2023年5月18日，中国卫星导航定位协会发布《2023中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》显示，2022年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到5007亿元，同比增长6.76%。

图片来源：白皮书

作为我国自主发展、独立运行的全球卫星导航系统和重要空间基础设施，中国北斗与美国GPS、俄罗斯格洛纳斯、欧盟伽利略构成全球四大卫星导航系统。

回首北斗卫星导航系统的发展历史，其经历了北斗一号系统、北斗二号系统和北斗三号系统三个阶段。2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统正式开通，向全球用户提供基本导航、短报文通信、星基增强、国际搜救和精密单点定位等服务。

抽丝剥茧，今天我们看一看北斗卫星导航系统的产业链与市场情况，摸清它的“五脏六腑”。

01-空间段：卫星设计、制造、发射

图片北斗卫星导航系统主要分为空间段、地面段和用户段三个部分，空间段建设主要包括卫星设计、制造和发射三个领域。其中，卫星制造和发射方面，我国企业实力突出，竞争力较强，能够实现整星出口和发射任务，由少数企业所垄断。

（一）卫星制造

北斗导航卫星主要由卫星空间平台和卫星载荷组成。其中，卫星空间平台是支持和保障有效载荷正常工作的所有服务系统构成的组合体，由测控、数据管理、姿态与轨道控制、推进、热控、结构和供配电等分系统组成；有效载荷包括原子钟、行波管放大器、固态放大器、微波开关、大功率隔离器等5大类19项部件。

北斗卫星的空间平台主要由中国空间技术研究院（航天五院）研制，有效载荷主要由五院西安分院研制。五院西安分院在原子钟、行波管放大器、固态放大器、微波开关、大功率隔离器等5大类19项国产化部件方面推进研制，并以“全国大联合”的开阔视野，组建了由20多家科研院所和高校组成的研制队伍，最终实现了北斗三号卫星的有效载荷部件100%国产化。

（二）星基增强系统

星基增强系统是北斗卫星导航系统的重要组成部分，主要是接收天上卫星发射的修正信号来实现定位精度的改进，提高原有卫星导航系统定位精度。

北斗星基增强系统同其他导航增强系统有所不同，主要特点包括：

区域覆盖范围广。可以为民航用户在起飞、航路和着陆等各个飞行阶段提供导航服务；

误差修正能力强。对北斗卫星的卫星钟差、星历误差、电离层延迟、对流层延迟等误差修正值分别单独计算；

电离层延迟修正精度高。修正电离层延迟时采用格网模型，用户利用格网点上的峰正值获得较为精确的电离层延迟和完好性参数；

GEO卫星在向用户广播误差和完好性信息的同时，还广播基本的导航信息，使该卫星也提供测距功能，增加了导航星座中卫星的数目，提高了系统的连续性和可靠性。

02-地面段：网络设备和地基增强系统

图片地面段建设主要包括主控站、注入站和监测站等网络设备建设，以及地基增强系统建设。网络设备方面，主要由国家队进行建设，中电科54所、39所、20所和中国卫星等都参与了北斗地面设施的建设。

而作为导航应用的核心，北斗地基增强系统由基准站网络、数据处理系统、运营服务平台、数据播发系统和用户终端五部分组成。

北斗基准站接收北斗卫星观测数据和星历数据，通过通信网络系统实时传输到国家数据综合处理系统，经过处理后生成北斗基准站观测数据、广域增强数据产品、区域增强数据产品、后处理高精度数据产品等，利用卫星广播、数字广播、移动通信等手段播发至北斗/GNSS增强用户终端，满足北斗地基增强系统服务范围内增强精度和完好性的需求。

由中国兵器工业集团和阿里巴巴集团共同打造的千寻位置，负责国家北斗地基增强系统“全国一张网”的建设，天上的北斗卫星和地上的“一张网”，共同组成了中国北斗高精度定位能力的基础设施，实现部门间、地区间、军民用户间资源统筹和数据共享。

一直以来，地基增强系统建设分为基本系统建设和区域加强密度网建设两个阶段：

2014年至2016年底，主要完成框架网基准站、区域加强密度网基准站、国家数据综合处理系统，以及国土资源、交通运输、中科院、地震、气象、测绘地理信息等6个行业数据处理中心等建设任务，建成基本系统，在全国范围提供基本服务。

