1、 通信通信行业专题行业专题报告报告 请务必阅读正文之后的免责声明请务必阅读正文之后的免责声明 渤海证券股份有限公司具备证券投资咨询业务资格渤海证券股份有限公司具备证券投资咨询业务资格 1 of 38 北斗系统将全球组网，卫星通信进入新阶段北斗系统将全球组网，卫星通信进入新阶段 通信行业专题报告通信行业专题报告 专题研究小组成员专题研究小组成员： 徐勇 2020 年 1 月 2 日 投资要点：投资要点： 北斗导航系统将实现全面组网，产业链发展进入新阶段北斗导航系统将实现全面组网，产业链发展进入新阶段 目前，北斗三号全球系统组网收官阶段，明年上半年完成全部组网，可以提 供全天候、全天时、高精度的定

2、位、导航和授时服务，对于交通运输、农林 渔业、气象预报等领域将产生显著经济和社会效益，同时也改变着人们的生 活。北斗产业链是国家战略新兴产业，从元器件供应商、产品制造商到集成 商运营商，将随着市场规模的扩大逐步向深层次发展，并由此产生龙头企业。 同时伴随着北斗卫星导航产业进入全球服务，北斗卫星应用与物联网、大数 据、云计算相融合，将拓展出更加广阔的市场空间，卫星导航市场将呈现爆 发式增长的局面。 低轨卫星移动通信系统将迎来爆发期低轨卫星移动通信系统将迎来爆发期 近年来，低轨卫星移动通信在技术突破和应用需求增强的促进下，形成了快 速发展的趋势。由于低轨道卫星重量轻，卫星数量大，覆盖范围广，研发迭

3、 代周期短，成本低廉，便于组网。低轨卫星通信系统组成的星座可以实现真 正的全球覆来保证无线通信系统的质量和高可靠性。同时多址、点波束、频 率复用等技术已经为低轨道卫星移动通信提供了技术保障。目前国外的星链 计划和OneWeb星座、 国内的鸿雁星座和虹云星座都已经正式进入实施阶段， 一旦完成部署，可满足全球宽带互联网用户的规模化接入需求，也可满足应 急通信、传感器数据采集以及工业物联网、无人化设备远程遥控等对信息交 互实时性要求较高的应用需求，从而构建以卫星通信为基础的太空互联网。 5G 的增强演进来自于高通量卫星系统的支持的增强演进来自于高通量卫星系统的支持 高通量卫星使用 Ka 频段，多点波

4、束、频率复用、高波束增益，通信总容量 达 20Gbps，超过了之前所有研制的通信卫星容量的总和，实现与地面网络 的融合互通，为运营商提供了回程服务、基站拉远等服务，成为 5G 时代的 卫星宽带业务和船载、机载、车载卫星通信业务的主要实现方式。在 3GPP.R16 标准中，已经制定了针对卫星网络应用的 10 个通信场景，这将在 5G 网络建成后，进一步促进卫星通信在未来通信网路中的重要地位。基于 5G 网络和高通量卫星通信这种形式组网的天地一体化网络， 已经具备泛在覆 盖、降低地面网络依赖、提高网络弹性等特点。用户将能够在任意时间、地 点透明地享受来自于地面网络/天基网络的融合服务，用户可以使用

5、现有的智 能手机和平板电脑访问卫星网络，从而产生更加的优质的应用体验，以此也 给当前卫星产业链上下游的卫星制造、火箭制造、广播电视、通信行业及其 他行业用户带来新的发展机遇。 风险提示风险提示: 北斗应用推广不及预期；卫星通信市场拓展不及预期。 行行 业业 研研 究究 证证 券券 研研 究究 报报 告告 专专 题题 报报 告告 专题研究小组专题研究小组 徐勇 SACNO S01 子行业评级子行业评级 通信运营 中性 电信服务 中性 设备与服务 看好 重点品种推荐重点品种推荐 通信通信行业专题行业专题报告报告 请务必阅读正文之后的免责声明请务必阅读

