產(chǎn)研 | 本土GNSS賽道的“破圈飛行”

GNSS是英文Global Navigation Satellite System的縮寫，中文譯為全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)，是指能在地球表面或近地空間的任何地點(diǎn)為適當(dāng)裝備的用戶提供24小時(shí)、三維坐標(biāo)和速度以及時(shí)間信息的空基無(wú)線電定位系統(tǒng)，包括一個(gè)或多個(gè)衛(wèi)星星座及其支持特定工作所需的增強(qiáng)系統(tǒng)。

?根據(jù)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)國(guó)際委員會(huì)公布的信息顯示，目前全球有四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)供應(yīng)商，分別為美國(guó)的全球定位系統(tǒng)（global positioning system，GPS）、俄羅斯的格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（global navigation satellite system，GLONASS）、歐盟的伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（Galileo navigation satellite system，Galileo）和中國(guó)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BeiDou navigation satellite system，BDS）。

當(dāng)然為了提高定位精準(zhǔn)度，除了以上四大全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)外，還有區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)（QZSS/IRNSS），以及增強(qiáng)系統(tǒng)（WAAS/MSAS/EGNOS/GAGAN）。

全球GNSS賽道的現(xiàn)狀

GPS始建于20世紀(jì)70年代末，是美國(guó)的第二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，1994年開始運(yùn)營(yíng)并提供服務(wù)，為大地測(cè)量和地殼運(yùn)動(dòng)觀測(cè)帶來(lái)了一場(chǎng)革命。根據(jù)第11屆中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航年會(huì)上美國(guó)國(guó)務(wù)院空間事務(wù)辦公室給出的信息顯示，GPS目前在軌衛(wèi)星數(shù)量為36顆，其中30顆為在軌工作狀態(tài)，6顆設(shè)置為不健康狀態(tài)，這30顆工作衛(wèi)星由8顆BLOCK-IIR衛(wèi)星、7顆BLOCK-IIR-M衛(wèi)星、12顆BLOCK-IIF衛(wèi)星、3顆BLOCK-III衛(wèi)星組成。

GLONASS始建于1976年，是蘇聯(lián)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，1996年1月18日正式建成，基本和美國(guó)的GPS同時(shí)代。但在20世紀(jì)90年代后期，GLONASS經(jīng)歷了俄羅斯的經(jīng)濟(jì)動(dòng)蕩后，后續(xù)發(fā)展受到影線，直到2003年才開始進(jìn)入全面升級(jí)和發(fā)展階段，并于2011年年底實(shí)現(xiàn)全球覆蓋。根據(jù)第11屆中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航年會(huì)上俄羅斯聯(lián)邦航天局給出的信息顯示，GLONASS目前在軌衛(wèi)星數(shù)量為28顆,其中24顆為在軌工作狀態(tài)，2顆為在軌測(cè)試狀態(tài)，1顆為在軌備份狀態(tài)，1顆為在軌維護(hù)狀態(tài)。

Galileo是歐盟從2003年開始實(shí)施建立的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，2013年3月12日首次實(shí)現(xiàn)了用? 戶定位，2014年2月完成了在軌驗(yàn)證任務(wù)。Galileo最大的特點(diǎn)就是，它是世界上第一個(gè)具有一定商業(yè)性質(zhì)的完全民用的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。根據(jù)歐州航天局給出的信息顯示，Galileo系統(tǒng)空間段由30顆衛(wèi)星組成，星座設(shè)計(jì)方案是 Walker24/3/1，每個(gè)軌道面有2顆備份衛(wèi)星。而在第10屆中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航年會(huì)上，歐洲GNSS 辦公室給出的數(shù)據(jù)則顯示，Galileo在軌衛(wèi)星數(shù)量為26顆，其中22顆為在軌工作狀態(tài)，2顆為在軌測(cè)試狀態(tài)，1顆為在軌備份狀態(tài)，1顆為不可用狀態(tài)。

表 | GPS、Galileo和GLONASS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在軌衛(wèi)星數(shù)量