2017年至2018年底，主要完成区域加强密度网基准站补充建设，进一步提升系统服务性能和运行连续性、稳定性、可靠性，具备全面服务能力，提供米级、分米级、厘米级和后处理毫米级的高精度位置服务，已在交通、地震、气象、测绘、国土、科教等行业领域进行了应用推广。

目前，已经建成了全国北斗地基增强系统一张网。这张网已经为230多个国家和地区超过15亿用户提供了北斗加速定位和北斗高精度服务，总服务次数已经达到2万亿次，日服务次数接近30亿次，在国内已经为2000多万部手机提供了高精度定位服务，为国内共110万辆共享单车、21款智能汽车、5万架行业类无人机、全国12个城市的20万个停车电子围栏提供了高精度服务。

海外北斗地基增强站建设方面，以武汉光谷北斗控股集团有限公司为代表少数几个企业积极践行“北斗走出去”战略，在“一带一路”沿线国家推广北斗基础设施建设。

早在2013 年北斗首个海外地基增强站已经在泰国落地，将建设220个基站实现泰国全境覆盖，巴基斯坦、柬埔寨北斗CORS基准站处于稳步推进当中，未来我国将与马来西亚、缅甸、文莱等东盟国家，以及墨西哥、俄罗斯、伊朗等国签署协议建设更多的海外地基增强站，海外市场年营收已超过亿元。

03-用户段：上中下游的产业链闭环

图片我国卫星导航产业已形成完整的闭环，北斗应用产业链可以细分为上中下游。

上游基础器件：卫星导航应用产业链上游环节有板卡生产商、核心软件开发商、天线及芯片生产商。板卡、芯片生产是技术含量十分高的环节，需要长期的技术积累和巨大的资金投入。国内主要基础器件生产商有海格通信、合众思壮、北斗星通、华力创通、振芯科技、中国卫星、欧比特、合众思壮等企业。

中游终端和解决方案：卫星导航应用通过终端产品或软硬件集成的解决方案加以实现。终端产品包括数据接收机、手持终端、车载终端等产品，系统解决方案包括位移监测系统、驾培系统等。国内终端生产商有海格通信、华力创通、华测导航、合众思壮、雷科防务、振芯科技、中国卫星、北斗星通、星网宇达、四创电子等企业。

下游运营服务：卫星导航应用产业下游运营服务主要包括数据采集、指挥调度、导航定位等服务提供商。2017年年底国产北斗芯片就累计销量突破5000万片，最低单片价格仅6元人民币，高精度板卡和天线销量已占据国内市场30%和90%的市场份额，并输出到70余个国家和地区，其中“一带一路”沿线国家和地区已达30余个。

（一）导航芯片

北斗芯片主要包括射频芯片和基带芯片，主要用于接收和解算北斗卫星的信号频率，我国自主研发的北斗芯片已跨入28nm时代。导航芯片的优劣很大程度上决定了卫星导航产品的性能，芯片技术更直接关系到北斗导航产品的技术指标和未来方向。

据中国卫星导航定位协会统计，2019年国产北斗导航型芯片模块出货量已超1亿片，国产北斗芯片、模块等关键技术已形成一定价格优势。国产北斗双频 SOC芯片及国产五合一北斗三代芯片的推出，更是标志着我国已经迈入导航芯片技术先进国家的行列，并持续推动“北斗”多源融合技术，进而提供时空感知的核心产品和服务。

（二）天线

北斗天线用于接收北斗卫星信号，从极化方式看，北斗天线分为垂直极化和圆形极化，从放置方式看，北斗天线分为内置天线和外置天线。

目前，绝大部分北斗天线为右旋极化陶瓷介质，其主要由陶瓷天线、低噪音信号模块、线缆和接头组成。其中陶瓷天线也叫无源天线、介质天线、PATCH，它是北斗天线的核心技术所在。

2022年高精度天线出货量50万只，其中国内生产的天线超过30万只，国产天线销量占国内市场的90%，性价比具备国际市场竞争力。北斗天线厂商主要有北斗星通旗下华信天线、海格通信、振芯科技、中海达、盛路通信、华力创通等。

