北斗行業的歷史機遇:高精度(下)
北斗行業的歷史機遇:高精度(下)
 

更新時間:2014/10/27 11:41:01
 

北斗行業的歷史機遇:高精度(下)
作者:宏源證券 趙國棟(i投資會員) 顧海波

六、北斗導航從“有沒有”到“好不好”,高精度是殺手锏

(一)北斗產業將高速發展,打破GPS在國內的壟斷地位

2013年10月9日,《國家衛星導航產業中長期發展規劃》印發。根據《規劃》,到2020年,我國衛星導航產業創新發展格局基本形成,產業應用規模和國際化水平大幅提升,產業規模超過4000億元,北斗衛星導航系統及其兼容產品在國民經濟重要行業和關鍵領域得到廣泛應用,在大眾消費市場逐步推廣普及,對國內衛星導航應用市場的貢獻率達到60%,重要應用領域達到80%以上,在全球市場具有較強的國際競爭力。《規劃》提出的主要任務包括完善導航基礎設施、突破核心關鍵技術、推行應用時頻保障、促進行業創新

應用、擴大大眾應用規模、推進海外市場開拓等。

根據中國衛星導航定位協會的數據,中國衛星導航與位置服務2010年產業規模700億元,到2012年產業規模達810億元,其中北斗產值2010年僅15億元,到2012年約40億元。2014年3月,中國衛星導航定位協會編寫的2013年度《中國衛星導航與位置服務產業發展白皮書》在中國測繪創新基地正式發布。根據統計,2013年我國衛星導航與位置服務產業總體產值超過1040億元,比2012年增加了28.4%,其中北斗產值超過100億元,占比達9.8%。

截至2013年底,我國北斗終端社會持有量已超過130萬套。現階段我國涉足衛星導航與位置服務產業的企事業單位數量超過11000家,從業人員數量接近33萬人。若要達到《規劃》提出的目標,到2020年,北斗將在4000億元的產業規模中占比60%,即2400億元;由此計算,中國未來幾年,北斗產業的年復合增速約在66%。

(二)北斗產業投資鏈條:“星—芯—端—服務”

北斗大產業鏈包括“星—芯—端—服務”。首先是“星”。北斗衛星的制造和發射時北斗產業鏈最初的投資機會。在衛星布網的后期,“芯”會跟上。“芯”是指終端里面的一些核心芯片和器件,包括基帶處理芯片、射頻芯片、板卡等。然后是“端”,待流片成功后,各種功能終端產生,終端包括與終端生產相關的一些器件;終端和芯片關聯緊密,在初期,終端的功能特性很大程度上由芯片的性能和對各種芯片的組裝來決定。最后,行業更加重視“服務”,服務類收入占比將增大,企業需要有能力將軟件、硬件和平臺融合在一起為用戶提供各種服務。盡管北斗行業成長迅速,但仍然逃不開這個發展規律。目前,衛星亞太布網完畢,投資重點在“芯”和“端”上面。特別是考慮到,在不少領域北斗要完成對GPS的替代,因此北斗的“芯”和“端”首先要在性能和可靠性與GPS相當,這在一開始就對北斗提出了高要求。

(三)從“有沒有”到“好不好”,目前重點在“芯”和“端”

根據產業鏈發展歷程,中國北斗導航產業出現了芯片和終端緊隨衛星布網的特點,前后時間間隔較小。2012年10月,北斗二代1期布網完成,覆蓋亞太區域。同年,北斗二代手持終端裝備軍隊,開始試用。而2010年,首顆軍用北斗二代基帶芯片就已經流片。2013年,高通、博通在自己的集成芯片中加入北斗導航功能;更多的芯片和終端出現。

ag88旗艦認為,這里面有幾個因素促成了中國北斗產業鏈的迅速成長:

1.中國IC設計水平的提高。

2.國家安全時不我待,潛在市場需求釋放。

3.政策的強力推動。

 

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盡管如此,ag88旗艦認為,技術的成熟不是一蹴而就的。產業鏈的迅速成長只是讓ag88旗艦不必等待幾年的時間再去投資,而其中的投資邏輯是不變的。一開始,很多公司為了推出北斗產品,不得不自己開發核心技術,加上參股或者收購其它公司,形成從各種核心器件到終端到服務的全產業鏈布局。這首先解決了市場上對北斗產品的需求,解決了“有沒有”的問題。

隨著市場上北斗相關的公司越來越多,各種終端和芯片的大量出現,目前要解決“好不好”的問題。“好不好”的關鍵在于底層的芯片、算法、射頻、天線、板卡等核心器件。因此目前的投資重點應該放在那些性能突出的芯片和終端上面。同時,市場上北斗廠商將像GPS那樣,出現分工化,每個公司都將有自己較強的方面,而不再以全產業鏈布局作為競爭力。


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目前,中國市場有不少上市和非上市公司涉足北斗產業鏈。ag88旗艦重點關注有突出核心技術的芯和端類公司。


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(四)高精度/高動態是“好不好”的重要指標,高精度應用廣泛

隨著北斗相關公司越來越多,北斗產業的深入發展,市場對北斗產品的性能要求也在提高。如果說初期是解決了北斗系統“能不能用”的問題,那么眼下的重點將是“好不好用”。2012年,歐洲衛星導航局發布了《全球GNSS市場報告》。該報告指出,從2010年到2016年全球GNSS市場將以13%的復合增長率增長。其中高精度市場占整個GNSS應用市場的15%,而在高精度市場中測繪地理信息僅占高精度應用的10%,高精度在其它行業如精準農業、無人機、智能交通等領域廣泛應用。在高精度GNSS技術越發成熟的大方向下,高精度測量型產品對傳統測量儀器的替代進程將繼續進行,同時,國內測繪領域總規模將隨著經濟規模的增長、基礎設施的建設、城市化進程的推進,還將繼續保持增長勢頭,而高精度測量型產品的市場規模還將繼續保持較好增長,預計2014年,中國高精度測量型產品市場規模將達31億。


