北斗卫星哪个时间段在中国正上方?北斗卫星不是绕着地球转吗?他哪个时间段会拍摄到中国正上方?

“我是谁?”,“我在哪?”经常会被形容我们突然间的懵懂状态,但仔细品味这两个问题你会发现,往往是我们在不断探究其答案时推动了人类文明的发展。

时至今日,我们或许尚且无法从哲学的角度准确的定义“我是谁”,但从日常生活中,我们通过各类的定位技术,准确的知道“我在哪”。

结合我们此前写过的多篇有关于“北斗”和“高精度定位技术”的文章,相信看过的朋友会对“定位”从技术的层面有一定的了解,而本期内容,我们就从人文的角度帮大家梳理一下定位的发展历程,穿越千年的历史,带大家一起了解“定位”是如何越来越精准的。

人类最早的困惑源于为什么太阳从是从一个方向升起,又总在一个方向落下;直到我们的祖先发现了磁石,匠人们把磁石打磨凿雕成一个勺形,放在青铜制成的光滑如镜的底盘上,再铸上方向性的刻纹。这个磁勺在底盘上停止转动时,勺柄指的方向就是正南,勺口指的方向就是正北,这就是我国祖先发明的世界上最早的指示方向的仪器,叫做司南。从此我们也对方向有了明确的认识。 

《鬼谷子谋篇》:“故郑人之取玉也,载司南之车,为其不惑也。”虽鬼谷子成书时间不详,但从内容看至少在战国时期就已经将司南就已经当“导航”使用了。

方向之外,我们的古人还发明了“牵星术”, 它是一种利用星星进行导航的航海技术,一句话概括,就是一种测量所在地纬度的技术。

通过计算一块木板与北极星之间的夹角来确定方位并应用于航海,关于牵星术的明确记载,始见于《周髀算经》,该书有可能定型于战国时代,也有人认为其成书于西汉。“牵星术”可以称为千年之前的GPS导航。

而牵星术中所提到的“北极星”也是古人确认方位和认识宇宙的重要元素,我们所谓的北极星,都没有真正处于北极,只是距离北极最近的亮星。古人要找到北极,必须通过测量其它星来推定北极的位置。与此同时,古人通过“北斗七星”与北极星的关联,可以快速找到北极星的位置,因为北斗七星在夜空中辨识度极高。

但古人对天文的研究远远不止于利用北极星这么简单,因为当时并没有当今这样的时间和空间的理论和单位,古人们是把时间的周期和星辰的位置进行对应,类似西方的星座学说,中国古代也在黄道面上根据星辰分布定义了“三垣四象二十八宿”,同时在相关历法的标准下进行生产劳作,可以说天文在古代不光用来辨别方位和导航,更是指导生产的依据,所以古人则是名副其实的靠天吃饭。

中国的约在公元12世纪末到13世纪初由海路传入阿拉伯,然后再由阿拉伯传入欧洲。而随着西方造船业、地理等相关学科的不断进步,开始走向大航海时代,而其中不断诞生出更好的定位仪器。

它是西方根据中国的而完善的,航海家们可以用它实时了解自己的航行方向,这样只要测出船速,再测出航行的时间,就可以计算出自己的新位置。虽然误差比较大,但这已经解决了一个大问题,最起码航海家们可以脱离海岸线行驶了。热那亚人哥伦布指挥三艘帆船于1492年深入往西航行,最终发现西印度群岛,其中最重要的航海装备就是他的磁罗盘

1707年英国海军司令克劳迪斯里肖维尔爵士(SirCloudesley Shovell)由于定位错误,率领整个舰队大摇大摆地闯入暗礁区,结果4艘军舰触礁沉没,至少1600名水兵丧命。1714年7月,英国议会决定重金奖赏那些找到办法能在地球赤道上将经度确定到半度范围内的人。当时的科学家和发明家发明了一种可以专门用于角度测量的光学仪器-六分仪,它可以测量天体与海/地平线或天体与天体之间的夹角。测出夹角,再查得当天太阳直射点的纬度,就能确定观测者所在的纬度。这对航海有重大意义。自18世纪面世以来,六分仪一直是重要的定位和导航工具。