6、正文之后的免责声明 2 of 38 目 录 1. 北斗导航系统北斗导航系统 . 4 1.1 北斗导航系统概述北斗导航系统概述 . 4 1.2 北斗导航系统组成与特色技术北斗导航系统组成与特色技术 . 6 1.2.1 北斗导航系统组成北斗导航系统组成 . 7 1.2.2 北斗导航系统终端定位技术北斗导航系统终端定位技术 . 8 1.2.3 北斗导航地基北斗导航地基/星基增强定位技术星基增强定位技术 . 9 1.2.4 北斗短报文技术北斗短报文技术 . 9 1.2.5 重中之重的“原子钟”重中之重的“原子钟” . 10 1.3 北斗导航系统的进展北斗导航系统的进展 . 11 1.4 北斗导航系统提

7、供的多种服务北斗导航系统提供的多种服务 . 12 1.5 北斗导航系统产业链和应用产业化北斗导航系统产业链和应用产业化 . 13 1.5.1 基础产品及设施基础产品及设施 . 13 1.5.2 行业应用行业应用 . 16 1.5.3 大众应用大众应用 . 17 1.6 北斗导航系统发展趋势北斗导航系统发展趋势 . 18 2. 低轨卫星移动通信低轨卫星移动通信 . 18 2.1 低轨道卫星移动通信系统特点低轨道卫星移动通信系统特点 . 19 2.2 低轨道卫星移动通信系统实例低轨道卫星移动通信系统实例 . 19 2.3 低轨道卫星移动通信系统产业生态低轨道卫星移动通信系统产业生态 . 22 2.

8、4 低轨道卫星物联网应用低轨道卫星物联网应用 . 23 3. 高通量卫星高通量卫星与与 5G 的融合的融合 . 25 3.1 高通量卫星通信系统高通量卫星通信系统 . 25 3.2 通信卫星行业发展趋势通信卫星行业发展趋势 . 27 3.3 卫星通信系统与卫星通信系统与 5G 的融合的融合 . 28 4. 卫星通信产业链及相关上市公司卫星通信产业链及相关上市公司 . 30 4.1 卫星行业发展趋势卫星行业发展趋势 . 30 4.2 卫星通信相关公司卫星通信相关公司 . 31 4.2.1 北斗星通北斗星通 . 31 4.2.2 海格通信海格通信 . 31 4.2.3 中国卫通中国卫通 . 32

9、4.2.4 振芯科技振芯科技 . 33 4.2.5 中国卫星中国卫星 . 33 4.2.6 华测导航华测导航 . 34 通信通信行业专题行业专题报告报告 请务必阅读正文之后的免责声明请务必阅读正文之后的免责声明 3 of 38 图 目 录 图图 1 1：北斗一号，二号和三号系统：北斗一号，二号和三号系统 . 4 图图 2 2：北斗导航系统星历星座图（：北斗导航系统星历星座图（20192019- -1212- -3030） . 5 图图 3 3：20132013- -20202020 年我国卫星导航与位置服务产业总产值及预测年我国卫星导航与位置服务产业总产值及预测 . 6 图图 4 4：北斗导航

10、系统空间段设备：北斗导航系统空间段设备 . 7 图图 5 5：北斗导航系统地面段的设备：北斗导航系统地面段的设备 . 7 图图 6 6：北斗导航系统用户段的设备：北斗导航系统用户段的设备 . 7 图图 7 7：北斗：北斗 GEOGEO 卫星和北斗卫星和北斗 MEOMEO 卫星卫星 . 8 图图 8 8：差分：差分 BDSBDS 系统数据链数据流程系统数据链数据流程 . 8 图图 9 9：A A- -BDSBDS 定位方案定位方案 . 9 图图 1010：星载氢原子钟：星载氢原子钟 . 10 图图 1111：北斗卫星导航标准单点定位精度（数据采样间隔为：北斗卫星导航标准单点定位精度（数据采样间隔