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1、“好不好”主要指高精度和高動態

在解決了“有沒有”之后,現在要重點解決“好不好”的問題。“好不好”的標準,ag88旗艦認為主要是高精度和高動態。高精度指定位精度高,在定位平面和高程方面達到厘米級,是測繪等應用的關鍵指標。高動態指能夠實時地更新位置信息,是導航等應用的關鍵指標。在滿足高精度的前提下做到高動態,技術難度較大,是軍用、飛行、高鐵等應用的關鍵指標。一般而言,高精度是行業應用的殺手锏,高動態是軍用武器應用和某些特種行業應用的殺手锏,目前國內的針對北斗的各種評測,主要以高精度和高動態為考量指標。高精度一般用位置定位的水平和垂直精度為指標,比如是否能達到靜態定位厘米級別精度。高動態一般用動態情況下的定位精度、初始化時間、定位測速更新頻率等。

2、國內高精度應用滲透低,未來市場空間廣闊

根據北斗衛星導航系統官網的數據,相對于國外高精度市場占整個GNSS應用市場的15%,國內高精度市場僅占比3%;國外測繪地理信息僅占高精度應用的10%且逐年減少,而國內占比高達50%。我國高精度GNSS產業僅在測繪于地理信息方面發展較快,其它行業應用基本處于初始期甚至空白。僅就測繪于地理信息市場而言,2020年有可能達到100億元的市場規模。而其它行業的應用,比如精準農業、智能交通等,有可能在未來三五年內得到快速增長。總體而言,國內高精度市場無論從GNSS市場占比還是行業應用結構,都與成熟市場差距明顯,處在發展期。未來國內高精度市場將必然高速增長,行業應用也會出現爆發。

3、高精度產品的高性價比催生新應用是趨勢

目前,駕考、航空、精準農業、高鐵、地理測繪等領域對高精度需求明確。隨著高精度產品的價格下探,部分行業將出現應用需求。比如,去年出現的駕考應用,就是駕照考試市場出現的新需求。而這種需求往往不在傳統觀點的預期中。未來部分行業可能會隨著高精度產品的高性能低價格,而誕生應用需求。換句話說,高精度行業應用廣泛,甚至可以催生新市場,而市場規模反過來使高精度產品受益。

4、國內企業實現高精度突破,從政策到市場帶給國內企業彎道超車機會

目前,我國高精度板卡的市場主要由Trimble、NovAtel和麥哲倫占據。隨著北斗產業的發展,國內公司開始在芯片模塊和高精度板卡市場實現突破。中國衛星導航系統管理辦公室主任冉承其在2014年5月的第五屆中國衛星導航學術年會上指出,截至2014年第一季度,北斗/GNSS導航型模塊出貨量已達200多萬片,占國內市場的15%(不含智能手機領域),主要以車載導航、監控為主,而面向民政減災、海事搜救的專用手機及對講機、手持機等應用領域也在形成規模。這不僅完成了北斗應用產業化初期的可靠性驗證,也培育了用戶信心。國產北斗/GNSS高精度測量型基礎產品的市場占有率也正在穩步增長。截至2014年第一季度,國產北斗/GNSS高精度OEM板卡總銷量達4.5萬套,約占國內市場總量的30%。其中,2013年,上海司南出貨15000套,涉及多個應用領域。合眾思壯2013年收購Hemisphere,大力研發高精度板卡等產品。北斗為內資企業提供了難得的加速發展彎道超車的機會。ag88旗艦預計,未來中國市場的高精度板卡將出現明顯的進口替代。根據上海司南提供的信息,通過實際產品的市場應用反饋,在中國廣大區域,北斗與GPS的系統組合優于原有GPS與GLONASS的系統組合(ag88旗艦認為,這與北斗覆蓋良好,以及俄羅斯GLONASS衛星數量相對較少有部分關系)。同時,根據國家規定,北斗B3頻段沒有開發給外國企業只開放給內資企業,利用北斗三頻進行精確定位是國內企業彎道超車的政策優勢(三頻定位將最高達到厘米級精度),未來兩三年,將是國內企業在高精度領域的關鍵時期。國家對B3頻段的保護政策,加上實際應用市場對北斗的正面反饋,以及高精度市場在國內的廣闊前景,為內資企業彎道超車提供了從政策到市場的絕好環境。北斗高精度應用將是未來幾年重要的投資機會。

(五)星

衛星產業鏈包括衛星制造、衛星發射、地面設備和衛星應用及運營服務。2012年全球衛星產業收入1895億美元,11年間,復合增長率11.2%。地面設備占比30%,應用服務占比最大達60%,也是增長最快的部分。ag88旗艦定義的“星”,主要集中在衛星制造、衛星發射。地面設備主要指北斗導航終端,應用服務領域就是ag88旗艦通常所說的衛星導航應用等。

1、衛星研制

中國空間技術研究院是衛星制造的龍頭。中國空間技術研究院(五院)隸屬于中國航天科技集團公司,是中國最具實力的空間技術及其產品的研制基地和中國空間事業發展的骨干力量。中國空間技術研究院下設10個研究所、一個工廠,建立了空間技術研制試驗中心。目前五院已經形成返回式遙感衛星、東方紅通信廣播衛星、風云氣象衛星、實踐科學探測與技術試驗衛星、地球資源衛星和北斗導航定位衛星等6個衛星系列,海洋衛星系列也即將形成,取得了70余顆衛星升空、6艘“神舟”飛船飛天、“嫦娥”成功繞月的輝煌成就。

2、衛星發射

中國運載火箭技術研究院是我國最大的導彈武器和運載火箭研究、設計、試制、試驗和生產基地。下屬10個事業單位、3個企業單位、3個全資公司、2個院本級實體單位和3個控股公司。主營業務包括航天型號工程、航天技術應用產業等領域,覆蓋系統總體、空間飛行、結構與強度、自動控制、地面發控、伺服機電、計量測試、強度與環境、新材料、特種制造、總裝總測、新能源、煤化工等多方面專業技術,具有先進雄厚的生產制造能力。

3、地面設備及運營服務

地面設備收入占比高。全球衛星產業鏈中,地面設備的占比為30%左右,占比僅次于衛星運營服務的收入占比。地面設備涉及面廣。地面設備涉及到衛星數據的接收、傳輸、處理、綜合應用等各個方面,需要的設備也種類繁多。在北斗衛星加速發射,北斗布網的過程中,地面系統架構和專業應用平臺的搭建必須快速跟進。其中,以航天恒星為代表的“國家隊”,承擔著核心技術、產業規劃和標準制訂的責任;而以北斗星通、振芯科技、海格通信、合眾思壯等為代表的眾多衛星應用民營力量,承擔著終端設備開發和行業應用服務的產業鏈角色。衛星應用研究院以中國衛星全資子公司航天恒星為依托。衛星應用研究院在航天恒星的基礎上,重點加強戰略規劃、系統論證和戰略市場開拓等三大職能。同時借助中國衛星等資本平臺,聯合集團內外優勢資源,加速衛星應用產業化發展。

