覆盖的区域。 目前国内比较成熟的 星基增强系统 有 合众思壮 “中国精度 ”星基增强系统以及中海达“全球精度 ”系统 HI-RTP，此外千寻位置也具备通过星基增强系统提供位置服务的能力。通过 星基增强系统与地基增强系统相结合，可形成更高效的卫星导航高精度定位服务网络，为国土测绘、海洋勘探、精准农业、灾害监测、无人机以及无人驾驶等领域的专业应用以及汽车导航、移动手机等大众化应用提供更有效的高精度位置服务基础环境，具有广阔的应用市场。 2.市场增速维持高位 ， 产业链各环节逐步成熟 完整的北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成。北斗系统空间段由若干地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星三种轨道卫星组成混合导航星座；北斗系统地面段包括主控站、时间同步 /注入站和监测站等若干地面站；北斗系统用户段包括北斗以及兼容其他卫星导航系统的芯片、模块、天线等基础产品，以及终端产品、应用系统与应用服务等。由于投资规模和安全性原因，北斗系统的空间部分以及地面配套设施建设一般由国家和政府部门负责投资建设，主要由央企等少数企业所垄断，如中国空间技术研究院、中国运载火箭技术研究院等。而普通企业的发展领域主要集中在用户段以及延伸的领域，也是我们重点请务必阅读正文之后的免责条款部分 10 / 42 研究的领域。 2.1 卫星导航产业链快速发展 ， 产业链价值逐渐向下游集中 从整个产业链结构来看，主要包括上游的基础元器件，中游的终端集成 和系统集成以及下游的运营服务等。基础器件主要包括芯片、天线、板卡等，是整个产业发展的基础，是终端集成、系统集成等环节的重要支撑；终端设备承载卫星导航定位功能，关系到用户体验，是产业发展水平的重要体现；运营服务是产业实现可持续发展的最重要手段，是未来时空服务发展的根本依托。 图 5：卫星导航产业链 资料来源：华测导航招股说明书 .国元证券研究中心 随着北斗卫星导航系统的日趋完善 ， 以及国家相关政策的大力扶持，国内的北斗导航产业快速发展，向下游行业的渗透率不断提高。由中国卫星导航定位协会发布的 2018中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书中显示， 2017年，我国的卫星导航与位置服务产业的总体产值达到 2550亿元，同比增长 20.4%，其中，与卫星导航技术直接相关的芯片、器件、算法、软件、导航数据、终端设备等在内的产业核心产值占比为 35.4%，达到 902亿元，北斗对产业核心产值贡献率达到 80%。同时，根据国家卫星导航产业中长期发展规划提出的目标，到 2020年，中国的卫星导航产业