 航海者用六分仪精确测量月亮和某些恒星的角距离,再把观测到的数据校正视差和大气折射后,归算到地心坐标,随后查航海用的天文年历,计算出月亮和选定恒星之间为所测量距离时的格林尼治时间,最后利用六分仪观察太阳或特定恒星的高度,确定本地时间,从而得到与格林尼治时间的时间差,这也是当时所说的月距法。而旗下的六分科技(主营高精度定位业务)的名字正是来源于此。

月距法差不多用了快100年,直到十九世纪中叶才逐渐退出航海界。因为它受天气以及月亮运动的影响过大,所以有着明显的弊端。后来有科学家认为,既然是需要知道本地时间和格林尼治时间之间的时间差,制造一块走时准确的钟表,把它和格林尼治时间校准之后,任你带到全世界各地去,这样你只需要测出本地时间就马上能得出时间差并算出本地的经度,也就能推算相应位置。

这种时空转换的思路给了很多科学家以思路,并在设备上不断进化,如15世纪,螺旋弹簧的发明(蚊盘游丝)和发条装置的应用使机械钟摆脱了笨重的重锤,成为小巧精致的工具。现在的机械钟表中普遍使用的游丝,就是惠更斯在螺旋弹簧的基础上研究出来的。

如今摆轮游丝已经是高级腕表的核心工艺

飞机问世后,交通工具的进步也给导航带来了新的问题。最开始飞行员们和早期航海者一样采用目视地标导航,在缺乏明显地貌特征的地方采用航迹推测导航,不过飞行员们很快就发现了一种新的导航方式:无线电导航

早在19世纪末,人类就开始尝试利用电磁波进行无线通信。到20世纪20年代,大功率无线电电台已经遍地开花了,在飞行员眼里,这些无线电广播信号发射源就像航海家眼里的灯塔一样,能够给他们指示必要的方向。到了1932年,专用的无线电罗盘已经设计并安装在飞机上了,它能够测量无线电台(无线电信标)相对飞机的方位角,综合多个电台的方位角就可以在航空地图上标出飞机的位置了。

当时,我国电子工业基础极为薄弱,尽管如此,从上世纪60年代开始到90年代,我国科研人员完成了“长河一号”无线电导航系统,的建成使用到关闭。70年代开始建设中远程导航系统“长河二号”,覆盖我国黄海、东海和南海等海域。此外,我国从1973年开始也研制 “长河三号”,以及海军专用的“长河四号”长波导航系统。

图为:长河一号导航台发射机房

这些无线电导航系统的成功研制,为我国日后开展卫星导航工作打下了坚实的基础。不仅如此,长河二号导航台经过改造,还可以配合我国的导航卫星系统进行差分增强,可以大幅度提高定位的精确度。

1957年10月4日苏联发射了第一颗人造地球卫星——“伴星一号”,随后就发生了以登陆月球为目标的美苏登月竞赛。运载火箭和卫星需要导航定位,特别是登月飞船,离开导航技术简直寸步难行。最开始的时候,卫星或飞船需要地面使用雷达来跟踪和定位,在阿波罗计划实施的时候,为了简化船载无线电设备的设计,美国NASA的通信工程师用一个集成的通信、跟踪系统来实现地面与阿波罗飞船的通信、遥测和测距功能,这个系统后来被命名为“统一S波段”系统。它时时刻刻向飞船发射信号,这个信号里包含了测距码,飞船收到信号后,会把测距码再发射回地面,地面根据发射和接收之间的时间差计算飞船的距离,定位精度约15米。

