衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)深度研究：進(jìn)入應(yīng)用關(guān)鍵期，關(guān)注高景氣領(lǐng)域1.衛(wèi)星導(dǎo)航行業(yè)概述1.1衛(wèi)星導(dǎo)航簡介衛(wèi)星導(dǎo)航在眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)是由衛(wèi)星定位導(dǎo)航授時系統(tǒng)和用戶終端系統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)運(yùn)營維護(hù)和導(dǎo)航信息服務(wù)等方面組成的新興高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，其在交通運(yùn)輸、農(nóng)林漁業(yè)、水文監(jiān)測、氣象測報、通信系統(tǒng)、電力調(diào)度、救災(zāi)減災(zāi)、公共安全等眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。衛(wèi)星導(dǎo)航原理。導(dǎo)航衛(wèi)星在太空中連續(xù)發(fā)送帶有時間和位置信息的無線電信號，供導(dǎo)航接收機(jī)接收。由于傳輸?shù)木嚯x因素，接收機(jī)接收到信號的時刻要比衛(wèi)星發(fā)送信號的時刻延遲，通常稱之為時延，可以通過時延來確定距離。利用導(dǎo)航電文中的衛(wèi)星星歷數(shù)據(jù)可以推算出衛(wèi)星發(fā)射電文時所處的三位坐標(biāo)值，根據(jù)空間兩點(diǎn)間距離公式，列出方程式即可算出用戶機(jī)所在的三維坐標(biāo)值。由于接收機(jī)與衛(wèi)星存在鐘差，需要把它作為一個未知參數(shù)。因此，在一個觀測點(diǎn)，至少需要同時觀測4顆衛(wèi)星，可實時求解4個未知參數(shù)（即觀測點(diǎn)的三維坐標(biāo)及1個鐘差參數(shù)），獲得較為準(zhǔn)確的時間、空間信息。衛(wèi)星導(dǎo)航為時空智能基礎(chǔ)設(shè)施。衛(wèi)星導(dǎo)航能夠提供動態(tài)厘米級定位、靜態(tài)毫米級感知、納秒級授時的服務(wù)，可以為物聯(lián)網(wǎng)終端提供時空信息的決策依據(jù)，幫助它們對周圍環(huán)境進(jìn)行感知，是物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。時空信息融合云計算、人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)等前沿技術(shù)，以及各類智能傳感器，是未來重要的發(fā)展趨勢，推動交通、能源、通信、金融、城市管理等領(lǐng)域的創(chuàng)新。1.2全球GNSS市場廣闊全球衛(wèi)星導(dǎo)航市場廣闊。根據(jù)歐盟航天計劃機(jī)構(gòu)（EUSPA）發(fā)布的2022年《EOandGNSSMarketReport（“地球觀測”和“全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”的市場報告）》，2021年全球GNSS市場規(guī)模為1989億歐元，較2019年增長31.98%；其中設(shè)備收入為484億歐元，服務(wù)收入為1505億歐元。EUSPA預(yù)計，全球GNSS設(shè)備出貨量將由2021年的18億臺/年增長至2031年的25億臺/年；總保有量將從2021年的65億臺增長至2031年的106億臺；GNSS市場規(guī)模由2021年的1989億歐元增長至2031年的4920億歐元，年均復(fù)合增速為9.2%。GNSS亞太地區(qū)市場規(guī)模最大。根據(jù)EUSPA報告顯示，2021年全球GNSS市場按地區(qū)劃分，規(guī)模最大的為亞太地區(qū)，其次為北美、歐盟等地區(qū)，收入分別為772億歐元、476億歐元和395億歐元，占比分別為39%、24%和20%。EUSPA預(yù)測2031年，亞太、北美、歐盟仍為全球GNSS市場規(guī)模前三大地區(qū)，亞太市場份額增長，而北美、歐盟市場份額有所下降；在所有地區(qū)中，非洲及中東地區(qū)2021-2031年間年均復(fù)合增速最高，為13.90%，亞太地區(qū)、南美及加勒比、俄羅斯及非歐盟歐洲國家年均復(fù)合增速均在10%左右，而北美和歐盟僅為7%左右。1.2.1美國：簽署PNT行政令，發(fā)射第三代GPS衛(wèi)星總統(tǒng)簽署PNT行政令。2020年2月12日，美國總統(tǒng)特朗普簽署第13905號行政命令《通過負(fù)責(zé)任地使用定位、導(dǎo)航與授時服務(wù)來增強(qiáng)國家彈性》（StrengtheningNationalResilienceThroughResponsibleUseofPositioning,Navigation,andTimingServices）。