“十三五”中国北斗产业发展规模现状及前景预测分析

一、2016年中国北斗产业发展规模现状分析北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统，可为用户提供高精度、全天时、全天候的定位、导航、授时和通信服务，是国家信息化基础建设的重要组成部分，是国家安全和现代国防的重大技术支撑系统，也是国家经济安全的重要保障。

2015年，中国相继发射4颗新一代北斗导航卫星，积极推进北斗全球系统工程建设。

预计在2020年前后将实现5颗地球静止轨道和30颗地球非静止轨道卫星全球组网，实现全球区域覆盖。

（一）北斗导航产业进入高速增长期2015年是北斗系统正式服务亚太地区的第三年，北斗在我国交通运输、气象、公安、民政、农业、国土等涉及国家安全的关键领域得到广泛应用。

目前，北斗产业初具规模，已构建起集芯片、模块、板卡、终端和运营服务为一体的北斗产业链，第一代国产北斗芯片模块等核心技术产品，性能价格比已经接近国际水平，销售量已突破了千万规模，功耗更低、体积更小、性能更优、集成度更高的新一代北斗芯片已经突破了关键技术，即将投放市场，可以满足智能手机、平板电脑、穿戴式设备等方面的应用需求，高精度的板卡、天线等产品已在国内市场上占领了相当份额，改变了中国高精度卫星导航核心产品完全依赖进口的局面。

图表2013-2015年中国北斗产业规模与增长率资料来源：产研智库（二）北斗导航系统加快全球化布局2015年3月，中国首颗新一代北斗导航卫星在西昌卫星发射中心发射升空，顺利进入预定轨道，标志着北斗导航系统由亚太区域运行向全球拓展。

截至2015年9月，中国共发射4颗新一代北斗导航卫星，北斗全球系统工程建设积极推进。

预计在2020年前后将实现5颗地球静止轨道和30颗地球非静止轨道卫星全球组网，实现全球区域覆盖。

北斗系统将于2018年形成“一带一路”沿线国家全球初始服务的基本能力，到2020年形成全球的服务能力。

目前，北斗系统已在东盟各国逐步打开局面，泰国、马来西亚、印度尼西亚等国都将逐步引入该系统。

其中，泰国在2015年3月与光谷北斗签署《“中国-东盟北斗科技城”战略合作框架协议》，将建设面向东盟、以泰国为主的北斗应用和服务产业支撑平台，推进北斗在东盟地区通信、交通、农业、旅游、航运、金融、电力、急救、公共安全、物流、物联网等关键领域和重点行业的应用。

（三）核心部件国产化程度日益提高北斗卫星导航产业链主要包括基础构件、终端集成、系统集成、运营服务四个主要环节。

其中，基础构件是卫星导航产业链的上游，是整个产业发展的基础，更是终端集成、系统集成等产业环节的重要支撑。

近年来，越来越多的国内企业开始瞄准北斗芯片和板卡市场，在国家政策和专项的扶持下，企业的研发技术水平有了极大地提升，国产化程度日益提高。

2015年5月，北斗星通控股子公司和芯星通发布全球首款全系统多核高精度GNSS导航定位芯片NebulasII(UC4C0)。

2015年8月，梦芯科技自主研发的北斗40纳米SoC定位芯片实现量产，它可同时支持美国GPS、中国北斗和俄罗斯GLONASS等卫星定位系统。

2015年11月，中海达成功研制北斗高精度卫星导航板卡，可在高精度北斗卫星导航领域实现关键核心部件的进口替代，可支持中国自主建设的北斗系统独立定位和国际主流卫星导航系统GPS/GLONASS/北斗多系统联合定位。

（四）北斗兼容芯片呈现数量级增长多系统兼容芯片具有抗干扰、高输出率等特性，可以实现高精度GNSS测量仪器小型化，尤其适合对于对体积、功耗、性能和成本有着较高要求的无人机、GIS信息采集、车道级导航、农机自动驾驶等应用领域的多模多频高精度定位定向专业应用。