图为:阿波罗登月舱内使用的部分无线电设备

苏联第一颗人造卫星上天后,美国约翰霍普金斯大学应用物理实验室的科学家尝试跟踪这颗卫星发射的无线电信号,他们在接收的信号现了多普勒频移效应:当卫星飞近地面接收机时,它发出的无线电信号的频率升高;而中发当它远离地面接收机时,信号的频率会下降。

这种效应最早是1842年由奥地利物理学家多普勒发现的,广泛存在于自然界。美国人意识到,知道了地面站的位置可以通过这种效应推算出卫星的轨道,反过来如果知道卫星的精确轨道,也可以利用这种效应计算出地面接收站的位置。

美国于1967年7月建成“子午仪”卫星导航系统,并开放民用。整个系统由6颗卫星组成,用户每90分钟可以利用卫星定位一次,单频的约80到100米左右,双频的可提高至15到25米。

而后1973年研制了GPS,GPS的定位原理和子午仪系统不同,从而能够解决子午仪系统存在的各种严重缺陷:GPS卫星不停地向地球广播带测距码的无线电导航信号,接收机收到导航信号后,可以从中得知信号从卫星到接收机走过的时间,据此可以计算出它与导航卫星的距离。

美国的老对手苏联在1976年也开始建设全球导航卫星系统——格洛纳斯(GLONASS)以及欧盟建立的“伽利略”全球导航卫星系统,在此前文章都有提过,在这里不过多赘述。

中国搞导航卫星的历史,最早可以追溯到1967年。这一年人民海军提出来要搞导航卫星的建议,而当时中国甚至还没有成功发射人造卫星。这个项目代号“691工程”,又称“灯塔一号”计划,定位原理类似于美国当时在搞的“子午仪”,1970年完成论证,1972年到1979年,完成了第一批样星的模装和试验,但未及发射,就于1980年项目暂停。

1983年,无线电专家陈芳允提出用两颗地球同步轨道卫星来测定地面和空中目标的设想,这成为“北斗一号”双星导航系统的理论基础。而后在2000年10月,北斗一号导航系统首颗卫星送入轨道,12月21日,第二颗卫星入轨,系统建成(2003年5月发射了一颗备份星,2007年2月发射了一颗接续卫星)。2012年12月,北斗1号完成使命,正式退役。

时至今日,我们也已经从第二代卫星导航系统发展到第三代卫星导航系统——北斗三号,它的建设启动于2009年,从2015年起陆续发射了5颗北斗三号试验卫星,验证并突破了一些关键技术,此后从2017年11月开始到2020年6月收官,短短两年半时间密集发射了30颗工作卫星,其中地球静止轨道3颗,倾斜同步轨道3颗(倾角55),中轨卫星轨道24颗(均匀分布在倾角为55的三个轨道面上)。在全球范围内可以提供基本导航(定位、测速、授时)、全球短报文通信和国际搜救服务,民用定位精度优于10米,在亚太地区还可以提供区域短报文通信、星基增强和精密单点定位等服务,民用定位精度优于5米。

我们从“北斗七星”寻找北极星开始,经历了岁月更迭,再回到“北斗”卫星;这似乎是一个轮回,但却是我们不断的对外界探索的旁证。在这个时代的浪潮中,旗下六分科技也在不断地探索、突破和迭代自身能力,已可以为用户提供可靠的高精度定位解决方案,提供从分米级、厘米级到毫米级的定位精度。

“定位”的发展也是我们不断了解自己身处环境的过程,但这显然并不是人类活动范围的终点。目前人类已经向太阳系内发射了很多无人探测器,可能将来有一天也会发射有人的探测飞船,飞出太阳系,进行星际航行,那未来我们就要定位于太空,导航于星际。

未来总是充满幻想和期待的,每当这些幻想成真,我们也总是会回顾前人的成就,就像文中提到这那些技术和仪器,在惊叹前人的智慧和想象的同时,我们希望大家能够跟随时间的脉络了解这中间的精彩,心怀敬畏才能不负未来。

这也是我们这篇文章的初衷。谢谢观赏。

(本文部分图片及内容来自网络)