(六)芯

我國在導航領域一直以來被GPS占領,國內廠家衛星導航芯片研制起步較晚,GPS芯片基本上被外資廠商壟斷,其中面向測繪、GIS等專業市場的廠商主要有Trimble、Novatel和Javad等,面向大眾市場的廠商有Broadcom、SiRF、TI等。這些廠商具有較強的技術、規模和品牌優勢,因此GPS芯片市場的格局將很難被打破。現在北斗系統為國內基帶芯片制造廠商崛起創造了很好的條件。

芯片除研發成本外,還要考慮權利金的影響。目前,北斗系統每天維持的費用就高達2000萬元人民幣。ag88旗艦認為,北斗系統建設方將參照GPS系統的運營方式,采取對芯片制造商收取權利金的方式收費,以彌補巨大的運營維護費用。用戶購買北斗終端的時候就算作交了使用費。

北斗終端在技術上與GPS終端是一樣的,研發和生產成本相似,加上權利金,北斗終端的價格會比GPS終端高,在零售市場上沒有競爭力。所以,估計北斗的定位、授權服務收費會集中在高端企業用戶。因為GPS系統的民碼早已遭到破解,目前國內生產的GPS終端使用的芯片大部分是未經授權的,所以現在國內的GPS終端價格非常便宜。如車載GPS終端,其GPS解碼芯片所占的成本很小,成本大部分是購買數字地圖產生的費用。

清華大學精儀系的本科畢業生高杏欣,在斯坦佛大學攻讀博士學位期間破解了北斗的民用編碼規則(此人早前曾破解伽利略導航系統的民碼編碼規則)。這可能導致將來大眾市場出現很多價格便宜的未授權的北斗芯片,盡管面臨監管風險。

1、北斗與GPS相比還有差距,自研芯片/板卡意義重大

與發展了近30年的GPS相比,北斗的主要差距體現在三個方面。一是國外的GPS基帶芯片技術已經發展了十幾年,在抗多徑、加慣導方面積累了大量的實踐經驗,芯片技術非常成熟,出貨量大,成本優勢非常明顯。北斗也要經過若干年的經驗積累,才能達到類似的成熟度。二是要實現高質量的服務,還需要建設地基增強系統,開展運營和服務。由于北斗的用戶數量少,還沒有運營商投資建設地基增強系統。三是北斗系統還在升級當中,要到2020年全球布網結束,才會結束技術更新(民用部分)。芯片也要跟著不停地更新。

盡管北斗芯片發展的困難很大,但是做自己的北斗芯片和板卡的意義很大。首先,發展北斗產業,必須要有相應的基礎芯片做支撐,否則既談不上產業發展,也無法達到保障國家經濟和社會安全的目的。從這個意義上說,北斗芯片關系到整個北斗產業的發展。北斗芯片對整個北斗產業和信息產業的發展起著重要作用。一是產業拉動。芯片的1元產值,可以帶動整機的幾十元甚至上百元的產值。二是擴大整個市場的規模。芯片成本的穩步降低,將使北斗在越來越廣闊的范圍內獲得應用,從而帶動市場規模的擴大。三是促進我國信息化程度的進一步提高。未來,基于位置的廣告、社交、安全等服務將成為移動互聯網的重要服務內容。把北斗的位置服務與車輛的信息服務相結合,將使車聯網的服務內容更加豐富。

2、芯片市場狀況簡介

芯片是地面導航接收設備的核心器件,包括:基帶芯片、射頻芯片、核心算法、天線等、板卡。射頻芯片、基帶芯片以及板卡是設備中的核心器件。ag88旗艦將重點考察。不管是軍用還是民用,對導航終端都有三個基本要求:一是靈敏度,二是捕獲時間,三是精度。軍用對這三個指標要求更高,民用除了這三個要求還要加上價格的要求。

考慮到目前北斗芯片以及整個產業鏈還處在初始開發階段,因此,按照ag88旗艦的投資邏輯,開發出性能卓越的芯片、定位導航的效果參數領先的企業,才有能力領導技術驅動,具有很強的競爭力。考慮到GPS設備的性能在市場上的榜樣作用,技術領先的因素在北斗現階段更加具有意義。

(1)板卡

2013年9月,由中國衛星導航定位協會(GLAC)組織的衛星導航定位科學技術獎評選中,上海司南衛星導航技術有限公司的《基于BDS/GPS的雙模四頻高精度GNSS接收機的研制及應用》項目獲得工程和產品類的特等獎。

上海司南衛星導航技術有限公司《基于BDS/GPS的雙模四頻高精度GNSS接收機的研制及應用》項目實現了我國在高精度定位OEM板卡市場上國產品牌“零”的突破,一舉打破國外企業長期壟斷我國市場的局面。該項目僅僅用了一年多的時間就已占據國內1/4市場份額,實現產值2400萬元。該項目廣泛應用于RTK測量、駕考駕培、機載導航、大壩監測、高精度授時、精細農業、南極科考、礦山機械控制等行業。項目的各項技術指標達到靜態平面精度(2.5+D×10-6)mm,實時動態平面精度(10+D×10-6)mm精度(D為兩臺接收機之間的距離),20km基線平均動態初始化時間短于10秒,可靠性99.9%。這些關鍵指標均已達到國際最高水平,而成本僅是國外同類產品的40%。

與上海司南設備的性能先進所對應的是,該公司在市場上屢有斬獲。2013年獲新疆農八師149團訂單,幫助該團實現基于北斗導航的自動駕駛與精密播種作業系統。2014年,上海司南中標溪洛渡水電站(中國第二、世界第三大水電站)庫區滑坡第二期應急監測設備GNSS部分的采購。

除此之外,合眾思壯是國內高精度板卡的領先企業。2013年2月,合眾思壯以1496萬美元收購加拿大Hemisphere的高精度產品部門和配套業務。Hemisphere是全球第三大高精度衛星導航定位芯片與OEM板卡企業(另外兩家是Trimble和Novatel)。通過收購,合眾思壯不僅獲得了Hemisphere的高精度定位的相關專利,還獲得了整個頂級研發團隊,技術位列世界前三。目前,Hemisphere開發的三系統六頻板卡P306、P307已小批量測試。