2013至2015年，北斗兼容机芯片的销量分别达到135万套、527万套和1326万套，实现了数量级的增长。

目前，与美国GPS或俄罗斯GLONASS兼容的北斗兼容机在汽车前装、智能手机、高精度应用、泛在位置服务和国际市场五方面实现了根本性突破。

具有北斗定位功能的终端销量跨越了百万台、千万台和亿台三大台阶。

（五）产业链下游运营服务比重较低在全球卫星导航产业中，运营服务占比最大，达到60%左右。

而中国北斗产业中运营服务占比仅为17%左右，比重较低。

目前，北斗卫星导航应用主要集中在车船导航监控、电力及通信网络授时等领域，不能有效满足大众及行业用户多样化的应用需求，在位置服务、公众出行、智能交通、物流监控调度、应急救援等领域需求挖掘能力和商业模式创新能力不足，在融合智慧城市、大数据、云计算、物联网、移动互联网等方面的探索也不够深入，未来在实现“北斗+”方面还需要做出更多的努力和突破。

二、2016年中国中国北斗卫星导航技术现状（一）覆盖范围现阶段北斗卫星导航系统的覆盖面积基本涵盖了以我国本土为主的亚太地区，能够为亚太地区提供全面的导航定位、授时报时、通信服务等，全方面、全天候、高精度服务工作，完全能够满足我国国土测绘对空间和时间的要求。

根据目前的规划，到2020年，我国将构建起覆盖全球的卫星导航系统，通过发射35颗卫星，实现更完善的空间布局。

对于北斗卫星导航系统而言，由于其对大地域、小范围都能进行精确测量，对于海洋、高山、国界的测算都有一定的优势，因此其比GPS具有更大的优势和测量范围[1]。

（二）数据精度北斗卫星导航系统能够提供开放式和授权式两种服务模式，开放式的服务定位精度为：垂直距离10m、水平距离10m；测速精度保证在0.2m/s；授时精度保证在20ns。

而授权服务除了在安全性、可靠性、精度方面进行了升级，同时还会提供短报文通信等方面的服务。

到2020年之后，随着覆盖全球的北斗卫星导航系统的建成，在信号质量、服务能力都将进一步提升。

（三）坐标系统根据我国的《测绘法》规定，我国从2008年7月1日之后，开始启用CCCS2000。

对于采用的1954北京坐标系或者1980西安坐标系的测绘成果，国家测绘局也启用CCCS2000坐标系进行转化。

由于前期的坐标系统使用GPS技术进行测绘，因此转化过程需要耗费大量的人力物力。

由于北斗卫星导航系统采用的正是CCCS2000坐标系统，因此其更适用于我国测绘工作的工作需求。

（四）通信功能测绘信息的应急保障功能是整个导航系统中的重要内容，为保证测绘数据的精确性，因而在测绘过程中，必须通过移动通讯设备进行交流。

由于北斗卫星导航系统在设计过程中，具备了双向通信的功能。

通过对北斗卫星导航系统的使用，不仅能够获得高度精确的三维定位数据，同时方便了工作人员之间的交流，完善了测绘工作的任务分配，保证了测绘数据的准确性和科学性[2]。

（五）安全可靠性北斗卫星导航系统的安全可靠性，主要体现在两个方面：1、北斗卫星导航系统是由我国自主研发，具有完整的自主知识产权，避免了因为技术原因受制于人的情况，同时也提升了测绘成果和信息安全的程度；2、整个系统本身具备较高的安全可靠性，通过在渔船和“两客一危”车辆的使用，证明了北斗卫星导航系统是一个稳定安全的导航系统。

将北斗卫星导航系统应用于测绘领域，能够保证我国的测绘成果安全和国家信息安全。

三、2016年中国北斗产业链结构及发展现状北斗导航应用包括上游的芯片、天线、板卡、模拟源；中游的手持型、通信型、授时型、指挥型终端；下游的系统集成和运营服务，如数据采集、指挥调度、导航定位等。