11、为 30s30s） . 13 图图 1212：北斗卫星导航空间信号测距误差：北斗卫星导航空间信号测距误差 . 13 图图 1313：全球：全球 GNSSGNSS 产业市场份额分布产业市场份额分布 . 13 图图 1414：UC6226 UC6226 超小尺寸低功耗芯片超小尺寸低功耗芯片 . 14 图图 1515：UC6226 UC6226 车规级高性能芯片车规级高性能芯片 . 14 图图 1616：D D- -HelixHelix 天线天线 . 14 图图 1717：3D3D 基准站天线基准站天线 . 14 图图 1818：UR4B0 UR4B0 四系统多频高精度接收机四系统多频高精度接收机

12、. 15 图图 1919：T300 GNSST300 GNSS 接收机接收机 . 15 图图 2020：北斗地基增强系统基准站：北斗地基增强系统基准站 . 15 图图 2121：低轨道卫星星座示意图：低轨道卫星星座示意图 . 19 图图 2222：太空探索公司星链项目卫星：太空探索公司星链项目卫星 . 20 图图 2323：OneWebOneWeb 卫星效果图卫星效果图 . 20 图图 2424：鸿雁卫星星座通信系统：鸿雁卫星星座通信系统 . 21 图图 2525：OneWebOneWeb 构建的卫星通信生态构建的卫星通信生态 . 23 图图 2626：OneWebOneWeb 卫星制造工厂卫

13、星制造工厂 . 23 图图 2727：天启星座通信系统：天启星座通信系统 . 24 图图 2828：我国卫星通信系统发展历程：我国卫星通信系统发展历程 . 25 图图 2929：中星：中星 1616 号卫星移动通信系统号卫星移动通信系统 . 26 图图 3030：5G5G 网络中非地面网络架构网络中非地面网络架构 . 28 图图 3131：3GPP3GPP 的的 4 4 种星地融合的网络架构种星地融合的网络架构 . 29 表 目 录 表表 1 1：2020 2020 年北斗系统计划提供的服务类型年北斗系统计划提供的服务类型 . 12 通信通信行业专题行业专题报告报告 请务必阅读正文之后的免责声

14、明请务必阅读正文之后的免责声明 4 of 38 1. 北斗导航系统北斗导航系统 1.1 北斗导航系统概述北斗导航系统概述 为了发展卫星导航产业，将其定位、导航和授时等功能用于服务经济社会发展和 民生改善，提高全球卫星导航系统的综合应用效益，我国自上世纪九十年代启动 北斗系统研制工作，在经历了 25 年的研究与发展，目前已经基本建成了北斗卫 星导航系统（BDS） ，免费为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、测 速和授时服务。 。 随着北斗系统在移动通信领域的建设和发展， 相关产品已广泛应 用于社会各个领域，逐步渗透到人类社会生产和人们生活的方方面面，同时对于 保障国家安全、促进经济社会的发

15、展、提高我国的国际地位等诸多方面，都具有 十分重大和特殊的意义。 北斗导航系统按照“三步走”发展战略，先有源后无源，先区域后全球，先后建 成北斗一号、北斗二号、北斗三号系统。这三个系统建设过程如下： 图图 1 1：北北斗一号斗一号，二号二号和和三号三号系统系统 资料来源：中国卫星导航系统管理办公室 渤海证券 （1）建设北斗一号系统：1994 年，启动北斗一号系统工程建设；2000 年，发 射 2 颗地球静止轨道卫星，建成系统并投入使用，采用有源定位体制，为中国用 户提供定位、授时、广域差分和短报文通信服务；2003 年，发射第 3 颗地球静 止轨道卫星，进一步增强系统性能。 （2）建设北斗二号

16、系统：2004 年，启动北斗二号系统工程建设；2012 年，完 成 14 颗卫星（5 颗地球静止轨道卫星、5 颗倾斜地球同步轨道卫星和 4 颗中圆 地球轨道卫星）发射组网。北斗二号系统在兼容北斗一号系统技术体制基础上， 增加无源定位体制，为亚太地区用户提供定位、测速、授时和短报文通信服务。 （3） 建设北斗三号系统： 2009 年启动北斗三号系统建设； 2020 年将完成 30 颗 通信通信行业专题行业专题报告报告 请务必阅读正文之后的免责声明请务必阅读正文之后的免责声明 5 of 38 卫星发射组网，全面建成北斗三号系统。北斗三号系统继承有源服务和无源服务 两种技术体制， 为全球用户提供定位