和芯星通是北斗星通旗下負責北斗開發的控股子公司,目前擁有全系列核心器件以及板卡和終端等技術。和芯星通板卡系列主要是UB240、UB280和UB370,分別是北斗/GPS雙系統四頻板卡、雙系統八頻板卡(用了兩個Nebulas芯片)和三系統七頻板卡。性能指標國際一流,且采用自己研發的芯片。

(2)基帶

在基帶芯片領域,泰斗微電子和和芯星通是市場上最有競爭力的兩家。泰斗微電子在北斗衛星導航領域的專利申請量排名國內第一。2013年9月,由中國衛星導航定位協會(GLAC)組織的衛星導航定位科學技術獎評選中,東莞泰斗微電子的《雙模導航基帶芯片》獲科技進步類一等獎。

在中國第二代衛星導航管理辦公室組織的北斗專項應用推廣與產業化招標項目中的實物比測中,和芯星通(母公司為北斗星通)研發的基帶芯片和多模OEM板卡分別獲得第一名,射頻芯片獲得第四名。

2012年3月,泰斗微電子中標交通運輸部示范項目,為北斗衛星導航系統提供芯片及模塊研發和生產。這是北斗衛星導航系統專項啟動的第一個民用示范工程,8萬輛車使用的北斗車載導航系統,全部由泰斗微電子研發和生產。據泰斗方面介紹,截止2012年7月,量產化的北斗產品中,軍用授時手表,已出貨4萬片,“兩客一危”導航模塊出貨8萬片,加上其他應用1.5萬片,共計13.5萬片,占北斗民用市場90%份額。

同洲電子參股泰斗微電子,股權占比18.9%。

北斗星通則中標北斗一代漁船應用,在5萬多艘遠洋漁船上安裝北斗終端。合眾思壯目前也具有北斗基帶開發能力,芯片樣片已處于小規模測試階段。依托Hemisphere的研發實力,此款芯片有望在北斗市場占據一席之地。

華力創通在芯片領域,主要集中在北斗/gps雙模雙頻。其特點是將導航功能與多媒體等功能集成在一起,代表產品是GNiStar-2BD-2/GPS智能多媒體SoC芯片,目前被應用于汽車電子領域。2013年11月,華力創通公布了與廣東好幫手公司簽訂的1.82億元合同,向好幫手供應此款BD-2/GPS智能多媒體SoC芯片。

(3)射頻

在射頻芯片領域,主要廠家有,廣州潤芯(海格通信參股)、西南集成、振芯科技等。其中,廣州潤芯在北斗射頻芯片技術水平及市場占有率方面均處于全國第一位。但國產的北斗芯片大部分仍處于130nm以上CMOS工藝水平,芯片在功耗、面積和噪聲等技術性能方面與GPS芯片差距較大。為了縮短與GPS的距離,北斗芯片需突破以65nm以下CMOS工藝為主流設計工藝。廣州潤芯計劃于2014年年中推出55nm樣片,計劃今年下半年量產。

這里ag88旗艦僅對民用領域的公司進行對比。

(1)和眾思壯

公司業務較多,在北斗導航領域,產品線主要有天線、板卡、終端。公司的板卡主要由收購的Hemispher研發,技術水平全球一流。公司目前主要瞄準高精度應用市場。目前推出了多款板卡,包括功能強大三模六頻的OEM板卡P306/P307。

(2)上海司南

產品線包括板卡、天線、接收機。主打產品為高精度板卡。接收機方面基本實現了三大導航系統(北斗、GPS、Glonass)的兩兩排列組合(即分別支持北斗+GPS、GPS+Glonass、北斗+Glonass)以及同時支持三大系統。各板卡均瞄準高精度,性能指標達到國際水平。其中功能最全面的K508板卡支持三星八頻,高精度性能指標國際一流。司南板卡的具體型號和特征如下:

•K508三星八頻(北斗B1/B2/B3+GPSL1/L2/L5+GLONASSL1/L2)

•K500三星單頻(北斗B1+GPSL1+GLONASSL1)

•K501雙星四頻(GPSL1/L2+GLONASSL1/L2)

•K505雙星五頻(北斗B1/B2/B3+GPSL1/L2)

(3)泰斗微電子

泰斗微電子擁有芯片(集成基帶+射頻)和各種模塊,包括導航模塊、差分模塊、組合導航模塊、授時模塊等。泰斗微電子芯片主要有TD1010和TD1020,其中TD1020為55nm制程,功耗僅為90mw。兩款均為北斗2+GPS雙系統解決方案。

(4)東方聯星

產品線包括多模芯片、天線、模塊、終端。其芯片并沒有集中于高精度。其代表產品為OTrack-32三模單頻芯片。具體參數可參見后面的產品比較。

(5)和芯星通

和芯星通是北斗星通旗下子公司,主要研發北斗芯片和板卡。公司是北斗星通和原美國Sirf公司(全球最大的GPS芯片提供商之一)副總裁韓紹偉共同成立。產品線包括芯片、模塊、板卡、接收機、天線。其中公司的芯片在尺寸和功耗方面業界領先,公司的模塊和板卡主要都是基于自己的芯片。芯片產品主要為Nebulas和Humbird兩款SoC芯片,集成度高,功耗低。Nebulas系列芯片已經出貨超過20萬,其瞄準的是多系統多頻高精度市場。Humbird是國內第一顆多系統多頻率高性能SoC,也是世界上第一顆支持全部現有GNSS的芯片。Humbird兼容支持北斗L1/GPSL1/GLONASSL1/GALILEOE1(單頻),支持雙系統聯合定位和單系統獨立定位模式。獨有的Ultra-sense高靈敏度基帶設計,使接收機在城市峽谷及復雜環境中仍保持出色的定位效果。除適用于車輛監控/導航、授時等專業應用外,也非常適合于便攜導航、GIS手持等應用。該芯片采用55nm工藝和公司完全自主知識產權的GNSS技術,可同時運行64通道,功耗僅35mw,目前技術指標國內領先。和芯星通板卡系列主要是UB240、UB280和UB370,分別是北斗/GPS雙系統四頻板卡、雙系統八頻板卡(用了兩個Nebulas芯片)和三系統七頻板卡。性能指標國際一流。