表源：航天器工程

而北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)BDS是由我國(guó)自主研發(fā)、獨(dú)立運(yùn)行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，20世紀(jì)80年代開始探索，2000年年底北斗一號(hào)系統(tǒng)建成，向中國(guó)提供服務(wù)，2012年年底北斗二號(hào)系統(tǒng)建成，向亞太地區(qū)提供服務(wù)，2020年北斗三號(hào)系統(tǒng)建成，向全球提供服務(wù)。截止2020年7月，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)共有55顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星組成。根據(jù)2022年1月，西安衛(wèi)星測(cè)控中心對(duì)北斗衛(wèi)星的健康監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，在軌運(yùn)行的北斗衛(wèi)星有52顆，各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)均滿足正常提供各類服務(wù)的要求。

值得一提的是，不管是GPS、GLONASS、Galileo還是BDS的發(fā)展都離不開GNSS芯片，只有從最底層的核心芯片開始擁有自主權(quán)，才能得到長(zhǎng)足的進(jìn)步。當(dāng)然，市場(chǎng)容量是絕對(duì)的催化劑，根據(jù)歐洲 GNSS 管理局（GSA）的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，全球GNSS市場(chǎng)（包括設(shè)備和服務(wù)）將在未來(lái)10年繼續(xù)擴(kuò)大，預(yù)計(jì)將從2019年的18億臺(tái)增長(zhǎng)到2029年的28億臺(tái)。而在硬件供應(yīng)方面，亞洲制造商在高端接收機(jī)和專業(yè)應(yīng)用的成熟市場(chǎng)中變得越來(lái)越有競(jìng)爭(zhēng)力。

鑒于此，與非研究院策劃了本期產(chǎn)研活動(dòng)，通過多方途徑搜集到了40家本土GNSS芯片企業(yè)的一些信息，整理出了關(guān)于本土GNSS芯片產(chǎn)業(yè)的一些圖表，并分析之。

本土GNSS芯片賽道概況

根據(jù)與非研究院的統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)共有40家企業(yè)從事GNSS芯片的研發(fā)，按區(qū)域分布來(lái)看，前三分別是廣東11家、上海8家、北京6家，其后依次是陜西3家、江蘇3家、山東2家、湖南2家、湖北1家、河北1家、重慶1家、四川1家、浙江1家。廣東省能位居首位和國(guó)產(chǎn)測(cè)繪在南方的首先崛起，以及本土集成電路的基礎(chǔ)不無(wú)關(guān)系。

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圖 | 本土衛(wèi)星導(dǎo)航芯片研發(fā)企業(yè)地理分布一覽
來(lái)源：與非研究院

從時(shí)間的維度來(lái)看，這40家公司的成立時(shí)間跨度從1957年到2019年，老中新全分布。結(jié)合地域分布，GNSS芯片研發(fā)企業(yè)分布相對(duì)均勻。同時(shí)，除了中國(guó)航空無(wú)線電電子研究所、中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所這兩家外，其他企業(yè)的成立時(shí)間與北斗衛(wèi)星系統(tǒng)（北斗1號(hào)、北斗2號(hào)、北斗3號(hào)）的發(fā)射和公布時(shí)間點(diǎn)是有呼應(yīng)關(guān)系的。

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圖 | 本土衛(wèi)星導(dǎo)航芯片企業(yè)成立時(shí)間和對(duì)應(yīng)省份一覽
來(lái)源：與非研究院

從企業(yè)規(guī)模的維度來(lái)看，這40家企業(yè)中10人以內(nèi)的秀珍團(tuán)隊(duì)和50-150人范圍內(nèi)的中小規(guī)模團(tuán)隊(duì)占據(jù)大多數(shù)，占比分別為35%和27.5%。而總體來(lái)說，企業(yè)員工規(guī)模85%在500人以內(nèi)，15%為超過500人規(guī)?；蛭磁?/strong>。但和與非研究院統(tǒng)計(jì)的其他行業(yè)不同的是，衛(wèi)星導(dǎo)航的行業(yè)聚焦性很強(qiáng)，即使是500-5000人次的這些公司，絕大多數(shù)產(chǎn)品都是圍繞衛(wèi)星導(dǎo)航展開的，通常做芯片的公司都會(huì)有自己匹配的模塊、天線、OEM板卡和設(shè)備（個(gè)別除外），只是下游的板卡和應(yīng)用覆蓋情況會(huì)有所不同。