1.定位导航广泛应用于各行各业

“卫星导航系统的应用只局限于人的想象空间”,其应用领域十分广泛,依据不同的维度有多种分类方法。在现代导航技术中,最具代表性的卫星导航系统能够同时提供位置、速度、时间(PVT)信息,是当前定位、导航、授时(PNT)服务能力形成的基石,美国《国家 PNT 体系研究(最终报告)》给出有关PNT 定义:定位(Positioning),是指能以标准大地坐标系为参照,按照用户规定的实时性要求准确地确定二维,或三维位置和方位的能力。导航(Navigation),是指按照用户的实时性要求确定当前位置和目的地位置(相对或绝对),并参考地理和环境信息,修正航线、方向、速度,抵达任何位置的能力。授时(Timing),是指能在任何地方,按照用户规定的实时性要求,从一个标准(如世界协调时(UTC))得到并保持准确和精密的时间的能力。

以精度划分,卫星定位可以分为普通精度和高精度两类。普通精度的位置定位已经在诸 多场景中广泛应用。根据中国卫星导航定位协会数据披露,2018 年我国卫星导航与位 置服务产业总产值已达 3016 亿元,预计 2020 年可突破 4000 亿元。其中,智能手机、 乘用车导航仪、智能座舱等场景占比较大,乘用车导航仪增速最快。

高精度定位行业是以导航卫星为基础衍生出的行业,旨在提供高精度的绝对位置信息, 是各行各业智能化进程中必不可缺的一环。普通精度的卫星定位目前在各行各业中已经 得到广泛应用,而高精度定位目前仍处于产业链爆发的初期。(报告来源:未来智库)

高精度定位基于普通卫星定位,采用信号增强系统将定位精度从米级提高至厘米级。普 通卫星定位需同时接收至少 4 颗卫星信号,以确定经度、维度、高度、时间差四个变量, 从而实现对位置的定位。但卫星信号在穿越电离层、对流层时会产生一定波动,从而引 起误差,最终导致定位精度在米级。地面增强基站使用 RTK 技术计算卫星定位误差, 并将误差值发送至目标终端以进行位置修正,从而提高定位精度。当前高精度定位技术 可将定位精度从米级增强至动态厘米级,静态毫米级水平。

北斗系统完全自主可控,产业链各环节内循环生态完善

北斗导航系统是我国完全自主可控的导航卫星系统,其发展至今已经历了 30 余年。按 照发展阶段进行划分,北斗卫星产业链可拆分为:北斗一代、北斗二代、北斗三代。 20 世纪后期,中国开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路,逐步形成了三步走发展 战略:2000 年年底,建成北斗一号系统,向中国提供服务;2012 年年底,建成北斗二 号系统,向亚太地区提供服务;2020 年,建成北斗三号系统,向全球提供服务。

与北二相比,北三系统在覆盖范围、精度性能、短报文功能方面均有提高,是成熟的导 航卫星系统。北二为区域系统,仅覆盖亚太地区,而北三则可覆盖全球。此外,在定位 精度方面,北二精度约为 10m,授时精度为 50ns,而北三则可达到 2.5-5m 的定位精 度、20ns 的授时精度。此外,相较于 GPS、Glonass、Galileo 等系统,北斗在导航功 能之外拓展了短报文通信功能,北三单次通信能力提升至 1000 汉字。我们认为覆盖范 围提升有助于国内北斗民企产品出海,精度性能提升则对军民市场发展均有推动作用, 而短报文功能则对军品市场意义较大。

按照产业链角度拆分,北斗卫星产业链可拆分为:空间段、地面段、用户段。 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。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、应用系统与应用服务等。当前卫星段、地面段已建成,北斗行业正 式进入以用户段为主导的时代。

