2020年中国卫星导航行业研究报告.pdf

勾陈一中国卫星导航行业研究 报告2020年2开篇摘要来源：艾瑞科技研究院自主研究及 绘制。2020.6 iResearch Inc. iresearch卫星导航系统 可以为用户提供定位 、 导航 、 授时三大功能 ， 是提供时空数据的重要基础设施 。 我国的北斗导航系统还可以提供短报文 通信 、 国际搜救等 特色功能 ， 2020年6月 15-17日 ， 北斗三号系统的最后一颗星将择机发射 。 北斗三代全星座 部署完成 后 ，在中国及周边地区定位精度优于 0.30.6 米 。我国卫星导航产业的快速发展受益于 我国 产业政策的布局与落地 和 导航卫星 、 星基地基增强系统以及辅助定位系统等基础设施的搭建成型 。 在技术和政策的双重驱动下 ，2019年 ， 我国卫星导航与位置服务产业整体产值达到 3450亿元 ， 增速达 14.4%。卫星导航系统的下游用户可分为行业用户和消费者用户 。 目前 ， 行业龙头企业向 提供综合时空解决方案发展 。 本报告分析 智能手机 、 车载导航及智能可穿戴设备 三个应用领域 ， 艾瑞认为智能可穿戴设备将为未来卫星导航产业发展提供动力 。我国卫星导航系统的发展受我国 用户对 航天的认知 、 卫星导航技术应用的普及程度 以及 芯片算法 、 芯片 等因素的制约 。 解决路径一是推动对航天科技应用价值 、 经济价值的科普；二是要出台体系化的产业应用普及政策；三是要提高导航芯片的精度 、 降低导航芯片的功耗 ， 强化芯片算法的能力 。3觅路：卫星导航行业概述 1星移：卫星导航行业 驱动 因素 2跃迁：卫星导航行业下游市场 3破壁：卫星导航行业发展建议 4降临：卫星导航行业未来 54卫星导航概述卫星导航提供定位、导航、授时三大基本功能来源：维基百科、 卫星导航技术 ，艾瑞科技研究院自主绘制。2020.6 iResearch Inc. iresearch人类从古至今 ， 一直走在探索和认知世界的征途上 。 在这遍布未知危险的道路上 ， 判断自身的空间位置 、 此刻的时间和行进的方向 可以 降低风险程度 、 提高开拓进程中的人类的存活能力 。 也正因此 ， 我国古代有日晷 、 司南 、 水钟 、 牵星木等工具用以测量时空的伟大发明 。伴随人类对时空概念的认知程度提高 ， 时空的工具也由地面转移至天际 ， 卫星导航开始步入人们的视野范围 。 卫星导航相较传统方式 ， 具有 全时空 、 全天候 、 连续实时地提供导航 、 定位和 定时等优势 。 卫星导航 是指利用空间卫星 ， 通过卫星播发的无线电导航信号 ， 为用户在相应时空参考系中提供三维位置 、 速度和时间的技术 。 其本质是为用户提供时空数据的基础设施 。国家 系统名称 启动时间 卫星导航系统构成中国 北斗卫星导航系统 （ BDS） 1994截至 2018年 12月，北斗系统可提供全球服务，在轨工作卫星共 33颗，包含 15颗北斗二号卫星和 18颗北斗三号卫星，具体为 5颗地球静止轨道卫星、 7颗倾斜地球同步轨道卫星和 21颗中圆地球轨道卫星美国 全球定位系统 （ GPS） 1973 截至 2018年 6月， 32颗卫星 在轨，工作星 31颗，地面段由 1个主控站、 3个注入站及监测站组成俄罗斯 格洛纳斯系统（ GLONASS） 1976截至 2018年 6月，有 26颗在轨卫星，工作星 24颗，地面段由 1个系统控制中心、 1个中央同步器、 12个遥测遥控站和场外导航控制设备欧盟和欧空局 伽利略系统（ Galileo） 2003 截至 2020年 2月，有 28颗在轨卫星，工作星 22颗，地面段由 2个控制中心、 5个遥测遥控站、若干上注站及监测站。国际四大卫星导航系统总览5卫星导航概述伴随我国北斗体系大规模搭建，卫星导航产业产值提高随着 2020年 3月 ， 我国北斗三号系统发射 第二颗地球静止轨道 卫星 。 我国北斗三代体系的搭建也接近尾声 。 根据我国 中国北斗卫星导航系统白皮书 ， 我国搭建北斗卫星导航系统分为三步 。 2000年年底 ， 建成北斗一号系统 ， 向中国提供服务；2012年年底 ， 建成北斗二号系统 ， 向亚太地区提供服务；计划在 2020年前后 ， 建成北斗全球系统 ， 向全球提供服务 。 卫星导航产业的发展是建立在以导航卫星为基础的空间服务基础设施的搭建和下游产业的深度推广二者结合之上的 。 中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书 的数据显示 ， 2019年 我国卫星导航与位置服务产业总体产值 达 3450亿元 ， 2011-2019年 ， 我国卫星导航与位置服务产业总产值年均增长达 22.1%。