北斗卫星导航使用频次超GPS30%,关注卫星导航投资机会 国防军工|行业简评报告|2022.12.18 评级:看好 曲小溪 首席分析师 SAC执证编号:S0110521080001 quxiaoxi@sczq.com.cn 电话:010-81152676 郭祥祥研究助理 guoxiangxiang1@sczq.com.cn 电话:010-81152675 0.2国防军工 沪深300 0 -0.2 -0.4 -0.6 15-Dec 4-Oct 24-Jul 13-May 2-Mar 20-Dec 市场指数走势(最近1年) 资料来源:聚源数据 相关研究 快舟十一号成功发射,关注商业航天最新进展 中航西飞发布10年期股权激励计划,新股晶品特装即将上市 业绩持续兑现,投资价值凸显 核心观点 事件:中国卫星导航系统管理办公室发布消息提到,截止2022年11月,北斗卫星在民用导航的日均使用量已超过2100亿次。数据显示,导航平均每次定位调用的卫星数量中,北斗卫星最多,排名较第二名的GPS多出30%。 北斗三号已组网完成,北斗三号为全球提供服务。2020年6月23日,北斗三号最后一颗组网卫星顺利升空,北斗全球组网完成。中国成为继美国、俄罗斯之后,世界上第三个拥有全球卫星导航系统的国家。整个北斗系统共有45颗卫星在轨提供服务。根据评估,北斗卫星导航系统的全球范围水平定位精度约1.52米,垂直定位精度约2.64米;测速精度优于0.1米/秒,授时精度优于20纳秒。北斗导航系统目前已广泛地用于交通运输、农林牧渔、水文监测、气象测报、通信授时、电力调度、救灾减灾、公共安全领域,并产生了显著的经济和社会效益。 我国卫星导航与位置服务产业总产值超4千亿,近5年复合增速超15%。2021年,我国卫星导航与位置服务的市场规模达到了4690亿元,2017-2021年年复合增速为16.78%。包括与卫星导航技术研发和应用直接相关的芯片、器件、算法、软件、导航数据、终端设备、基础设施等在内的产业核心产值达到1454亿,同比增长12.28%。由卫星导航应用和服务所衍生带动形成的关联产值达到3236亿,同比增长约18.20%。当前智慧城市不断发展,对高精度卫星导航与定位服务的需求逐步提升,2026年我国卫星导航与位置服务的市场规模有望超万亿,2022-2026年均复合增速达16.69%。 海格通信掌握北斗导航核心技术,有望充分受益。海格通信拥有国内领先的高精度、高动态、抗干扰、通导一体等关键技术自主知识产权,具有北斗全产业链研发与服务能力。公司突破了北斗三号核心技术,掌握核心技术体制,构建起芯片竞争优势,是特殊机构市场北斗三号芯片型号最多、品类最齐全的单位。2022H1公司北斗导航业务增长26.54%,是公司增速最快的业务板块,北斗导航系统地位逐渐提升,“十四五”期间北斗三号大规模换装将带动公司业绩快速增长。 主机厂业绩向好,产业链景气度将自下游向中、上游传导,建议自下而上优选标的。主机厂关注中航沈飞、中航西飞、航发动力、内蒙一机、中国船舶。中游航空锻件关注中航重机、三角防务、派克新材、航宇科技;航空航天3D打印关注铂力特;上游金属材料关注抚顺特钢、钢研高纳、图南股份、西部超导、宝钛股份;特殊材料关注中简科技、中航高科、光威复材、华秦科技。军工电子关注国博电子、雷电微力、臻镭科技、铖昌科技。 风险提示:装备研发、采购进度不及预期,原材料价格大幅上涨。 1北斗三号已组网完毕,北斗导航实现向全球提供服务 北斗导航系统是我国根据国家安全和社会经济发展需要,自主建设运行的卫星导航系统,能够为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要时空基础设施。 根据北斗导航系统官网信息,北斗导航系统目前已广泛地用于交通运输、农林牧渔、水文监测、气象测报、通信授时、电力调度、救灾减灾、公共安全领域,并产生了显著的经济和社会效益。北斗导航服务已被电子商务、移动智能终端制造、位置服务等厂商采用,广泛进入中国大众消费、共享经济和民生领域。 