从产业链价值量角度看,北斗产业价值量正逐步由中游和上游向下游转移。上游基础产 品研制、生产及销售环节,是产业自主可控的关键,主要包括基础器件、基础软件、基 础数据等;中游是当前产业发展的重点环节,主要包括各类终端集成产品和系统集成产 品研制、生产及销售等;下游是基于各种技术和产品的应用及运营服务环节。目前,我 国卫星导航与位置服务产业结构趋于成熟,国内产业链自主可控、良性发展的内循环生 态已基本形成。随着“北斗+”和“+北斗”生态范畴的日益扩大,业内外企业对卫星 导航器件、终端、软件、数据的采购的进一步增加。中上游主要为具体产品,而下游则 针对不同应用场景及客户提供附加服务,其价值量占比逐年提高。

按照客户群体,用户段可以分为军品和民品两大市场。军品市场主要面向特殊机构,主 要包括单兵手持定位导航终端、车载、舰载、机载、舰载定位导航组件;此外,消防、 公安、司法等机关的定位导航设备等亦纳入此列。民用市场主要分为低精度(1m 以上) 的大众市场和高精度(1m 以内)的行业市场。随着各行各业智能化程度不断提升,其 对于高精度的位置信息需求愈发强烈,高精度卫星定位所提供的精准绝对位置信息,是 必不可缺的一环。总结来看,军用市场体量较小,具有明显周期性,参与企业少,格局 稳定清晰,企业盈利能力较强;民用市场规模较大,竞争较为激烈,长期成长性优秀。

2.卫星导航市场:军品的强周期性与民品的高成长性

军品与卫星发射周期强相关,格局清晰,确定性强

军品卫星导航市场具备较强周期性,其周期性与北斗卫星发射周期高度相关。军品对于 安全性和自主性的要求更高,因此其终端产品的放量与我国自主可控的北斗导航系统的 发展高度相关,具备明显周期性。北二时代,我国北斗导航卫星覆盖范围由中国扩展至 亚太,其性能参数和稳定性均有提升,军方开始对新型北斗装备进行采购装配,相关公 司北斗导航业务增速迅猛,振芯科技、海格通信北斗导航业务在 年 CAGR 分别为 41%、97%。从北二走向北三,导航卫星的覆盖范围由亚太扩展至全球,定位精 度、授时精度性能大幅提升,短报文功能亦有强化,军方对基于北斗三号的定位导航装 备有较强换装需求。(报告来源:未来智库)

军工北斗行业具有较强的行业进入壁垒,业内格局较为稳定、清晰。军品北斗装备的订 单获取过程中有竞标、比试等多种竞争择优方式,竞争获胜者将得到订单和经费,竞争 失利者则失去市场并自行承担已经付出的投入和成本。产品订单获取根据产品研制的不 同阶段,可分为预研阶段和型研阶段。预研是为了突破装备未来发展所需的关键技术, 为后续的型号研制解决技术难题,型研资格是争取订单的第一步。若争取不到预研项目, 将缺乏相应的关键技术积累,会更难以争取到后续的型号研制资格。为保证军品装备订 单安全性和一致性的要求,未参加或通过预研和型研阶段的厂商,将难以取得后续订单。 严格的研发-评测-生产程序导致军品市场中的企业从开始研发到最终获取订单的周期较 长,且需全程参与,而企业一旦通过评测后,后续订单获取的确定性较强。

民品深度受益智能化趋势,长期成长性较好

民品高精度市场呈现泛在化和规模化趋势,是“长坡厚雪”的优质成长型赛道。民品市 场对于自主性可安全性的要求低于军品,因此其周期属性较弱。整体来看, 年间高精度市场蓬勃发展,CAGR 为 20%。当前北斗正在和智能信息技术广泛结合,以 “北斗+智能化”的方式,逐步渗入交通、物流、农业、机器人等新兴市场,形成了智能 交通、智慧农业、智慧管网、智能驾驶、智能控制等诸多应用领域。随着各行各业智能 化趋势不断提高,其对高精度的位置信息的需求愈发强烈,民品高精度市场不断拓展新 应用场景,其行业具备“长坡厚雪”的成长特征。(报告来源:未来智库)