(6)華力創通

北斗系列產品線包括芯片、板卡、模塊、天線、終端、組合導航等。華力創通的芯片主要集中在北斗/GPS雙系統導航,其HwNavChip芯片主打精密導航,應用于其定位定向以及專業導航板卡和終端中。GNiStar芯片主打北斗/GPS雙系統導航,可應用于對精度要求不高的場合,如汽車導航,另一賣點是與多媒體功能結合,進入汽車電子領域。

(7)總結

ag88旗艦將以上廠家的代表性產品進行比較。通過下表比較,目前在高精度板卡方面,和芯星通和上海司南技術指標不分伯仲,合眾思壯目前盡管高精度板卡并沒有開始大規模出貨,但部分技術指標甚至優于和芯星通和上海司南。合眾思壯的三星六頻P307/P306板卡最大可支持五種導航系統(包括Gallileo和日本QZSS這兩個可選系統),數據更新頻率達到了20Hz,均優于和芯星通和上海司南的板卡,定位精度等指標不分伯仲。而普通芯片方面,和芯星通的Humbird在功耗等性能指標上優勢明顯。ag88旗艦預計,合眾思壯、和芯星通和上海司南將領銜中國高精度領域應用。考慮到合眾思壯已經收購了Hemisphere的商標使用權和海外渠道,公司在品牌認知和市場方面更具有優勢。

4、總結

在民用領域關注的重點公司如下。表中列出射頻是為了分類更全面。但實際市場中,大部分芯片或板卡廠商都有自己的射頻芯片,一般會自產自銷。


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(七)端

芯片成熟之后就是各種終端,包括手持終端、測繪終端、車載終端等等。不同應用場景對終端需求不同,比如

軍用手持終端注重:低耗電、高精度、高可靠性、定位快

民用手持終端注重:低耗電、低成本

車載終端等:高可靠性、連續工作低發熱

測繪、授時等:高精度、高可靠性、高靈敏度

目前,很多芯片企業直接生產各種終端,向市場銷售,各企業的終端差別不大。在北斗的初期階段,這種偏標準化的產品是必經階段。在后期,終端滲透率達到一定程度,強調各種細化功能的終端將推出。因為芯片存在規模效應,現階段終端應該重點應用在對價格不太敏感的軍用和行業用領域,但性能一定要達標。性能優異的芯片/板卡帶來性能優異的終端,因此,一定要關注有領先技術的公司。

1、高精度GNSS終端市場狀況簡介

高精度GNSS市場可細分為:測繪應用、地理信息GIS應用、海洋應用和系統集成應用四個細分市場。其中測繪應用,目前基本形成了中海達、南方測繪兩大主流國產品牌及上海華測、易測等新興品牌。截至2009年底,中海達、南方測繪合計占有國產品牌70%左右的銷售額(中海達34.2%、南方測繪35.9%、其他品牌30.0%),而國產品牌在整個市場的合計占比超過70%。目前,中海達市場占有率第一。地理信息應用領域,合眾思壯、中海達、麥哲倫、天寶是主要廠商。海洋應用領域的廠商主要包括中海達、海鷹加科等。目前,中海達市場排名第一,銷售規模占比超過36%。系統集成應用領域,南方測繪、中海達、拓普康、上海華測為主要廠商。從以上的競爭分析可以看出,中海達涉及領域較多,且總體規模最大。合眾思壯在GIS領域,特別是中低端GIS數據采集器市場,占比較大。

2、高精度板卡/芯片的性能直接決定終端的性能

以國外廠商Trimble(天寶)為例,該公司同時擁有芯片、板卡和終端產品線。其高精度板卡全球第一,這也是其終端產品全球第一的原因。而國內公司,包括合眾思壯和中海達在內,雖然擁有終端開發能力,但核心的高精度板卡和芯片主要采購自Trimble、Novatel等公司。核心技術仍然被國外公司掌握,國內公司也因此損失了不少利潤。目前,隨著芯片國產化和進口替代的深入,合眾思壯等廠商開始進軍核心的芯片/板卡開發。未來國內廠商將更多采用國產高精度板卡和芯片。2012年底,中海達與北斗芯片開發國家隊和芯星通結成唯一戰略合作伙伴,向用戶提供基于和芯星通北斗芯片式板卡的RTK解決方案。合眾思壯收購Hemispher,意圖利用其國際一流的研發能力,借助北斗彎道超車。目前合眾思壯不少高精度終端都采用了自己的高精度板卡/芯片。由于目前有能力研發高精度板卡/芯片的國內公司不多,盡管性能優異,但市場占有率暫時不高。在“端”領域,ag88旗艦應重點關注擁有高精度板卡/芯片的公司(合眾思壯),或者在打造“芯—端”產業鏈的公司(中海達)。

(八)服務

2012年,全球衛星大產業鏈中,應用服務占比最大達60%,也是增長最快的部分。考慮到北斗產業鏈目前還處在芯片開發和鋪終端的階段,北斗目前服務收入占比不高。長期來看,2020年北斗全球布網結束,技術升級完畢,如果能夠達到《規劃》提出的對國內衛星導航應用市場的貢獻率達到60%,重要應用領域達到80%以上的目標,那么屆時北斗在很多行業應用領域的服務類收入將隨著終端滲透率提高而快速增長。

由于GPS已經在中國很多年,其衍生的各類服務,特別是大眾消費領域,如LBS等,已經比較成熟。而北斗在大眾消費領域并沒有替代GPS的必要,更多是一個補充。同時由于上層服務和下層硬件關聯不大,北斗在這些大眾消費服務領域中,更多地是將北斗功能加入終端。

七、重點上市公司分析

根據ag88旗艦上面的分析和投資邏輯,目前應該重點關注軍用和行業應用領域(行業應用重點關注交通運輸應用),在產品形態上,應重點關注具有較強芯片/板卡開發能力的公司。目前北斗二代剛剛亞太布網完畢,企業都在投入重金進行北斗二代研發,北斗處在二代替代一代,二代馬上大規模進入行業和軍事應用,新市場即將開幕。在這個時點,公司過往一兩年的盈利狀況無法說明未來前景。由于北斗行業現在處在技術驅動期,ag88旗艦將關注那些技術領先的公司。只有技術領先的公司才可能在北斗二代市場上獲取較大份額,實現業績逆轉和持續發展。科技行業的高投入高產出將在北斗產業重新上演。本節ag88旗艦對相關的上市公司,以及和上述重點非上市公司有關聯的上市公司進行分析。本節ag88旗艦還將加入軍用領域的廠商進行分析。