行政令指出天基系統(tǒng)提供的定位、導(dǎo)航和授時服務(wù)（PNT）已經(jīng)很大程度上成為了隱形技術(shù)工具，為包括電網(wǎng)、通信基礎(chǔ)設(shè)施和移動設(shè)備、所有運(yùn)輸方式、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、天氣預(yù)報和應(yīng)急響應(yīng)等技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施提供服務(wù)。由于PNT服務(wù)的廣泛應(yīng)用，一旦此類服務(wù)中斷或被操縱，將會對美國的國家安全和經(jīng)濟(jì)安全產(chǎn)生不利影響。行政令旨在確保定位、導(dǎo)航和授時服務(wù)（PNT）服務(wù)的中斷或操縱不會破壞其關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的可靠性和有效運(yùn)行。2021年1月15日，美國總統(tǒng)特朗普發(fā)布第7號航天政策令《美國天基定位、導(dǎo)航與授時（PNT）政策》，為美國天基PNT計劃和活動制定行動指南，使全球定位系統(tǒng)（GPS）及其增強(qiáng)系統(tǒng)更好地為美國國家和國土安全，民用、商業(yè)和科學(xué)目的服務(wù)。1.2.2俄羅斯：計劃發(fā)射新型衛(wèi)星，與中國加強(qiáng)合作俄羅斯計劃發(fā)射新型導(dǎo)航衛(wèi)星。俄羅斯格洛納斯系統(tǒng)的衛(wèi)星星座目前包括27顆衛(wèi)星，其中“格洛納斯-M”24顆，“格洛納斯-K”3顆。計劃2022年發(fā)射第一顆“格洛納斯-K2”衛(wèi)星，其能夠為用戶提供更加準(zhǔn)確的定位服務(wù)，提供的導(dǎo)航信號也更多。根據(jù)俄羅斯政府采購網(wǎng)文件，確保2030年后格洛納斯系統(tǒng)導(dǎo)航精度、可用性和完整性水平的要求，包括高精度絕對導(dǎo)航服務(wù)“利用空間系統(tǒng)定位的誤差（應(yīng)）為0.1米”。中俄進(jìn)一步加強(qiáng)在衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域的合作。2021年12月，中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)委員會和俄羅斯國家航天集團(tuán)簽署了《2021至2025年中俄衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域合作路線圖》，進(jìn)一步擴(kuò)大兩系統(tǒng)合作領(lǐng)域，豐富合作內(nèi)容。2022年2月，中俄雙方簽署了《中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)委員會（中華人民共和國）與俄羅斯國家航天集團(tuán)（俄羅斯聯(lián)邦）關(guān)于北斗和格洛納斯全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)時間互操作的合作協(xié)議》。1.2.3歐盟：伽利略走向全面運(yùn)營2021年12月5日，伽利略系統(tǒng)成功進(jìn)行了第十一次發(fā)射，已部署28顆衛(wèi)星，并計劃于2022-2025年內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行四次發(fā)射，完成第一代伽利略衛(wèi)星的發(fā)射，增加星座彈性，提升全面運(yùn)營能力。此外，歐盟委員會（EC）已與泰雷茲阿萊尼亞宇航公司

（ThalesAleniaSpace）、空中客車防御和太空公司（AirbusDefence&Space）分別簽署了一份涉及6顆衛(wèi)星的新合同。這12顆衛(wèi)星將成為歐洲伽利略衛(wèi)星定位系統(tǒng)的第二代衛(wèi)星（G2），第一顆衛(wèi)星計劃于2024年底發(fā)射升空。項目負(fù)責(zé)人表示這些衛(wèi)星能夠有效改善伽利略系統(tǒng)信號的準(zhǔn)確性和魯棒性，并認(rèn)為“這將是未來十年數(shù)字化時代軍事及安全用途的關(guān)鍵”。1.2.4英國：尋求獨(dú)立的PNT計劃英國政府脫歐后一直在尋求獨(dú)立的PNT計劃。2020年10月，英國航天局推出“天基PNT計劃（SBPP）”，探索研究可替代GPS或Galileo的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)方案。此外，英國航天局還正在資助一個測試項目——英國天基增強(qiáng)系統(tǒng)（UKSBAS），目標(biāo)是增強(qiáng)英國脫歐后在PNT領(lǐng)域的能力，可以將地面定位精度從幾米提升到幾厘米。1.2.5日本：增強(qiáng)區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航能力2021年10月