全球卫星定位系统及市场规模分析

下面将从全球卫星定位系统及全球卫星定位市场规模两个方面进行介绍。

1.卫星定位系统：四大全球定位系统 + 两大区域性定位系统

目前全球主要有 6 大卫星定位系统，包含 4 个全球性卫星定位系统和 2 个区域性卫星定位系统。全球性卫星定位系统 分别是中国的北斗卫星导航系统 (BDS)、美国的全球定位系统（GPS）、欧盟的伽利略卫星导航系统 (Galileo)、俄罗斯的 格洛纳斯系统 (GLONASS)；区域性卫星定位系统分别是日本的准天顶卫星系统 (QZSS)、印度的区域导航卫星系统 (IRNSS)。

根据 UCS 卫星数据信息，截至 2022 年 4 月 30 日，全球在轨卫星数量为 5465 颗，其中导航卫星 154 颗，占比 2.82%， 中国、美国、俄罗斯、欧盟在轨导航卫星数量分别为 49 颗、34 颗、28 颗、28 颗，中国采用高轨卫星，美国、俄罗斯和欧 盟采用中轨卫星，使用中高轨卫星部署导航系统成本低廉，20-30 颗卫星即可覆盖全球。

前独立拥有全球卫星定位系统的国家只有美国、俄罗斯以及中国。 从定位原理的角度来看，4 大全球导航系统和 2 大区域导航系统原理一样，都是通过卫星发射无线信号，接收机接收 到信号后进行定位计算。以 GPS 为例，按定位方式，GPS 定位分为单点定位和相对定位 ( 差分定位 )。单点定位是根据一 台接收机的观测数据来确定接收机位置的方式，它只能采用伪距观测量，可用于车船等的概略导航定位。相对定位 ( 差分定位 ) 是根据两台以上接收机的观测数据来确定观测点之间的相对位置的方法，它既可采用伪距观测量也可采用相位观测量，大 地测量或工程测量均应采用相位观测值进行相对定位。

由于卫星的位置精确可知，在 GPS 观测中，可得到卫星到接收机的距离，利用三维坐标中的距离公式，利用 3 颗卫星， 就可以组成 3 个方程式，解出观测点的位置 (X,Y,Z)。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差，实际上有 4 个未知数，X、 Y、Z 和时钟差，因而需要引入第 4 颗卫星，形成 4 个方程式进行求解，从而得到观测点的经纬度和高程。

2.全球卫星定位市场规模

根据 EUSPA（欧盟航天计划机构）发布的 2022《“地球观测”和“全球卫星导航系统”的市场报告》，2021 年全球 GNSS 市场规模为 1989 亿欧元，较 2019 年增长 31.98%；其中设备收入为 484 亿欧元，服务收入为 1505 亿欧元。EUSPA 预计，全球 GNSS 设备出货量将由 2021 年的 18 亿台 / 年增长至 2031 年的 25 亿台 / 年；总保有量将从 2021 年的 65 亿台 增长至 2031 年的 106 亿台；GNSS 市场规模由 2021 年的 1989 亿欧元增长至 2031 年的 4920 亿欧元，年均复合增速为 9.2%。

从产业链上下游来看，全球 GNSS 下游市场收入（包括设备和服务）将从 2021 年的 1990 亿欧元增长到 2031 年 的 4920 亿欧元，复合年增长率为 9.2%，主要来自于增值服务的收入。预计在接下来的十年里，增值服务收入将以每 年 11% 的速度飞速增长，到 2031 年有望超过 3540 亿欧元 (2021 年约为 1260 亿欧元 )。预计全球 GNSS 增强服务的 收入每年将增长 7%，其年收入在 2031 年将达到近 510 亿欧元，比 2021 年 250 亿欧元年收入高出 2 倍。

亚太地区是 GNSS 规模最大的市场，其次为北美、欧盟等地区。2021 年，三个地区收入分别为 772 亿欧元、476 亿欧元和 395 亿欧元，占比分别为 39%、24% 和 20%。EUSPA 预测 2031 年，亚太、 北美、欧盟仍为全球 GNSS 市 场规模前三大地区，亚太市场份额增长，而北美、欧盟市场份额有所下降；在所有地区中，非洲及中东地区 2021- 2031 年间年均复合增速最高，为 13.90%，亚太地区、南美及加勒比、俄罗斯及非欧盟欧洲国家年均复合增速均在 10% 左右，而北美和欧盟仅为 7% 左右，市场格局产生了变动。