北斗导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成。空间段由若干地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星等组成。地面段包括主控站、时间同步/注入站和监测站等若干地面站,以及星间链路运行管理设施。用户段包括北斗兼容其他卫星导航系统的芯片、模块、天线等基础产品,以及终端产品、应用系统和应用服务。 2北斗导航系统的发展历程 20世纪后期,我国开始探索卫星导航系统的发展道路,制定了三步走发 展战略:到2000年底,建成北斗一号系统,向中国提供导航服务;到2012 年底,建成北斗二号系统,向亚太地区提供导航服务;到2020年底,建成北斗三号系统,向全球提供导航服务。2020年6月,北斗三号卫星最后一颗卫星发射成功,北斗导航系统建成。目前,北斗三号导航系统已在全球超过120国家和地区得到应用,向亿级以上的用户提供服务。北斗导航系统的远景目标是在2035年前建设更加完善、更加泛在、更加融合、更加智能的综合时空体系。 北斗一号建立历程:1991年海湾战争中,美国GPS全球卫星定位系统以武器制导的形式大获成功,让中国和世界其他国家感受到了导航卫星的重要性。1993年7月,银河号事件爆发,再次激发了我国建设自主卫星导航系统的决心。1994年,《关于印发〈双星导航定位系统工程立项报告〉的通知》的文件印发,标志着北斗一号正式开始组建。2000年,北斗一号01星、02星相继发射成功,标志着北斗一号组建成功。 图1:被美国切断导航系统而只能在海上漂泊的银河号 资料来源:搜狐新闻,首创证券 图2:北斗一号建设历程 资料来源:人民出版社,首创证券 北斗二号建设历程:2004年,北斗二号导航系统正式立项。北斗二号需要发射14颗卫星,从原来只为中国服务,扩展到覆盖亚太地区。根据国际电 联规定,导航卫星频率资源和轨道位置资源自申请之日起时限为7年,超时 作废,北斗二号需要在2007年4月17日进入太空。2007年4月14日,北斗二号系统第一颗中圆轨道试验卫星被送入太空。2012年北斗二号卫星全部发射成功,北斗二号卫星导航系统的定位精度较北斗一号提高水平和高程均为10米,接近GPS民用标准。 图3:北斗二号发射示意图 资料来源:共青团中央,首创证券 图4:北斗二号国产化原子钟 资料来源:共青团中央,首创证券 2017年,北斗三号全球组网开启,两年半时间高密度执行了18次发射 任务,2020年6月23日,北斗三号最后一颗组网卫星顺利升空,北斗全球组网就此完成。北斗三号卫星所有单机的国产化率从80%提高到了100%,中国成为继美国、俄罗斯之后,世界上第三个拥有全球卫星导航系统的国家。 目前,20颗北斗二号卫星有15颗在役,加上30颗北斗三号卫星,整个 北斗系统共有45颗卫星可以在轨提供服务。根据评估,北斗卫星导航系统的 全球范围水平定位精度约1.52米,垂直定位精度约2.64米;测速精度优于 0.1米/秒,授时精度优于20纳秒。 图5:北斗卫星导航系统图片 资料来源:腾讯网,首创证券 3全球其他主要导航系统介绍 目前全球共有四大卫星导航系统:美国GPS、中国BDS、俄罗斯 GLONASS、欧盟GALILEO。 伽利略卫星导航系统(GALILEO)是由欧盟研制和建立的全球卫星导航定位系统,该计划于1999年2月由欧洲委员会发布,2016年12月,已经发 射了18颗工作卫星,具备早期操作能力,并计划于2019年具备完全操作能力。全部30颗卫星计划于2020年发射完毕(24颗工作卫星,6颗备份卫星)。 GPS是美国从20世纪70年代开始研制,历时20年,耗资200亿美元, 于1994年全面建成,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位功能 的新一代卫星导航与定位系统。GPS由工作在互成60度的6个轨道上的21 颗工作卫星和3颗备用卫星组成。 