(一)合眾思壯002383—高精度芯片/板卡遙遙領先,轉型進行時

公司簡介

公司是國內進入衛星導航領域最早、技術儲備最深厚、產業布局最完備的公司之一。公司目前有“測繪與地理信息”,“北斗電子工程”,“空間數據應用”,“大眾導航”,“位置服務”五大業務板塊,服務于專業、大眾、位置服務三大市場。

2013年2月,合眾思壯北美分公司收購北美衛星導航公司Hemisphere非農業業務部門。該公司在高精度GNSS芯片領域排名世界第三(前兩名是Trimble和Novtel)。這一收購不僅增強了公司本身的核心技術開發能力,同時也開啟了國際知名廠商對北斗導航的支持。

公司積極切入行業應用市場。為新疆搭建了“公安緝毒扁平化指揮系統”,向新疆提供了2萬臺北斗移動警務手持終端,用于全疆全警種的公安移動執法工作,這也是我國北斗移動執法產品首次在公安領域開展規模化應用。目前,2萬臺警務通終端也已供貨完畢。這套系統共需要6.5萬臺終端,分三年期實施,已提供的2萬臺終端屬第一期,未來還將有4.5萬臺終端。

公司利用衛星定位導航系統遙控指揮農機自動駕駛進行精準耕作,在黑龍江和新疆等地已經實現規模商用,積累銷售數百套產品。以黑龍江省為例,全省有超過2萬臺超大型拖拉機和50萬臺大型拖拉機,市場空間巨大。農機項目建設周期為2012年至2015年,公司共獲國家補貼1600萬元。大型拖拉機每臺導航售價約為11.7萬元,公司計劃在2015年完成5000臺的銷售量。國家補貼公司10%,補貼農戶25%。

業務結構

2013年公司實現凈利潤983.94萬元,同比增長117.85%;實現營業總收入6.35億元,同比增52.97%;基本每股收益0.0526元。2013年,公司與北京宇信易誠科技有限公司簽署股權轉讓協議,合眾思壯將其全資子公司思壯導航的100%股權轉讓,轉讓價為8880萬元。去掉此次股權交易收益,公司2013年全年虧損。去年前三季度,公司凈利潤虧損4426.8萬元,同比下降59.97%。2014年一季度虧損2200萬元,去年同期虧2085萬元。


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高精度板卡國內領先

公司收購Hemisphere的高精度GNSS部門和配套業務后,不光得到了Hemisphere在高精度定位導航方面的專利,而且得到了整個頂級研發團隊。Hemisphere原主營業務是高精度和農業,位居全球第三,其中測向是世界第一。目前,公司在北斗板卡領域開發進展順利,兩款三系統六頻板卡已經進入小規模測試階段。在高精度定位方面,公司借助Hemisphere積累的豐富專利和經驗,在國內有極強的競爭力。ag88旗艦估計,公司有望在3~5年內借助北斗從世界第三中國第一做到全球第一。

(二)振芯科技300101(原國騰電子)—北斗軍品技術領先,較純粹的北斗公司

公司簡介

振芯科技下屬兩個子公司,分別是國翼恒達(全資子公司)和國星通信。其中,國星通信是公司主要的利潤來源和技術來源。公司IPO文件中的9項專利,8項屬于國星通信,2009年國星通信對振芯科技凈利潤貢獻達到42.76%。2012年國星通信實現營業收入9858.67萬元,凈利潤777.98萬元;2013年前9月實現營收1.09億元,凈利潤967.77萬元。

2013年12月公司宣布增持國星通信股份,持股比例從65.74%上升到到75.76%,按計劃最終將增持到89.74%。

業務結構

公司主營業務以北斗衛星定位終端為核心,目前擁有衛星定位終端、設計服務、安防監控、元器件、北斗運營五大業務板塊。公司主要產品是北斗/慣性導航(BD/INS)組合導航技術、北斗二代終端等,性能先進。北斗系列產品是公司的主營收入。公司還取得了成都安防監控的訂單,但目前看來成長性不樂觀,無法成為持續增長的收入來源。從公司歷年營收狀況觀察,公司北斗系列產品的占比越來越大,與此相關的北斗運營增速也較快。導航元器件業務營收平穩。公司北斗產品毛利較高,在50%以上。

2013年,公司營收2.61億元,衛星定位終端營收1.5億元。但由于公司投入大量研發資金(管理費用占營業收入39.4%),造成振芯科技虧損1130萬。


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北斗軍品技術領先

目前國星通信是擁有北斗終端產品系列最全、品種最多、銷量最大的企業之一。在2009年度全軍衛星導航定位用戶設備11個型號的集中采購招標活動中,國星通信所投的10個型號均中標,其中7個型號排名第一,2個型號排名第二,1個型號排名第三。北斗一代終端在軍用領域占有率在40%左右,是我國國防領域北斗終端最大的供應商,且公司在國防領域的地位仍在不斷增強中。根據公司2013年年報披露,公司抗干擾、基帶信號處理等技術已處于國內領先水平,研制的5個型號“北斗二號”終端產品在國家主管機關測評中獲得3個第一,1個第二和1個第三的測評成績,并被中國人民解放軍總裝備部及國家國防科技工業局授予“北斗二號衛星工程建設突出貢獻集體”榮譽稱號。

子公司國星通信2013年12月與某傳統客戶(國防客戶)簽訂總和為3.2億元大單,是目前該客戶的最大供應商。


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(三)海格通信002465—傳統軍工強者,參股廣州潤芯

公司簡介

海格通信擁有3家全資子公司、11家控股子公司、1家參股公司;主要客戶為軍隊、武警和人防。北斗導航主要由子公司長沙海格北斗信息技術有限公司承擔。北斗射頻芯片由其參股公司廣州潤芯信息技術有限公司承擔。2011年,5月13日,公司中標廣州市公務用車使用管理信息系統建設服務項目,中標金額1658.89萬元。2013年11月11日海格通信與某國防機構客戶簽訂1.52億元訂單。