来源：北斗卫星导航系统官网，艾瑞科技研究院自主绘制。2020.6 iResearch Inc. iresearch来源： 中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书 ，艾瑞科技研究院自主绘制。2020.6 iResearch Inc. iresearch可行性验证 1983年提出地球同步卫星实现导航定位设想 ， 1989年展开双星定位演示 ， 验证可行性北斗一号建设 1994年启动北斗第一阶段建设 ， 2000年成功建设北斗一代系统北斗二号建设 2004年北斗导航二代工程项目立项 ，2012年完成北斗二代系统建设 ， 服务大部分亚太地区北斗三号建设 2017年 11月两颗 北斗三代卫星入轨 ,全球组网建设开始 ， 预计 2020年 5月 ， 最后一颗北斗三号卫星发射北斗卫星导航系统搭建进程700 8101080 13431735211825503016345015.7% 33.3% 24.4% 29.2% 22.1% 20.4% 18.3% 14.4%2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 20192011-2019年我国卫星导航与位置服务产业总产值及增速卫星导航与位置服务产业总产值（亿元）卫星导航与位置服务产业总产值增速（ %）6序号 名称 时间 关键内容1 中国卫星导航系统委员会与俄罗斯联邦航天局在全球卫星导航领域合作谅解备忘录 2014.10提出了增强系统、兼容与互操作、监测评估、应用推广四个后续重点合作领域2 中国北斗和俄罗斯格洛纳斯系统兼容与互操作联合声明 2015.5 3 北斗与 GPS信号兼容与互操作联合声明 2017.12民用信号 B1C和 L1C实现互操作；北斗可以在不构成影响的前提下共用频率资源名称 合作双方 合作内容 中国卫星导航系统管理办公室与巴基斯坦空间与外大气层研究委员会关于卫星导航领域合作协议 。中国、巴基斯坦在北斗民用应用演示与推广、监测设施建设、人才教育培训、民用技术研发等四个领域开展合作；在巴基斯坦建立北斗海外信号监测站和建设北斗多模位置服务网 巴基斯坦国家位置服务网一期工程协议 中国、巴基斯坦在巴基斯坦第一大城市卡拉奇建设五个 CORS站点，并于 2013年底建成巴基斯坦国家位置服务网一期工程 第二届中阿北斗合作论坛联合声明 中国、阿拉伯应用产业化、教育培训、测试评估、技术研发、北斗增强系统等领域继续开展合作 卫星导航领域合作谅解备忘录 中国、伊拉克中国和伊拉克在卫星导航领域正式建立合作机制。卫星导航概述北斗导航与其他卫星导航合作，国际合作加强；一带一路政策推动北斗走出国门世界 卫星导航系统步入多系统并存的 GNSS时代后 ，需要各 卫星导航系统 间兼容 与互 操作，以满足 用户对卫星导航服务的高质量 要求。 2015年，中俄签署 中国北斗和俄罗斯格洛纳斯系统兼容与互操作联合声明 ； 2017年，中美签署 北斗与 GPS信号兼容与互操作联合声明 ，根据联合声明，北斗卫星导航系统与俄罗斯格洛纳斯系统，北斗卫星导航系统与GPS实现民用信号互操作。此外，北斗卫星导航系统和日本（ QZSS）、印度（ IRNSS）等地区间区域卫星导航系统的国际合作也在进一步加强。我国于 2013年提出“一带一路”合作倡议， 2015年商务部等三部委发布 推动共建丝绸之路经济带和 21世纪海上丝绸之路的愿景与行动 ，此外， .北斗二号系统于 2012年底完成建设任务并开始服务大部分亚太地区。在政策和技术端的双重驱动下，北斗导航走出国门，为世界范围内其他国家提供卫星导航服务。来源：公开资料，艾瑞科技研究院自主研究及绘制。2020.6 iResearch Inc. iresearch来源：公开资料，艾瑞科技研究院自主研究及绘制。2020.6 iResearch Inc. iresearch北斗与 GPS、 GLONASS卫星导航系统实现民用信号互操作 北斗服务“一带一路”政策沿线国家7我国 卫星导航概述产业链图谱来源：艾瑞科技研究院自主研究绘制。2020.6 iResearch Inc. iresearch中游北斗基础产品上游导航卫星制造导航卫星发射地面基础设施北斗 导航属于我国国家重大科技项目，产业链上游主要由 相关国企 负责北斗 终端 产品星基地基增强及 A-BDS中国卫星导航定位应用管理中心 是北斗应用管理职能部门下 游北斗导航应用服务8觅路：卫星导航行业概述 1星移：卫星导航行业 驱动 因素 2跃迁：卫星导航行业下游市场 3破壁：卫星导航行业发展建议 4降临：卫星导航行业未来 59卫星导航行业驱动因素下游占比提高，产业化推广明显，受益于产业政策布局和卫星及相关基础设施搭建 中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书 显示 ， 卫星导航产业下游产值占比由 2016年的 31%提高至 41.6%， 而上游和中游产值占比持续下降 。 