这个产业规模超4000亿,新基建的加持下,未来仍高速增长

2020-08-07 11:21:17
科创中国
新基建
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未来数年,北斗产业链的开发依然是下游运营服务行业,更加细分。比如,无人驾驶产业如果要发展起来,就需要使用高精度定位、大数据支持,这些领域几乎都是空白,但又恰恰是北斗导航系统的下游产业。

7月31日,北斗三号全球定位系统正式宣告建成并投入商业运营,为全球用户提供定位和授时服务。目前,北斗三号系统30颗卫星已经全部入轨,比原计划提早半年,和美国GPS、俄罗斯格洛纳斯系统、欧洲伽利略系统一起,成为全球四大卫星导航系统。

从功能上看,北斗系统集成了各家之所长,比如达到了美国GPS的定位精度和星间链路传递能力,实现了伽利略系统的国际搜救功能,还增加了1000个汉字的报文通讯功能,这是北斗系统独有的。

北斗系统建成之后将开启北斗的商业时代,预计在未来15年,北斗系统还将继续演化,重点在不同层次的空间上实现更加精确的定位,甚至可以将信标建立在我国周边的海底,带动水下工程、商业水下载体的发展。

北斗导航系统核心技术的应用

北斗导航系统建成后,将面临两大与产业相关的问题。

第一个是如何维护北斗系统,形成一个闭环的产业链。从高性能系统级芯片、导航基带芯片、射频芯片角度切入,将带动与北斗系统有关的基础设施产业的进步。

第二个问题是如何利用北斗导航卫星的信号,发展相关产业,比如带动新基建、5G网络、人工智能、城际轨道交通等的发展。

在如何维护北斗系统的问题上,涉及到的核心技术以地基增强系统为主。北斗卫星的设计寿命在10年以上,下一次补网发射也是10年之后的事,在2030年之前,与维护北斗有关的产业仍然集中在地面。

在地面上,北斗系统采用了地基增强系统,将全国联成一张网,实现地区间、部门间的数据共享。北斗地基增强系统在2014年9月启动建设,2018年底建成,与轨道上的导航卫星一同为用户提供米级、厘米级高精度位置服务。

除了我国本土外,海外北斗地基增强站也需要维护,北斗首个海外地基增强站已经在泰国建成,未来5年内还将在泰国建设220个地基增强站,对泰国实现信号全覆盖,这是北斗系统核心技术在未来数年的产业应用前景,也是一个巨大的商机。除了泰国、巴基斯坦、柬埔寨……一带一路上的很多国家都有计划建设地基增强站。

在未来5年之后,北斗导航卫星的高性能系统级芯片等将是一个重点发展方向,在这一代北斗卫星寿命将至时,需要研发下一代导航卫星。那么下一代北斗卫星必须在芯片领域有所提升。

以美国最先进的GPSIII卫星为例,目前正处于发射组网阶段,定位精度在0.3米级以上,抗干扰能力是二代卫星的8倍。根据美国GPS的发展路线,下一代北斗三号的芯片技术研发也很快会着手开始,对有实力的商业芯片研发公司或者机构而言,这又是一个发展机遇。

北斗系统上下游产业链

在北斗系统的上下游产业中,主要涉及导航卫星制造、发射、地面增强基站的建设以及卫星导航系统终端所倚重的下游市场。卫星制造、发射属于军用设施,难以产生有效的商业行为,如今海南文昌发射场已经建成,或多或少可带动一些喜欢看火箭发射的游客经济。但北斗未来产业的方向可不是围观火箭发射,而是处于下游的民用市场。

在过去20年,北斗系统从北斗一号到三号,基本建成了较为完善的上游产业链,芯片、天线、地图等资源趋于饱和,除非是黑马级的芯片公司崛起,一般情况下很难介入。处于中游的终端产品也比较成熟,比如北斗星通、华云通达等,在船载终端、车载终端上有大量产量输出。

我国目前导航定位产品的终端至少在4亿台以上,还有带导航功能的手机就不计其数了,最新的智能手机基本都有北斗的导航模块。监控领域的终端在数百万台。

因此,未来数年,北斗产业链的开发依然是下游运营服务行业,更加细分。比如,无人驾驶产业如果要发展起来,就需要使用高精度定位、大数据支持,这些领域几乎都是空白,但又恰恰是北斗导航系统的下游产业。在北斗导航产业链的下游细分市场中,还有公共安全、防灾减灾、测绘勘探、救援、智慧城市、旅游出行等,都还有较大的发展和上升空间。

国内相关机构预测,在2020年北斗三号建成之时,中国卫星导航的产业规模总和会超过4000亿元,未来3至5年内还会保持较高速度增长。北斗系统上中游的产业基本稳定,下游产业的细分领域有待深度开发。

新基建背景下北斗系统的创新应用

作为北斗导航的下游细分领域,新基建占比较大。新基建涉及5G基站建设、城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能等,以技术创新为驱动,以信息网络为基础。

结合北斗导航系统产业来看,人工智能行业、新能源汽车充电桩、城际轨道交通等更需要高精度的导航,也是北斗产业发展的重大机遇。卫星导航信号与我们的日常生活出行有较大的关联,手机定位、车载导航、互联网地图等,都可纳入新基建的范畴。

5G基站作为目前正在建设的新基建项目,不仅与我们的生活息息相关,还可能涉及到我们国家在国际通信领域的话语权。北斗系统定位精度在米级,测速精度优于0.2米每秒,在网络数字化领域转换能力可为5G网络建设提供帮助。

中国联通研发了基于北斗的天线工参采集仪,利用北斗的定位信号实现天线经纬度等参数的获取,已经开始小批量试用,避免了以往人工获取方式误差大的问题,这是北斗与5G基站建设的一个新结合点。2020年,我国三大通讯运营商计划建造30万个5G基站,北斗系统的精确定位信号将为建造5G基站提供全面支持。

未来数年,北斗产业的发展理念将从“北斗+”转换为“+北斗”,各个行业可根据自身的情况与北斗系统结合起来,发挥各自的特色和优势。在新基建的牵头下,进一步推动北斗下游细分产业的多元化发展。

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