“域广水浅”导致民品市场对管理、销售等能力要求较高,市场竞争较为激烈。高精度 定位行业的增长当前主要来源于已有行业应用规模的增长和新行业应用的拓展,涉及行 业众多、单个行业规模有限。因此,高精度定位行业整体呈现出“域广水浅”的特征。 相较于军品市场,民品市场对于性价比、使用体验、品牌效应更重视,因此业内企业在 开拓市场的过程中需要综合考量生产成本、产品设计、销售渠道等多方因素。此外,面 对高度分散的行业应用结构和定制化需求,企业在开拓市场的同时,自身管理能力将面 临更大的挑战。

“技术积累”、“自然垄断”、“技术同源”三大特征构筑民品高精度定位龙头核心护城河。 所谓“护城河”并不意味着不可逾越,只是正面攻坚的代价较大。因此,两类护城河可 被视为有效:1、阻止外来企业进入;2、外来企业进入后无利可图。我们认为,民品高 精度定位行业自身的“技术积累”和“自然垄断”属性在面临业外潜在进入者时构成行 业护城河,而“技术同源”则使得龙头企业在面对业内企业时更具备竞争优势。

“技术积累”和“自然垄断”构筑高精度定位行业核心“护城河”。业外企业在考虑是 否进入某一行业时均需思考两个问题:第一,能否进入;第二,有无必要进入。在高精 度定位行业中,“能否进入”更多取决于进入企业的技术实力,而“有无必要”则取决于 进入后的受益程度。综合来看,高精度定位行业核心的底层算法需要与行业应用客户长 期合作过程中不断优化,面对常规竞争者时存在时间+投入的“技术积累”壁垒,但在 强悍的科技巨头面前却无法构成难以逾越的强大护城河。

而前文提到 “域广水浅”的行 业结构意味着规模并不大的单个细分市场均存在明显的“自然垄断”属性,强行进入只 会导致投资收益为负。科技巨头多因高精度定位下游某一行业应用高景气而试图进入, 但面对该行业应用“自然垄断”的属性和高精度定位技术与其已有技术相关性较低的情 形下,选择外部合作亦不失为明智之选。综上,我们认为在面对常规企业时“技术积累” 足以形成行业护城河,面对科技巨头时“自然垄断”属性则是更为重要的行业护城河。

“技术同源”构筑民品高精度定位龙头竞争优势。虽然高精度行业应用场景不断拓展, 但其核心的底层算法相同。即使应用场景不断拓展,龙头企业的在底层算法上的领先性 可跨行业传承。此外,该行业核心技术迭代稳定,出现重大技术革命的可能性较低,从 而降低了龙头企业被弯道超越的可能性。龙头企业覆盖的行业客户较多,意味着其技术迭代的速度更快,且更容易形成规模效应,这使得龙头企业无论是在成本降低或是产业 链一体化方面相较于后位企业均具备优势。综上,我们认为基于民品高精度定位行业“核 心技术小变化”和“行业应用技术同源”的特征,即使新行业应用场景不断拓展,龙头 企业依旧具备明显竞争优势。

3.对标美国GPS龙头,中国北斗厂商大有可为

美国 GPS 建设远早于中国北斗,其民用市场发展领先于国内。以美国定位导航龙头天 宝为例,其 2021 年实现营业收入 36.59 亿美元,净利润 4.93 亿美元。反观中国高精度 定位龙头华测导航,其 2021 年营业收入约为 2.99 亿美元,对应天宝 年体 量,归母净利润 0.46 亿美元,对应天宝 年体量,二者体量相差较大。我们 认为天宝的发展史对国内北斗厂商未来的发展具有参考意义。