而卫星导航衍生带动形成的关联产值由 2016年的 1310亿元增长至 2019年的 2284亿元 ， 占比由61.9%提高至 66.2%。 卫星导航下游占比的提高和衍生产值的扩增都表明卫星导航产业的产业化效用愈发明显 ， 用户端和市场端应用程度不断提高 。 这得益于我国产业政策的布局和落地以及导航卫星 、 星基地基增强系统以及辅助定位系统等基础设施的搭建成型 。来源： 中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书 ，艾瑞科技研究院自主研究及绘制。2020.6 iResearch Inc. iresearch来源： 中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书 ，艾瑞科技研究院自主研究及绘制。2020.6 iResearch Inc. iresearch13.0% 11.3% 10.9%56.0% 51.9% 47.5%31.0% 36.8% 41.6%0%20%40%60%80%100%2016 2017 20182016-2018年卫星导航产业上下游环节比重上游产业链产值占比（ %） 中游产业链产值占比（ %）下游产业链产值占比（ %）808 902 1069 11661310 1648 1947 22840%20%40%60%80%100%2016 2017 2018 20192016-2019年我国卫星导航产业产值内部结构卫星导航衍生带动形成的关联产值（亿元）卫星导航技术研发和应用直接相关的产业核心产值（亿元）10卫星导航行业驱动因素：政策产业政策密集出台，侧重监管、民生领域来源：公开资料，艾瑞科技研究院自主研究及绘制。2020.6 iResearch Inc. iresearch我国自 1994年开始搭建北斗卫星导航体系，配套政策持续跟进。 2013年国务院发布 国家卫星导航产业中长期发展规划 ，其中设定了 2020年卫星导航产业的发展目标“ 2020年，我国卫星导航产业创新发展格局基本形成，产业应用规模和国际化水平大幅提升， 产业规模超过 4000亿 元 。” 2015年国防科工委和国家发展改革委员会发布 关于促进卫星应用产业发展的若干意见 中指出“ 促进卫星导航产业规模化快速发展 。 立法方面，我国将 中华人民共和国卫星导航条例 列入 国务院 2016年立法规划 ， 2018年 5月宣布完成 卫星导航条例 征求意见稿。此外，我国在卫星导航的主要的行业应用场景、大众应用等多方面提出相应配套政策进行扶持 。农业领域 交通运输领域 电力等其他领域2018年 12月 ， 国务院发布 关于推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见 ， 其中表示 “ 推动智慧农业示范应用 。 促进 卫星定位 等 信息技术 在农机装备和农机作业上的 应用 ”在此之前 ， 农业部 、 财政部于 2015年发布 2015-2017年农业机械购置补贴实施指导 意见 首次将 农机北斗导航自动驾驶系统 列入补贴指南 。2018年 3月 ， 农业部 、 财政部在 关于做好 2018-2020年农机新产品购置补贴试点工作的通知 中 ， 鼓励无人机在植保领域的发展创新 ， 推动 植保无人机行业的发展 。电力： 2017年 12月 ， 国家标准委员会发布 智能变电站时间同步系统及设备技术规范 GB/T33591-2017， 北斗系统作为主要的时间同步系统信号 。特殊人群关爱： 2017 年 2 月 ， 工信 部 、国家 卫生和计划生育委员会联合 发布的 智慧健康养老产业发展行动 计划（ 20172020 年 ） 强 调 ， 要发展 适用于智能健康养老终端的低功耗 、 微型化智能传感技术 ， 室内外高精度定位技术 ， 开发预防老年痴呆症患者走失的高精度室内外定位终端 ， 实现自主自助的养老 功能 。2017年 ， 交通 运输 部 、 中央军委 装备发展 部发布 北斗卫星导航系统交通运输行业应用专项规划 （ 公开版 ） ， 对2020年进行了目标规划 “ 重点 运输车辆北斗兼容终端应用率不低于 80%，国内 “ 四类重点船舶 ” 北斗兼容终端应用率不低于 80%， 城市地面公共交通北斗兼容终端应用率不低于 80%， 推动民航低空空域监视北斗定位信息应用率达到 100%， 铁路列车调度北斗授时应用率达到 100%” 。此外 ， 共享单车 、 智能网联汽车等都在推行卫星导航管理架构政策 。