高精度定位需求旺盛,市场规模快速增长。
我国高精度定位市场增速远超卫星导航产业整体,自动驾驶等领域势头强劲。据中国卫星 导航协会,2023 年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到 5362 亿元,核心产值(芯 片、器件、算法、软件、导航数据、终端设备、基础设施等)达 1611 亿元,同比增长 5.5%; 其中,高精度市场规模从 2010 年的 11 亿元增长到 2023 年的 215 亿元,年复合增长率 超过 25%,远超产业整体增速。从设备数量上看,2023 年我国各类高精度应用终端总销量 接近 280 万台/套,同比增长 40%,其中应用国产高精度芯片或模块的终端超过 80%;全 国享受农机补贴的北斗农机辅助驾驶终端设备达到 11.4 万台/套,同比增加 40%以上;全国 新车高精度定位系统搭载量接近 80 万辆,同比增长超过 150%;高精度地图搭载量接近 40 万套,同比增长接近 60%。
国际市场空间广阔,有望为我国高精度厂商提供发展机遇。根据 EUSPA 预测,全球 GNSS 设备与服务市场将从 2023 年的约 2600 亿欧元增长到 2033 年的约 5800 亿欧元,复合年增 长率超过8%,其中大众消费和交通应用占2023-2033年全球GNSS市场累计产值超过90%。 根据 EUSPA,2023 年 GNSS 接收设备全球出货量为 16 亿台,预计 2033 年将增加至 22 亿台,按照高精度接收设备占比约为 3%、单价 1,000 美元计算,2033 全球高精度设备市 场有望达 660 亿美元。从全球市场分布来看,2021 年美国和欧洲分别占据了全球 GNSS 市场规模的 31%和 24%,而中国则仅占 13%的份额,我们认为我国在全球 GNSS 市场中 仍有较大的提升空间和发展潜力。
细分市场#1:GNSS 测绘仪器国内需求平稳,海外市场有望提供新增量。测量测绘是 GNSS 高精度定位广泛应用最早的行业,主要产品形式为 RTK 接收机。由于 GNSS 测绘仪器主要 应用于测量勘测、工程建设等专业领域,其市场需求与基础设施建设的周期密切相关。根 据 Markets and Markets 测算,2023 年全球测绘仪器市场规模为 90 亿美元,2028 年有望 达到 117 亿美元,CAGR 为 5.2%。随着我国基础建设投资增速趋于稳定,国内 GNSS 测 绘仪器市场步入成熟期。根据上海产业技术研究院、智研咨询测算,2022 年国内 GNSS 测 绘仪器市场规模为 28.57 亿元,7 年 CAGR 为 9.6%。海外市场有望为国产 RTK 厂商提供 新增量。根据全球基础设施中心预测,2024 年至 2040 年全球基建投资存在 11 万亿美金缺 口,其中东南亚、非洲、拉美等地区基础设施水平相对落后,基础设施投资空间较大,有 望拉动 GNSS 测绘仪器需求。近年来,国产 RTK 产品凭借性价比优势,持续获得国际市场 的认可,在发展中国家以及一带一路沿线深入发展,并逐步打开欧洲等发达国家市场。
细分市场#2:GIS 数据采集产品受益实景三维建设。GIS 数据采集设备是利用卫星定位技 术实现地理信息数据采集、处理的终端设备,广泛应用于军事、国土、规划、林业、电力、 石油化工各类地理空间信息系统,市场规模随着行业客户的拓展以及设备外延拓宽实现稳 定增长。根据上海产业技术研究院、智研咨询测算,2015 年 GIS 数据采集设备市场规模为 17.15 亿元,2022 年市场规模为 31.93 亿元,7 年 CAGR 为 9.2%。 目前,依托激光雷达、无人机技术的三维测绘成为 GIS 应用的重要增长点。在高精度测图 领域,激光雷达扫描测绘能够实现从点到面、从二维到三维空间转换,作业效率相比传统 RTK 打点测量平均提升 7-10 倍。