天宝导航:起于定位,化蛹蝶变

天宝导航以高精度定位技术起家,是卫星定位行业的全球龙头。公司通过数十年的内生 增长与外延收购,现已成为一家横跨农业、建筑、地理空间及运输物流等多行业的 IOT 云平台公司。公司深耕定位、建模、连接和数据分析等方面的核心技术,可提供专业产 品及企业全生命周期运营的解决方案,通过提供连接物理世界和数字世界的产品和服务来改变世界的运作方式。公司从硬件销售出发,但不止步于此,经历多年发展,公司已 成长为云平台公司。2021 年,硬件仅占公司营收的 45%,非硬件收入占比高达 55%。

兼并收购是天宝导航实现扩张的重要手段之一。天宝导航的发展可划分为两个时期: ,1999 至今。第一阶段,天宝主要依靠内生增长,专注于积累核心技术能力, 成功研发包括 RTK、差分全球定位系统在内的技术,通过不断的技术创新来提供差异 化产品。第二阶段,天宝开始致力于将技术与下游应用相结合,除坚持内生增长外,还 进行了大量的兼并收购。从 1989 年至今,天宝合计收购公司超过 100 家,收购目的主 要为拓展/深化底层技术,开拓/深化应用市场,开拓海外市场。

以农业板块为例,天宝在行业应用发展方面遵循先硬后软的发展思路。天宝早期为农机 提供后装改造的定位导航设备,后拓展到农机其他关键硬件,逐渐形成农机整机能力, 实现对人力的替代。此后,天宝将发展重心放在软件与服务方面,旨在为农民提供更加 精准、专业的管理运维软件,可为农民提供涵盖农业生产全生命周期的服务。中国精准 农业目前仍处于为中大型农机提供卫星定位导航后装改造设备的初期阶段,且渗透率整 体仍处于较低水平,具备较大成长空间。(报告来源:未来智库)

中国北斗:几经起伏,行稳致远

中国高精度民用市场重点参与者包括合众思壮、中海达、华测导航、南方测绘四家,前 三家为上市公司。从各公司归母净利润绝对值角度,合众思壮、中海达、华测导航三家 公司均有其辉煌时期。合众思壮成立于 1994 年,是三家中成立最早的企业,早期凭借 先发优势在 2009 年之前利润体量在三家上市公司中最高。

中海达深度受益于 年基建热潮。2010 年后,中国建筑业增速提高,对测量 测绘设备需求激增。中海达在 2010 年前后主要营收来自于 GNSS 和 GIS 设备,合计 占比超过 80%,同期合众思壮占比仅 32%。在下游基建需求旺盛的大背景下,中海达 迅速崛起,归母净利润绝对值于 2011 年超越合众思壮,并在 2014 年之前持续保持领 先。2015 年测绘设备市场遭遇价格战,营收以硬件为主的中海达受到较大冲击;此外, 三维激光、海洋测绘市场推广费用较大但利润尚未形成,子公司“都市圈”经营亏损引 发商誉减值损失,多重因素影响之下中海达归母净利润受到较大影响,利润被合众思壮 反超。

合众思壮于 2010 年放弃 Garmin 代理,对自主品牌的数据采集设备进行推广,导致推 广费用持续增长。 年行业市场需求下降,大众市场便携导航产品竞争加剧, 新兴市场毛利率较低,多重因素导致公司业绩持续不及预期,利润绝对值被中海达超越。 2014 年受到公安行业招标延迟,数据采集设备价格战等因素影响,业绩虽同比增长但 依旧维持在历史低位。

年间,公司北斗高精度、北斗移动互联、时空信息应 用等业务持续向好,公司业绩持续增长,2017 年利润额超越 2007 年历史峰值,重回三 家之首。2018 年公司通导一体化业务按净额法核算收入成本导致营收下降,叠加研发 费用、财务费用增长,自组网订单延期交付等因素导致公司利润实现负增长,但绝对值 依旧为三家最高。合众思壮短期内凭借大量的收购兼并,在开拓下游应用方面成效明显, 但也积累了大量商誉和负债。