（三）板卡

板卡是由导航芯片、外围电路和嵌入式控制软件等制成带输入输出接口的板级产品，按照功能可分为测量型板卡和导航型板卡。

其中，测量型板卡定位精度在厘米级，用于测后数据处理，需要应用复杂的定位算法，技术难度远高于导航型板卡，受“量价模式”影响较小，国产产品价格低于国外产品，未来有望形成国产替代；导航型板卡定位精度为米级，主要用于实时数据处理，对定位算法的要求相对较低，市场竞争较为激烈，受“量价模式”影响较大，相对于纯GPS产品价格上存在劣势。目前，板卡主要由各终端整机厂自主研发。

高端测量型板卡市场主要被国外厂商占据，近年来国内厂商已取得重大突破，销量约占国内市场的30%。国内板卡典型企业有合众思壮、海格通信、和芯星通、上海华测、上海司南等，应用方向包括测量测绘、CORS参考站、精准农业、工程机械、以及位移形变监测等。

（四）接收机

接收机是用来处理天线接收到的电磁信号。按照用途分类，卫星接收机主要可以分为导航型接收机、测地型接收机和授时型接收机。

导航型接收机主要用于运动载体的导航，可以实时给出载体的位臵和速度；测地型接收机主要用于精密大地测量和精密工程测量，定位精度高，仪器结构复杂，价格较贵；授时型接收机主要利用卫星提供的高精度时间标准进行授时，常用于天文台及无线电通讯中时间同步。

卫星导航高精度市场持续发展。国内专业高精度接收机终端出货量在16万台左右，国产高精度接收机销量约占50%。北斗接收机行业上游基础构件主要包括射频芯片、基带芯片、核心算法软件、天线和板卡等。

由于北斗系统的核心技术自主可控，过去被GPS巨头天宝和诺瓦泰等公司垄断的芯片和板卡近年来实现了自主突破，其中射频芯片和基带芯片均实现了自主国产，以和芯星通、武汉梦芯、中海达为代表的等厂商已经实现了射频和基带芯片的自研，行业上游基础元器件逐步实现国产替代会是未来几年的趋势，北斗接收机行业将成为一条由上游到下游均由我国企业主导具备完全自主知识产权的产业链。国内接收机厂商主要包括远东华强、星地恒通、国兴通信、同方电子等。

（五）终端产品

北斗终端产品毛利率高，行业应用空间大，是未来北斗应用的重点。终端产品分为专业终端产品和消费终端产品，专业终端产品包括高精度测绘终端、授时终端等产品；消费终端产品主要包括各类导航终端，是民营企业较为容易进入的终端市场，其规模相对于专业终端要大得多，北斗导航系统在消费终端的应用广度和深度主要取决于产品价格的下降和技术的进步。

目前，合众思壮的北斗移动互联终端主要应用于车载导航、公安、电力、金融、国土、城市管理等几十个行业领域；南方测绘、中海达的终端产品广泛应用于测绘领域；格通信的北斗终端主要用于船用车用导航、应急指挥、卫星通信等。

04-四大应用市场全面开花

北斗系统已经获得广泛应用，并形成了行业市场、大众市场、特殊市场和新兴应用四大应用市场。

（一）行业市场

交通运输市场一直是北斗应用最为重要的市场，交通部全面推进交通运输行业北斗应用，提出要分阶段稳步推动北斗系统在交通运输行业实现全覆盖。

电力市场方面，国家电网公司不断尝试将北斗与电力资源管理和电力安全应急管理相结合，针对北斗的授时授频、短报文、高精度定位三大功能，利用北斗指挥机、北斗数传终端、手持机、授时模块和定位模块等设备开展试点应用。

《白皮书》显示，截至2022年底，电力行业已完成了超过2000多座电力北斗地基增强基准站的建设和部署，推广各类北斗应用终端超过50万台/套，为无人机自主巡检、变电站机器人巡检、杆塔监测等业务应用的智能设备提供可靠的、精准的、稳定的高精度位置服务。目前，电力行业车辆全部安装北斗车载终端。

农业市场方面，北斗系统在深松整地作业监测、自动导航驾驶作业、远程监控、作业调度安排和无人机植保等方面的应用获得进一步拓展。

农业农村部数据显示，全国共有将北斗终端作为标准配置的农机企业超过50家，已安装农机自动驾驶系统、作业监测、渔船定位捕捞等远程运维终端近160万台/套，实现了跨企业农机作业数据整合，水稻、小麦、玉米等主要粮作物收获和拖拉机作业的24小时动态监测。