根据 Fortune Business Insights 预测,2023 年全球三维 测绘与建模市场规模达 61.1 亿美元,2032 年预计将达到 221.9 亿美元,24-32 年 CAGR 达 16%。我国政策大力支持三维测绘发展,2022 年 4 月自然资源部办公厅印发《关于全面 推进实景三维中国建设的通知》,各地方政府陆续出台实施方案。随着我国“实景三维中国 建设”、数字孪生城市等项目的建设,我国移动测绘、无人机航测市场实现快速发展。根据 泰伯智库预测,2025 年实景三维市场规模约为 40 亿元,2022 年至 2025 年实景三维市场 规模累计可达 103 亿元。国内各厂商正在积极开发三维智能测绘产品,包括三维激光扫描 仪等硬件以及点云数据处理等软件,通过核心技术自研向客户提供更低成本、更高精度、 更高效率的新型测量装备,满足实景三维、智慧城市等领域的需求。
细分市场#3:位移监测系统是灾害监测预警的基础设施,充分受益顶层政策推动。位移监 测系统主要用于地质灾害的监测与预警,包括水利设施、交通设施、高层建筑等形变监测, 主要设备包括高精度 GNSS 接收机、边坡雷达、水利岩土类传感器及软件平台等。其中, GNSS 接收机能够获取监控目标的位移、速度等参数变化,进而提供预警信息,实现高精 度监测的效果。“十四五”期间,我国密集出台多项相关政策,推动位移监测设施在地灾、 公路桥梁、水利大坝、矿山、住建等场景相继落地,全国范围内新建监测站点的数量快速 增长。根据上海产业技术研究院、智研咨询测算,2015 年国内位移监测系统市场规模为 15.27 亿元,2022 年市场规模为 27.95 亿元,7 年 CAGR 为 17.8%。根据自然资源部,我 国已查明 27 万余处地质灾害隐患,目前全国已部署自动化监测设备 28 万台套、覆盖了 5.9 万处地质灾害隐患。按照单个灾害隐患点所需监测成本 10 万元计算,我国地质灾害监测设 备的未来潜在市场规模达 211 亿元。2023 年四季度,中央财政增发国债 1 万亿元,增发国 债全部通过转移支付下达地方政府,用于整体提升我国抵御自然灾害的能力;24 年一季度 起,二十余省开始防灾减灾项目的招标放量。我们认为,位移监测系统作为灾害监测预警 的基础设施,有望充分受益顶层政策推动与政府财政支持。
细分市场#4:农机自动驾驶系统迎来快速发展期。农机自动驾驶是基于卫星导航、传感器、 自动控制等技术,实现农业机械按设定路线自动化作业的驾驶系统,旨在优化拖拉机、收 割机、插秧机等农业机械的作业效率,提升土地价值。根据中联重科,自动驾驶农机日均 作业量较人工驾驶多出 30%,并节约 50%的用工成本。在国家政策如农机购置补贴和高标 准农田建设的推动下,加之国内制造商在技术和产品上的显著进步,我国农机自动驾驶系 统市场正迎来快速增长。 根据农业机械流通协会统计,我国农机自动驾驶系统销售额从 2013 年的 0.71 亿元提升至 2022 年的 16.06 亿元,设备单价在 13-22 年累计下降 83%,呈现价格下降带动市场扩容的 发展趋势。从渗透率来看,我国农机自动驾驶主要以后装市场为主,农机保有量大、渗透 率较低。根据农业机械流通协会预测,2022 年我国农机自动驾驶系统渗透率为 9.3%,而 美国在 2019 年渗透率水平已达 90%;我国渗透率到 2025 年有望达 15%左右,2035 年前 后将达到 25%以上。根据农业机械流通协会预测,23-25 年农机自动导航系统年销售增量 在 3~4.5 万套,并在 26 年及以后步入成熟期,维持在 20 万套以上,我们假设未来农机产 品单套销售价格下降幅度趋缓,可测算得到 26 年我国农机自动驾驶系统市场规模达 29.18 亿元,23-26 年 CAGR 为 16%。