17、导航授时、 全球短报文通信和国际搜救服务， 同时可为中国及周边地区用户提供星基增强、地基增强、精密单点定位和区域短 报文通信等服务。特别指出的是 2019 年 12 月 16 日，第五十二、五十三颗北斗 三号导航卫星发射成功后，所有中圆地球轨道卫星全部发射完毕，标志着北斗三 号全球系统核心星座部署完成，为实现全球组网奠定坚实基础。北斗三号系统将 向全球用户提供基本导航、短报文通信、星基增强、国际搜救、精密单点定位服 务等业务。 此外中国还计划 2035 年，以北斗系统为核心，建设完善更加泛在、更加融合、 更加智能的国家综合定位导航授时体系。 图图 2 2：北斗导航系统星北斗导航系统星历星座历星

18、座图（图（2 2019019- -1212- -3030） 资料来源：中国卫星导航系统管理办公室测试评估研究中心 渤海证券 建成后的北斗系统快速形成区域服务能力，并逐步扩展为全球服务的中国特色发 展路径，其具有以下特点：一是空间段采用三种轨道卫星组成的混合星座，与其 他卫星导航系统相比高轨卫星更多，抗遮挡能力强，尤其在低纬度地区性能优势 更为明显。二是提供多个频点的导航信号，能够通过多频信号组合使用等方式提 高服务精度。三是创新融合了导航与通信功能，具备定位导航授时、星基增强、 地基增强、精密单点定位、短报文通信和国际搜救等多种服务能力。 在北斗导航系统建设过程中，政府积极推进中华人民共和国卫

19、星导航条例立 法进程，保障卫星导航产业健康、快速、持续发展，并发布国家卫星导航产业 中长期发展规划 ， 从国家层面对卫星导航产业长期发展进行总体部署， 提供国家 宏观政策指导。发改委、科技部、工信部等各部委以及国内各个省市也出台了一 系列推动北斗系统应用的政策文件和具体举措。正因为北斗导航系统的重要的战 略性意义，北斗也快速与移动通信、云计算、物联网、工业互联网、大数据和区 通信通信行业专题行业专题报告报告 请务必阅读正文之后的免责声明请务必阅读正文之后的免责声明 6 of 38 块链等技术的相互融合，实现了北斗卫星导航系统相关产业规模也迅速壮大。我 国卫星导航与位置服务企业已达 14000

20、家， 从业人员超过 50 万人，形成珠三角、 京津冀、长三角、鄂豫湘、川陕渝五大产业区域，截至 2019 年年底，申请累计 7 万件， 位居全球第一。 同时， 北斗高精度产品目前已出口至 90 多个国家和地区， 为全球科技、经济和社会发展做出贡献。 中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书(2019)显示，2018 年中国卫星导航 与位置服务产业总体产值达 3016 亿元，较 2017 年增长 18.3%。与卫星导航技 术研发和应用直接相关的，包括芯片、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 1069 亿元，占总产值的 35.44%，北斗对产业 的核心产值贡献率达

21、80%，由卫星导航衍生带动形成的关联产值达 1947 亿元。 同时国家卫星导航产业中长期发展规划提出，到 2020 年，我国卫星导航产 业规模将超过 4000 亿元。北斗卫星导航系统及其兼容产品将在国民经济重要行 业和关键领域得到广泛应用，在大众消费市场逐步推广普及，对国内卫星导航应 用市场的贡献率达到 60%。 图图 3 3：20132013- -20202020 年我国卫星导航与位置服务产业总产值及预测年我国卫星导航与位置服务产业总产值及预测 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 2013年2014年2015年2016年2017年2018年2020年 卫星导航与位置服务产业总产值 资料来源：中国卫星导航定位协会 渤海证券 1.2 北斗导航系统组成北斗导航系统组成与特色技术与特色技术 北斗卫星导航系统（BDS）是中国自主发展、独立运行的全球卫星导航系统，是 为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航、授时和短报文通信服务 的