業務結構

幾大主營業務為軍用無線通信、北斗導航、數字集群、衛星通信、頻譜管理、民用通信、模擬仿真、氣象雷達。其中,軍用通信和民用通信的產品營收均出現不同程度的下滑。公司通過自研和收購,擴展業務領域,涉足了模擬仿真、氣象雷達、頻譜管理等業務。公司的主營業務收入構成在過去兩年有較大變化,通過自研和并購擴展出了頻譜管理、衛星通信、氣象雷達等多項業務。新業務毛利較高。其中,北斗導航毛利56.85%,軍用通信58.04%,數字集群28.62%,民用通信34.15%,頻譜管理46.8%,模擬仿真63.17%,,氣象雷達55.64%。受北斗導航的高毛利吸引,預計未來公司將繼續投入研發北斗,北斗業務將繼續增長。但公司在軍用領域業務較多,軍用北斗領域競爭力暫時不及振芯科技和華力創通。


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北斗導航占比較低

2013年上半年,海格通信北斗相關收入0.686億元,同比增長86%;而全年北斗收入7514萬元,北斗導航收入僅占比9.53%,同比增長32.73%。同期振芯科技北斗相關收入達1.94億元(其中北斗終端1.5億元)。考慮到公司目前新拓展出多項高毛利業務,公司在北斗導航方面投入的決心值得考量。

業務較多,參股廣州潤芯,受益北斗

市場觀點普遍認為海格通信的北斗業務將受益于軍用,但ag88旗艦認為公司北斗類業務將從行業應用領域獲益。公司持股廣州潤芯50.69%的股份。由于廣州潤芯在北斗射頻芯片領域的龍頭地位,將極大增厚公司的營收和凈利。短期之內,公司將受益北斗行業應用;長期看,公司可能利用廣州潤芯技術加大軍用北斗研發。

(四)華力創通300045—軍用北斗技術領先

公司簡介

公司目前戰略為“立足國防軍工,拓展民用市場”。2013年,公司推出自主研發的BD-2/GPS智能多媒體SoC芯片。2013年11月,華力創通公布了與廣東好幫手公司簽訂的1.82億元的《車載北斗/GPS多媒體智能模組購銷合同》,目前為止這也是上市公司在北斗民用領域最大的單體項目,意味著公司正式進入北斗民用市場,開創了北斗應用在車載導航應用的新模。合同中,公司僅提供核心模塊(BD-2/GPS智能多媒體SoC芯片),終端由好幫手來做。

業務結構

公司目前的幾大主營業務是代理、北斗導航、仿真測試、雷達。北斗業務毛利最高達57%,機電仿真測試和雷達仿真測試毛利率均超過50%。幾大業務板塊中,北斗導航增速最快,2013年占整體營收的23.8%,但利潤占比達到了31%。機電仿真測試收入下滑減緩,收入占比16%,利潤占比21%。2013年,公司北斗業務收入6892萬元,同比大幅增長62%。北斗業務有望成為公司的主要營收和利潤來源。北斗目前營收集中在普通民用領域,已經量產北斗/GPS民用SoC芯片。

2013年公司管理費用大幅上升,主要原因是2013年屬于持續投入期,研發投入巨大,人力成本也持續上升,同時北斗民用市場銷售費用增幅較快,造成公司虧損4234萬元。


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軍用北斗技術領先

2013年,公司在軍用領域,以軍品為重點,中標了一系列軍品型號項目,使公司自主知識產權的產品在多個軍兵種得到廣泛應用。公司有北斗軍碼授權。經過軍隊比較測試,可實際投入使用的,主要是公司和振芯科技。在定位精度、抗干擾能力、高動態等方面,公司連續幾年產品是一直保持領先,軍方的產品比測中公司獲得多項都是第一。預計,未來公司將在北斗軍用領域獲得訂單。


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(五)北斗星通002151—行業應用先行者,芯片技術領先

公司簡介

北斗星通立足于導航定位技術的開發與應用,致力于為客戶提供全面的導航定位產品、解決方案及服務,其主營業務有導航定位產品、基于位置的信息系統應用、基于位置的運營服務,以衛星導航為主、融合其他導航技術(光電導航、慣性導航)的綜合性導航定位技術開發與應用企業。公司通過收購星箭長空拓展了光電導航、慣性導航等業務。公司是中國最早從事衛星導航定位業務的專業公司之一,在專業衛星導航市場競爭優勢明顯。公司在國內測繪領域占有90%以上市場份額。

業務結構

2013年實現營業總收入77,490.51萬元,營業總收入較上年同期增長36.06%;營業利潤4,224萬元,營業利潤較上年增長125%。營業總收入增長主要由于公司在北斗芯片及模塊業務,汽車電子與導航產品業務上開拓新客戶,擴大銷售所致。營業利潤的大幅增長主要由于北斗芯片及模塊業務規模增長,該業務減虧后基本實現盈虧平衡所致,該業務2013年收入5700萬,增長270%。目前高精度應用行業和汽車電子行業是公司主營收入,毛利率分別是36%和24%。海洋與漁業毛利最高,達50%,國防行業毛利40.5%。高精度應用行業增長65.75%,得益于開展的駕考業務;汽車電子行業增長29%,海洋有所下降。受Trimble公司高精度應用的競爭,公司產品毛利率有所下降。公司涉足軍用北斗較晚,但由于技術先進,盡管國防行業收入2013上半年同比有所下降,但全年國防行業的收入同比增長20%。國防行業銷售量增長,主要系本年北斗導航定位產品在國防行業市場規模擴大和基于北斗的國防行業系統應用項目實現較多的交付所致。結合振芯科技和海格通信在去年下半年的公告,這也說明國防訂單在去年下半年有部分釋放。


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芯片技術先進

北斗星通下屬的和芯星通(公司占股76.52%)主要負責北斗芯片的研發。在北斗主管部門舉行的2013年度北斗基礎產品比測活動中,導航基帶芯片及高精度OEM板卡以絕對優勢取得三連冠。(2013年度北斗基礎產品比測的最后一場比測-高精度OEM板現場測試中,和芯星通高精度OEM板卡第三次蟬聯第一名。這是繼先期進行的基帶芯片比測之后,和芯星通拿到的第二個比測三連冠。)2013年5月,北斗首款兼容四大導航系統的55nm芯片“蜂鳥UC220”由和芯星通發布,這款芯片兼容支持北斗/GPS/GLONASS/GALILEO四大導航系統,該芯片實現業界低功耗,僅為35mW,尺寸為5X5X1.2mm,單機初始化速度達到1~2S。為國內業界領先水平。隨著2013年北斗芯片和模塊規模增長,盈虧平衡,公司早期巨額投入研發開始獲得回報。由于芯片行業明顯的規模效應,ag88旗艦預計今年和芯星通將迎來收獲期,將極大增厚北斗星通的營收和利潤。