全球导航卫星系统(GLONASS)是由苏联(现由俄罗斯)国防部独立研制和控制的第二代军用卫星导航系统,与美国的GPS相似,该系统也开设民用窗口。GLONASS星座由21颗工作星和3颗备份星组成,所以GLONASS星座共由24颗卫星组成。24颗星均匀地分布在3个近圆形的轨道平面上, 这三个轨道平面两两相隔120度,每个轨道面有8颗卫星,同平面内的卫星 之间相隔45度,轨道高度2.36万公里,运行周期11小时15分,轨道倾角 64.8度。 4我国卫星导航与位置服务产业总产值超4千亿 在我国北斗导航系统组网完成背景下,北斗导航系统的功能更加完善、定位精度也有大幅提高,下游应用也越来越广泛,带来我国卫星导航市场规模快速增长。根据中国卫星导航定位协会发布的《2022中国卫星导航与位置 服务产业发展白皮书》(以下简称《白皮书》)数据显示:2021年,我国卫星导航与位置服务的市场规模达到了4690亿元,2017-2021年年复合增速为16.78%。 图6:我国卫星导航与位置服务产业市场规模 产值/亿元增速 5000 4500 4000 3500 18.27% 3016 3450 4033 16.90% 4690 19.00% 18.00% 17.00% 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 2550 2017 2018 14.39% 2019 2020 16.29% 16.00% 15.00% 14.00% 13.00% 12.00% 2021 资料来源:2022中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书,首创证券 白皮书数据显示:包括与卫星导航技术研发和应用直接相关的芯片、器件、算法、软件、导航数据、终端设备、基础设施等在内的产业核心产值为1454亿,同比增长约12.28%,在总体产值中占比为31%。由卫星导航应用和服务所衍生带动形成的关联产值达到3236亿,同比增长约18.20%,在总体产值中占比达到69%。 《白皮书》数据显示,截至2021年底,具有北斗定位功能的终端产品社 会总保有量已超过12亿台/套。在智能手机领域:仅在2021年,国内智能手机出货量中支持北斗系统的就有3.24亿部,占当年总出货量的94.5%。在交通运输领域:目前有超过780万辆道路营运车辆(货车、客车、危化车等) 安装了北斗定位系统装置,超过500万辆共享单车搭载了北斗高精度定位芯片,还有大量车载导航也支持北斗系统。在金融系统和电力调控领域:北斗系统兼具定位和授时服务以实现对该领域100%覆盖。此外,北斗系统在公共安全、救灾减灾、农林牧渔、城市治理等行业领域,以及电力、水利、通信基础设施建设等方面,都已逐步形成深度和规模化的应用。 当前智慧城市不断发展,对高精度卫星导航与定位服务的需求逐步提升,卫星导航应用市场规模有望持续扩大。根据观研天下数据,2026年我国卫星导航与位置服务的市场规模有望超万亿,2022-2026年均复合增速预计达16.69%。 图7:2022-2026我国卫星导航与位置服务产业市场规模预测值 产值/亿元增速 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 20222023202420252026 19.00% 10001.22 8439.84 18.50% 7213.54 6202.53 17.00% 5393.5 16.30% 15.00% 18.50% 18.00% 17.50% 17.00% 16.50% 16.00% 15.50% 15.00% 14.50% 14.00% 资料来源:观研天下,首创证券 5海格通信掌握北斗导航核心技术,有望充分受益 海格通信在北斗导航领域,拥有国内领先的高精度、高动态、抗干扰、通导一体等关键技术自主知识产权,具有北斗全产业链研发与服务能力。公司突破了北斗三号核心技术,掌握核心技术体制,构建起芯片竞争优势,是特殊机构市场北斗三号芯片型号最多、品类最齐全的单位。2022H1公司北斗导航业务增长26