通信行业深度报告：北斗导航：产业/功能/政策齐推进，北斗规模应用开启

证券研究报告本报告仅供华金证券客户中的专业投资者参考请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明北斗导航：产业/功能/政策齐推进，北斗规模应用开启分析师：宋辰超 S0910524100001通信行业/行业深度报告 领先大市（维持）2024年12月18日通信行业深度报告 2请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明核心观点u 北三组网完成，应用/功能/政策齐推进。①组网完成，全球覆盖的高精度定位、导航与授时服务已全面实现；②功能迭代升级，服务更多应用场景；③国家政策导向，产业应用效果初现。u 卫星导航产业链完备。①总体架构完备，多方公司支撑；②星基地基作基础，定位精度升级；③铷原子钟与芯片作为上游开发，中游RTK提供高精度支持，下游北斗应用服务行业落地。u 千亿市场规模，产业应用服务逐步渗透。①卫星导航与位置服务产业发展势头良好，23年北斗产值超五千亿；②低空经济：北斗助力智能化与安全发展；③星地融合6G：空间信息产业创新发展；④北斗技术创新：全球搜救服务与探空技术升级。u 建议关注标的：海格通信、北斗星通、司南导航、振芯科技、天奥电子、华测导航、电科芯片 “北斗”组网完成，应用/功能/政策齐推进1目录目录contents 星地两类增强系统融合，上中下游产业完备2 建议关注标的4 千亿产业市场激活，多行业/场景/服务逐步渗透3 4请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明发展：北斗“三步走”战略——从区域到全球u 第一步，到2000年底，建设完成北斗一号系统。初步满足了中国及周边区域的定位、导航、授时需求，实现卫星导航从无到有，使中国成为继美国、俄罗斯之后第三个拥有卫星导航系统的国家。u 第二步，到2012年底，建设完成北斗二号系统。实现了从有源定位到无源定位，定位精度大幅度提升，区域导航能够覆盖亚太地区。资料来源：国务院新闻办公室、北斗卫星导航官网、华金证券研究所图表1 “北斗”系统发展历程概念预研工程设计样车试验生产制品物流仓储销售售后服务品牌营销 5请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明发展：北斗“三步走”战略——从区域到全球u 第三步，到2020年底，建设完成北斗三号系统。其搭载了多颗特色卫星，配备了高精度的氢原子钟和铷原子钟，在定位、导航和通信等功能上取得了卓越成果，同时也实现了星间链路，打破了国外的技术垄断和封锁。与前两代相比，北斗三号实现了全球组网。资料来源：国务院、中国知网：杨宇飞.利用星间链路提升北斗PNT服务空间信号精度理论与方法研究、北斗卫星导航官网、华金证券研究所图表2 “北斗”系统发展历程概念预研工程设计样车试验生产制品物流仓储销售售后服务品牌营销图表3 北斗三号卫星建链示意图 6请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明发展： “北斗三号”组网完成，精度水平领先u “北斗”三号组建完成，卫星导航发展进入新阶段。截至2024年9月19日，第五十九颗、六十颗北斗导航卫星已成功发射。与前两代相比发射卫星数量更多、技术更先进、服务区域更广泛，技术上有新的飞跃。u 全球组网完成，精度水平顶尖。目前“北斗”系统在轨卫星共50颗，包括15颗“北斗”二号卫星、30颗“北斗”三号卫星及5颗“北斗”三号备份星。“北斗”三号全球范围平均水平定位精度优于9m，垂直定位精度优于10m，平均测速精度优于0.2m/s，平均授时精度优于20ns，空间信号连续性和可用性分别优于99.8%和98%。资料来源：北斗卫星导航官网、中国经济网、《中国航天》期刊、华金证券研究所图表5 “北斗”三号系统导航定位授时服务能力概念预研工程设计样车试验生产制品物流仓储销售售后服务品牌营销图表4 “北斗”三号系统导航星座示意图 7请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明功能：卫星定位本质——三球交汇原理资料来源：北斗卫星导航官网、中国知网：王静贤,张景,魏肖,等.卫星5G融合网络架构与关键技术研究、华金证券研究所u 三球交汇原理作为支撑。导航卫星发射测距信号和导航电文，导航电文中含有卫星的位置信息。用户接收机在某一时刻同时接收三颗以上卫星信号，测量出用户接收机至三颗卫星的距离，通过星历解算出的卫星的空间坐标，利用距离交会法就解算出用户接收机的位置。目前，国际上四大全球卫星导航系统，美国GPS、我国北斗系统、俄罗斯GLONASS和欧洲Galileo的定位原理均是采用三球交汇的几何原理实现定位。 图表6“北斗”系统定位原理——三球交汇原理 图表7 卫星5G融合网络系统架构 8请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明功能：全球覆盖与高精度定位导航授时服务资料来源：《中国航天》期刊、华金证券研究所u 全球覆盖，高精度时频。“北斗”三号通过星座扩展、信号设计、星间链路测量、星载原子钟升级和电离层算法改进，显著提升了全球导航授时服务能力。其24颗MEO卫星组网提供全球覆盖，采用多载波恒包络信号提高测距精度和抗干扰能力；通过卫星间的双向通信实现精密定轨和时间同步；配备高精度铷钟和氢钟，大幅提升时频基准性能；改进的全球电离层延迟修正模型则为用户提供更精准的误差修正服务。导航卫星发射测距信号和导航电文，导航电文中含有卫星的位置信息。图表8“北斗”系统基本导航授时服务演进和特点 9请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明功能：短报文升级与全球通信扩展资料来源：《中国航天》期刊、华金证券研究所u 短报文升级，全球通信扩展。“北斗”三号系统提供区域和全球短报文通信服务。区域短报文通信在前代系统的基础上提升了服务范围、容量和稳定性，并降低了终端功耗，使其更接近大众化应用。全球短报文通信则通过星间链路组网，利用MEO卫星组成的子星座，实现全球范围的双重覆盖，将通信服务从亚太扩展至全球。图表9 区域短报文实现组成原理图表10 全球短报文实现组成原理 10请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明功能：星基增强与精密定位服务资料来源：《中国航天》期刊、华金证券研究所u 星基增强，精密定位。“北斗”三号系统在星基增强和精密单点定位方面取得了重要进展。星基增强服务从“北斗”二号的广域差分增强发展到符合国际民航组织(ICAO)标准的“北斗”三号星基增强系统(BDSBAS)，通过GEO卫星提供单频和双频增强服务，满足航空精密进近要求。精密单点定位是“北斗”三号的新增服务，利用GEO卫星播发精密轨道钟差改正等信息，显著提升了中国及周边地区的定位精度和便捷性。图表11 单频（上）与DFMC（下） 增强电文的信息类型图表12“北斗”三号PPP-B26与GPS实时轨道精度对比请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 11资料来源：腾讯网、澎湃网、各公司官网、华金证券研究所整理推进： 中国时空信息集团——三大机构联合成立u 三大机构联合主导，分工明确。中国星网、中国兵器、中国移动共同出资 40 亿元成立中国时空信息集团有限公司，三方分别占股 55%、25%、20%。中国星网为集团提供卫星通信和导航服务的技术支持。中国兵器则将为集团提供独特的军事装备和技术方面的资源，加强与国防和安全相关的时空信息服务能力。中国移动将负责提供通信网络技术和服务支持，并利用其在数据、算力、人工智能等领域的优势，为集团提供数据处理和分析能力。理想L9配备128线激光雷达，6个800万摄像头、1