海外市场方面,美国天宝、约翰迪尔、拓普康等品牌售价较高,国产品牌凭借性价比优势, 正在加速推动农机自动驾驶系统的出口销售。例如,在俄罗斯市场,受地缘政治因素影响, 2022 年美国天宝等品牌退出市场,为国内农机自动驾驶系统出口销售创造机遇;在土耳其 等新兴市场,其农业机械化尚在进程中,国产农机品牌更具备价格优势,有望实现快速推 广,例如我国华测、联适等品牌外销 68/50 个国家(2023 年数据),实现海外出口的快速 增长。 细分市场#5:汽车自动驾驶、无人机、机器人等高精度新兴应用逐步导入。随着智能化、 无人化在各行各业的发展,以及高精度定位技术迭代带来成本降低,我们看到高精度定位 的应用正在从专业行业领域逐渐向汽车、无人机、机器人等大众市场拓展。
1) 在汽车自动驾驶领域,GNSS-RTK 可以为车辆提供厘米级的绝对定位,助力自动驾驶 水平从 L2 向 L3/L4 的迭代。随着乘用车自动驾驶水平的升级,高精度定位对高级智能 驾驶的重要性不断提升,未来卫导+惯导组合定位模块或将成为 L2.5/L3+乘用车标配产 品,推动车载组合导航模块规模化量产,车载组合导航系统搭载渗透率有望持续增长, 打开市场空间。根据我们 2023 年 8 月 23 日发布的《商业航天:关注卫星导航应用》 中 测 算 , 2022-2027 年 国 内 乘 用 车 车 载 组 合 导 航 的 市 场 规 模 有 望 达 15.19/27.45/35.55/56.10/70.04/82.86 亿元,CAGR 为 40.39%。

2) 在无人机领域,GNSS 芯片、模块是飞控系统最重要的传感器,能为无人机提供实时 位置、航行姿态、速度、精准时间等信息。高精度 GNSS 技术目前主要应用在植保无 人机、测绘无人机、表演无人机等精度要求较高的工业级无人机产品中;消费级无人机 对精度要求相对较低,一般使用导航型定位模块。截至 2023 年底,我国民用无人机数 量共计 126.7 万架,同比增长 32.3%。根据司南导航招股说明书测算,2021 年工业级 无人机销量约为 16.5 万架,且每年保持高速增长,其中植保/应急两大领域快速增长, 高精度 GNSS 技术在无人机产品的应用前景广阔。
3) 在机器人领域,GNSS 技术为户外机器人(割草机器人、巡检机器人、划线机器人)提 供厘米级的户外定位,可实现自动路径规划,具备提升作业效率、降低人工费用和维护 费用等优势。随着户外机器人行业的兴起和用户需求的增长,国内外的 GNSS 产品供 应商积极进行市场开拓和产品推广。据 Grand View Research 预测,2027 年全球割 草机市场规模达 441 亿美元,22-27 年 CAGR 为 6.4%,具备良好的发展潜力,为高精 度 GNSS 定位产品提供更多市场机遇。
据第十三届中国卫星导航年会,在导航芯片领域,国际上定位芯片多为成熟制程,平均制 程约为 40nm,而我国北斗导航芯片已经突破了 20nm,还在不断向更先进制程延伸。目前 支持北斗三号的 28nm 工艺射频基带一体化芯片在物联网和消费电子领域已得到广泛应用, 支持双频双模的 22 nm 北斗导航定位芯片也完成了各项关键性能验证,进入量产阶段。 2023 年 4 月长沙金维推出最新北斗三号综合型基带芯片“海豚三号”采用 14nm 制程,是 目前卫星导航领域芯片最高制程,支持 BDS/GPS/GLONASS/ GALILEO 全系统全频点导航 信号体制以及北斗三号短报文信号体制,且能够广泛应用于手持终端、便携电子设备等小 型设备中。
从北二到北三时代,我国国产天线性能大幅提升,配合星基增强与地基增强系统,现已可 实现毫米级高精度定位。高精度定位天线技术将有利于车载导航、无人驾驶、精准农业和 无人机作业等民用商业场景的实现。