在防灾减灾领域，截至目前，以北斗高精度技术为核心的普适型地质灾害监测预警系统已在云南、四川等十多个省份开展监测。该系统将北斗高精度接收机、雨量计等各类传感器组合起来，对灾体隐患点的形变、裂缝、地下水位等进行监测，实现远程在线实时监控、分析和预警。

国内17个省份超过22000处地灾隐患点安装了低价格、低能耗的北斗滑坡预警仪，实现“人防﹢技防”，提升灾害预警能力，有效保障了人民生命财产安全。

（二）大众市场

在大众应用市场中，2018年以来智能手机出货量有所下降，但可穿戴式设备市场依旧活跃，碗式手表型手机的出现，可能会带动手机产品的换代升级，使其更加趋于小型化。

热度不断提升的5G技术、低轨导航通信卫星、窄带物联网都在加速万物互联时代的到来，位置服务将真正全天候、全空间的通过智能手机、无人自动驾驶、可穿戴式设备等走进大众生活。

《白皮书》显示，2022年国内卫星导航定位终端产品总销量超3.76亿台，其中具有卫星导航定位功能的智能手机出货量达到2.64亿台，占比达到98.5％。包括物联网、穿戴式、车载、高精度等在内的各类定位终端设备销量超过1亿台/套。此外，国内多个导航地图供应商正式切换为北斗优先定位，日均使用量已超过3600亿次。

截至2022年底，国产北斗兼容型芯片及模块销量累计已超过3亿片，包括智能手机在内的具有北斗定位功能的终端产品社会总保有量超过12.88亿台/套。芯片技术持续突破，12纳米工艺、低功耗芯片即将推出。

（三）特殊市场

特殊市场涉及警用、防灾减灾、应急救援、公共安全、海上救援和国防等，都属于北斗应用的战略性行业，刚性需求明显。特别是在军事行动上，北斗导航系统发挥了积极的作用。

实现目标的精确定位和武器的精确制导，卫星导航系统作为一个功能强大的军事传感器，成为太空作战、精确制导作战、电子战、信息战的重要武器；

提高在非战争军事行动中部队保障能力，北斗卫星导航系统可为各军兵种、移动平台提供为快速定位、导航、简短报文通信和授时服务，从而大大提高我军联合作战、快速机动的能力，可满足我军日常训练、演习、战备、边海防巡逻、反恐维稳、抢险救灾以及信息化条件下局部战争等任务对于卫星导航系统的要求。

（四）新兴应用

随着北斗系统服务能力的大幅提升，其在部分新兴领域的应用获得进一步拓展，其中，智能网联汽车、民航领域、海洋观测三大新兴应用领域的发展前景广阔。

“北斗导航、5G通信、人工智能”成为发展智能网联汽车的主要路线。卫星导航及位置服务技术已成为智能网联车发展不可或缺的关键创新点，通过多源融合导航技术实现高精度定位定姿，为自动驾驶提供综合位置姿态传感器的整体解决方案，为形成全球领先的智能网联汽车产业发挥重要的作用。

北斗卫星导航系统在民用航空领域具有广阔应用前景。卫星导航系统是确保民用客机安全有序飞行的重要基础设施，北斗卫星导航系统在飞机起降、航空器监视、民航搜索和救援领域都有着独特优势，国内主要通航企业都已计划引入基于北斗的管理系统，实时对空全覆盖监控飞机。北斗三号基本系统的建成，星基增强服务的提供，以及北斗AeroMACS在国内应用试点的成功，都进一步提升了北斗为中国及周边地区通用航空和运输航空服务的能力。

北斗在海洋观测领域的应用正在不断突破，成为服务于全球海洋观测网的三大卫星系统之一。中国目前具备自主研发国产剖面浮标能力，建立的“北斗剖面浮标数据服务中心（中国杭州）”是继法国和美国之后，第三个有能力为全球Argo实时海洋观测网提供剖面浮标数据接收和处理的国家平台，并利用北斗系统定位和传输观测数据。

通过产业全景梳理，我们发现卫星导航系统的产业链中，卫星服务和地面设备制造是卫星产业的收入主体。2022年，我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到5007亿元，同比增长6.76％。其中国内高精度市场产值，从2010年的11亿元已快速增长到2022年的182.8亿元，年均复合增长率超过24.5％。全球卫星导航产业的固化市场正在被北斗打破，在空间段、地面段和用户段为更多产业链从业者创造机遇。