图表北斗产业链构成资料来源：产研智库（一）芯片北斗芯片主要用来接收和解算北斗卫星的信号频率。

从壁垒和产业链地位的角度，上游、特别是芯片（主要是射频芯片和基带芯片）最为关键的。

没有自主芯片研制能力的北斗导航终端设备提供商壁垒很低，原有GPS导航终端设备的制造企业也很容易具备这一能力。

导航芯片通常由射频（包括天线、低噪声放大器和混频器）、基带（包括GPS专用相关器、核心处理器等）和后端应用部分构成。

其中射频部分对微弱的模拟信号进行接收、滤波、放大、变频及放大，其性能决定了后续信号处理的效果。

基带部分则实现对码信号的解算，其中相关器模块实现对码信号的“读取”。

各大厂家都意识到了北斗二代产业的发展前景，以及拥有基带芯片即抢占制高点的发展战略，纷纷积极布局研发或抢先推出北斗二代芯片，目前为止已经有十多家国内厂商涉足北斗二代芯片。

目前北斗二代的射频芯片主要有北京广嘉、西安华讯、广州润芯（海格通信(002465,股吧)）、国腾电子等，北斗二代基带芯片（二）天线由于北斗系统具有独特的双向短报文功能，需要国内天线厂商自行设计制造，北斗一代天线全部为国产产品。

北斗二代针对民用的无源工作模式采用三角定位的原理，在用户终端自主实现定位，不需信号发射或转发，且工作频段和体制均与GPS相近，其天线可采用成熟的GPS天线。

随着北斗二代无源系统定位能力具备，以及中高端终端的北斗替代进程推进，我国在中高端无源导航定位天线上的缺口显现。

（三）板卡板卡是利用导航芯片、外围电路和嵌入式控制软件，制成带输入输出接口的板级产品，用户利用这个模块结合应用需求能够开发各种应用。

北斗芯片及板卡的功能相当于电脑的CPU与主板，用于信号接收后的解调和解算。

板卡按照功能可分为测量型板卡和导航型板卡。

测量型板卡：此类产品定位精度在厘米级，用于测后数据处理，需要应用复杂的定位算法，技术难度远高于导航型板卡。

此类产品而受“量价模式”影响较小，国产产品价格低于国外产品，国内产品未来有望形成替代。

导航型板卡：此类产品的定位精度为米级，主要用于实时数据处理。

由于其对定位算法的要求相对较低，国内能够生产此类产品的企业较多。

但由于受量价比影响较大，相对于纯GPS产品价格上存在劣势，相对而言具备导航芯片生产能力的公司，在此类产品上更具有成本价格优势。

导航型板卡多为各整机厂商自主开发。

（四）终端终端产品可分为高性能专业产品和普通民用消费产品两大类，高性能专业产品主要应用于通信、军工、测绘、授时、海用，对精度要求较高且价格昂贵；普通民用消费主要用于车辆监控、车辆导航、信息服务、个人跟踪、娱乐消费等领域。

（五）系统集成系统集成通常需要对行业应用的需求有深入的了解，然后针对性地提出包括软件、硬件和平台建设在内的整套解决方案。

系统集成商之间的竞争，相对比较注重客户资源并具有较大的区域壁垒。

（六）运营服务北斗运营资质的管理出于保密要求的同时，最主要的作用是维持北斗运营市场的有序竞争，每个申请资质的运营商都有明确的区域或者行业定位，预计运营市场将会呈现运营商诸侯割据的局面，具备北斗运营资质且有成规模的用户的企业将会获得稳定的收益。

四、“十三五”中国北斗卫星导航发展趋势分析从北斗到“北斗+”，从兼容GPS到兼容北斗，从专业应用、行业应用到大众化的社会应用，从北斗的“百城百连百用”到“一带一路”战略实施，从北斗精准服务网到中国位置网服务联盟，北斗“天上好用，地下会用”的格局，正被打造得越来越稳固和坚实。