2019 年全球经济下行压力增大,国内流动性收紧。高精度市场规模增长放缓,行业竞 争加剧,合众思壮资金紧张影响业务开展;现金流问题导致贷款规模和融资成本增加;业绩下滑,子公司经营不及预期,导致商誉减值及其他资产减值金额较高。2020 年,受 新冠疫情影响,公司营收不及预期,但费用支出存在刚性,叠加减值损失仍然较高,导 致公司继续亏损。

华测导航成立于 2003 年,上市于 2017 年,公司成立至今仅在 2013 年亏损,2018 年 利润负增长,整体经营风格较为稳健。 年间,华测导航营业收入 CAGR 为 31%,归母净利润 CAGR 为 38%。从公司发展历程来看,公司在关键时点和行业窗口 期均有积极且稳健的经营表现。公司于 2010 年完成 GNSS 接收机核心技术自研,深度 受益于 年国内基建高速增长β,并在后续近十年的时间中逐步对相关行业应 用及新型数据采集设备陆续进行布局。 年,智能农机、形变监测等行业拐点 陆续出现,公司凭借多年于此的积累,深度受益于行业成长。(报告来源:未来智库)

复盘启示:中国北斗企业发展对应天宝2000年水平

通过复盘中国北斗厂商的发展史,我们可以看出其发展思路较为相似:1、产品与应用 相结合,提高解决方案收入占比。2、产品出海,打破国内市场禁锢。3、强化软件、服 务能力,提高非硬件收入占比。4、平台化发展,根据下游客户的需求拓展自身能力圈, 为客户提供多个生产经营环节所需的产品和服务,最终完成全生命周期布局。各家厂商 发展思路虽然相似,但需在面对高度分散的下游应用时同时兼顾扩张发展与财务稳健性, 对其管理能力要求较高。 通过与天宝的发展史对比,我们认为中国北斗厂商当前仍处于初级发展阶段,约对应天 宝 2000 年前后发展水平。智能化、精准化是各行各业未来发展的必然趋势,而高精度 定位又是智能化升级所必备功能。考虑到中国仍有诸多产业发展阶段仍滞后于海外发达 国家,我们认为留给中国北斗厂商的成长空间较大。

1、 从行业发展阶段看,2020 年北三完成全球组网,空间段和卫星段完成建设,用户 段正式发力,成为推动行业规模增长的主要动力,行业整体起步时间较为滞后。 2、 从公司收入结构角度看,中国北斗厂商所供产品仍以硬件为主,与高精度定位相关 的软件与服务收入占比较低,与天宝 1998 年前较为相似。 3、 从解决方案完整度看,中国北斗厂商为下游客户所供解决方案覆盖环节有限,仍处 于智能化、精准化早期阶段。以精准农业为例,天宝可提供涵盖“耕种收售”的全 生命周期农事服务,而中国北斗厂商当前仅提供农机后装改造设备,服务深度较浅, 与天宝 2000 年前产品形态较为相似。

4、 从发展模式来看,中国北斗厂商在过去数十年的发展中主要以内生增长为主,虽偶 有收购,但其频率与天宝 1999 年后收购频次相比差距甚大,亦对应天宝 2000 年 前发展模式。 5、 从收入分布来看,中国北斗厂商以国内为主,海外收入占比较低,部分厂商当前开 始重点发展出海业务。天宝海内外营收比例较为均衡,据不完全统计,天宝至少自 2006 年起便有约 50%的营收来自于海外。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

F-00APFL;关于“论文”中“自然科学论文”的论文参考范文文档。正文共3,496字,word格式文档。内容摘要:引言,北斗导航定位系统的组成,北斗导航定位系统的工作原理,北斗导航定位系统的工作流程,北斗导航定位系统的三大功能,北斗导航定位系统的优缺点,北斗二代发展现状及规划,结束语,参考文献。

我要回帖

更多关于 北斗卫星绕地球一圈的时间 的文章

 

随机推荐