(六)同洲電子002052—電視互聯網強者,試水北斗

同洲電子(全稱:深圳市同洲電子股份有限公司)是中國數字電視龍頭企業,致力于數字電視機頂盒、交互數字電視系統、集成電路、核心軟件、衛星通訊設備、coship品牌手機、品牌pad等數字視訊產品的研制、生產、銷售。2013年實現銷售收入19.56億人民幣。

東莞市泰斗微電子科技有限公司是一家由專業團隊領導的專注于衛星導航核心芯片、模組及解決方案研發和產業化應用的國家高新技術企業。2008年,公司由廣東拓思軟件科學園有限公司、深圳市同洲電子股份有限公司、東莞電子科技大學電子信息工程研究院聯合投資創辦,注冊資本1850萬。目前已成為衛星導航核心基帶芯片、模組及解決方案研發和產業化應用的領軍企業。

泰斗方面介紹,量產化的北斗產品中,截止2012年7月份,軍用授時手表,已出貨4萬片,“兩客一危”導航模塊出貨8萬片,加上其他應用1.5萬片,共計13.5萬片,占當時北斗民用市場90%份額。

目前,同洲電子在泰斗微電子占股18.9%。但是以目前泰斗微電子千萬量級的營業收入還無法對同洲電子的營收產生較大影響。

(七)中海達300177—國內GNSS設備龍頭

公司簡介

公司是國內測繪地理信息技術裝備領域第一家、也是迄今為止唯一一家上市公司。公司專業從事高精度衛星導航定位系統(GNSS)軟硬件產品的研發、生產、銷售,提供基于高精度GNSS技術系統工程解決方案及相關服務。公司主要產品有高精度測量型GNSS產品系列、超聲波數字化測深儀系列、GIS數據采集系統、海洋工程應用集成系統和地質災害監測系統等。公司技術實力雄厚,擁有軟件著作權30項,登記軟件產品16項,已擁有的專利8項,已受理的專利申請7項,非專利技術10項。公司在全國建有7大技術服務中心、20多家分公司辦事處等分支機構及覆蓋全國的銷售網絡,是國內最具實力的GNSS龍頭企業之一。

2014年6月,公司公告擬全資收購鄭州聯睿科技,進軍UBW室內定位市場,實現室內室外無縫結合定位。聯睿電子基于UWB定位技術已開發出“Uloc定位系統”和“防丟器終端”。Uloc定位系統定位精度達10-375px,不過該系統的接收機和同步器處于在研階段,預計2015年可實現產業化。

業務構成

公司空間信息產業鏈布局架構初步形成,新業務開始收入貢獻:公司主營業務包括空間信息數據采集裝備(包括高精度衛星定位產品、光電測繪產品、聲納探測產品、三維激光產品)、空間信息數據提供(包括2.5維和真三維空間數據、三維全景空間數據)、空間信息數據應用及解決方案(包括數字文化遺產解決方案、智慧城市應用解決方案、移動GIS行業應用解決方案、地質災害監測、農機自動化、精密機械控制和cors系統應用)等三大類產品。公司業務涵蓋了從數據采集裝備,到數據應用、數據解決方案,再到數據提供的信息產業鏈。

2013年,公司銷售收入5.38億元,數據采集裝備收入4.877億元,數據應用與解決方案收入4525萬元,數據提供收入536萬元。其中,數據采集裝備收入占比90%,毛利率為49%,數據提供業務毛利率97%,數據應用及解決方案毛利率53%。全年凈利1.07億元。


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國內高精度GNSS設備龍頭

公司在國內高精度GNSS設備市場占有率第一。公司目前與北斗星通旗下的和芯星通達成戰略合作,生產采用和芯星通高精度板卡的RTK終端設備。公司目前在終端研發、行業應用等方面國內領先,且已布局全信息產業鏈,提供從設備、解決方案到數據提供的全部服務。

總結

合眾思壯目前在高精度板卡領域技術實力超強,擁有國際級明星研發團隊,且已涉足精細農業等領域;未來有望在公安和電力領域占主導,并為國內外終端廠商供貨高精度板卡,營收前景看好。北斗星通目前在民用領域技術實力較強,芯片和板卡技術領先,高精度板卡指標先進,且已經涉足汽車電子行業,未來可能在交通運輸行業的招標中占據一席之地(不一定直接中標,但有可能為中標終端提供芯片)。振芯科技和華力創通在軍用領域技術實力較強,而海格通信雖然是軍工強者,但業務較多,北斗占比約10%,2013年又新增雷達、仿真等業務,是否在北斗領域發力現在存疑。華力創通在民用領域也開始大規模出貨芯片,涉足軍民兩個領域。同時,如果有行業訂單,那么部分終端的射頻很可能采用廣州潤芯(出貨量第一也意味著該芯片價格相對低廉、性能穩定),繼而會使海格通信間接受益。

終端方面,中海達目前是國內高精度GNSS設備龍頭,另外已布局解決方案和數據提供等業務。終端研發和市場營銷能力一流。為解決高精度板卡必須向天寶等國際公司采購的問題,公司目前與和芯星通達成戰略合作,積極采用和芯星通的高精度板卡。

合眾思壯目前是國內領先的高精度板卡和高精度測繪設備提供商。其高精度板卡性能國際領先,高精度終端設備目前使用自己的高精度板卡,自己掌握產業鏈上游。

基于以上分析,行業應用領域,ag88旗艦重點推薦合眾思壯;終端方面重點推薦中海達;北斗軍用領域,當前階段重點是振芯科技;華力創通在軍民兩個領域都有一定實力,也可以關注。

 

作者簡介:

趙國棟(i投資會員)中國計算機學會會員、廣東省應急產業協會專家會員、宏源證券研究所高級分析師、擁有15年的信息產業工作背景,曾獲工信部頒發的計算機信息系統集成高級項目經理資質、國際信息系統審計協會(ISACA)會員。在移動互聯網、云計算、大數據等新興領域擁有深刻、獨到的見解。代表作:《大數據時代的歷史機遇》一書。

 
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