向上捅破天手机正式步入卫星通信时代

　　一、华为Mate50系列将有＂向上捅破天＂的通信技术突破
　　全新的华为Mate50系列将集成搭载国内首颗手机北斗短报文通信射频基带一体化芯片，摆脱基站依赖永不断线 。Mate50定于9月6日首发，将成为全球首款实现卫星通讯的智能手机， 实现大众智能手机卫星通信能力。在该芯片的加持下，在没有网络的地方，即可用手机通过北斗卫星系统发送紧急短信。
　　卫星通信好处有很多，最明显的就是你在所有地方都能实现通信的能力，这对于很多人来说是一个必须的功能。尤其在应对突发情况时，一些没有信号的地方，可以通过卫星来进行通话。 书到用时方恨少，船到江心补漏迟。 对于这一个辅助功能可能平时用不上，但一些特殊地理环境的关键时候将非常重要。
　　Mate5系列将继续超越，将有＂向上捅破天＂的通信技术突破。 9月2日，华为官方公布了余承东围绕华为Mate50系列的9个问题进行了快问快答采访短片。余承东回应了外界对即将发布的新品特性。华为Mate系列的产品特性是＂极致、高端、创新、引领＂，Mate4系列已发布两年，但现在仍然有非常好的体验和口碑；
　　Mate5系列将继续超越，将有＂向上捅破天＂的通信技术突破， 该通信技术叫做北斗卫星短报文技术。7月份，央视新闻、新华网等曾报道：国内多家航天、军工集团联合国产手机厂商，实现了国内首颗北斗短报文通信射频基带一体化研制。而华为Mate50系列将会是首款支持北斗卫星短报文的大众智能手机。
　　二、北斗短报文通信技术独步天下，独一无二；手机卫星通信时代加速到来
　　短报文通信是北斗卫星区别其他全球卫星特有的服务 ，该服务可覆盖中国及周边国家地区，具备低成本、广覆盖、高可靠和随遇接入等特点，可对地面移动通信网络进行有效补充，满足无地面网络覆盖地区应急通信、搜索救援等服务需求。
　　北斗短报文通信技术：短报文功能是北斗特有的、GPS不具备的一项技术突破 。短报文是指卫星定位终端和北斗卫星或北斗地面服务站之间能够直接通过卫星信号进行双向的信息传递，GPS只能单向通信功能（终端从卫星接收位置信号）。 北斗是全世界目前唯一一个把通信和导航很好融合起来的系统。 用户可在没有通信信号覆盖的地区，如海洋、沙漠中，发送120个字的信息和自己的定位信息。
　　与定位功能相似，北斗短报文通信的传输时延约0.5秒，通信的最高频度是1秒1次。 短报文意味着更加效率信息传递，比如在普通移动通信信号不能覆盖的情况下（例如地震灾害过后通信基站遭到破坏），北斗终端就可以通过短报文进行紧急通信等。
　　早在2019年，我国已建成部、省、市（县）3级平台，推广北斗终端超过4.5万台。受灾地区利用北斗短报文功能，可及时上报灾害位置、突发灾害信息及灾区救助信息。各级民政部门通过北斗终端进行救灾物资的查询管理和监控，大幅提升了全国救灾物资管理与调运水平。2018年9月19日，西昌卫星发射中心成功发射北斗三号系统第十三、十四颗组网卫星。
　　在这两颗卫星上，首次装载了国际搜救组织标准设备，将为全球用户提供遇险报警及定位服务。未来，北斗系统将与其他卫星导航系统共同组成全球中轨搜救系统，同时提供反向链路，极大提升搜救能力和效率。如果全球用户在接收美国全球定位系统、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统信号的同时，也接收北斗信号，导航盲区就会大量减少。
　　手机卫星通信时代加速到来。 无独有偶，8月25日，美国电信运营商T-MobileUS宣布将使用SpaceX公司的＂星链＂卫星互联网服务，为美国部分地区的移动用户提供网络接入。8月26日，马斯克宣布明年发射的第二代星链将会与传统手机运营商合作，从而实现手机与卫星的连接，努力＂消除移动信号盲区＂。早在2021年，当初就有传闻苹果将使用星链的卫星通讯功能，后面可能由于种种原因，苹果并没有搭载该功能。
　　三、北斗卫星导航系统是中国自主、独立运行全球卫星导航系统
　　北斗作为国家重要的空间信息基础设施，在国家安全、科技自立自强等方面具有重要的基础性支撑作用。 卫星导航系统是构建定位、导航、授时体系的基石GNSS（GlobalNavigationSatelliteSystem）泛指所有的卫星导航系统，包括全球系统、区域系统及增强系统。卫星导航系统能够同时提供位置、速度、时间信息，是当前定位、导航、授时（PNT）服务能力形成的基石。
　　PNT体系即定位（Positioning）、导航（Navigation）、授时（Timing）体系组成的时空体系，主要由全球卫星导航系统提供。除卫星导航外，卫星应用还包括卫星通信和卫星遥感，远期来看，从PNT体系向PNTRC（定位、导航、授时、遥感、通信）一体化组网的空间信息网络演进将是卫星应用的重要发展方向。
　　北斗系统可分为 空间段、地面段及用户段 ，其中空间段由主要为北斗卫星；地面段主要包括主控站、注入站和监测站等地面站，以及星间链路运行管理设施； 用户段 产业链包括芯片、板卡、模块、天线等基础产品，以及终端、解决方案与应用服务等。
　　卫星导航一般需要至少4颗卫星。卫星至用户间的距离测量是基于卫星信号的发射时间与到达接收机的时间之差，称为伪距。为了计算用户的三维位置和接收机时钟偏差，伪距测量要求至少接收来自4颗卫星的信号。
　　北斗卫星导航系统是中国自主发展、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国家重要空间基础设施。 北斗与美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧盟的Galileo构成全球四大卫星导航系统。
　　北斗卫星导航系统经历了北斗一号系统、北斗二号系统、北斗三号系统三个阶段。目前，最早的北斗一号系统已经放弃使用，正在使用的有北斗二号系统和三号系统。北斗二号系统已向亚太区用户提供稳定服务超过5年，在轨运行情况良好。
　　2017年至今，我国完成超高密度的北斗三号发射任务，创造了北斗组网发射历史上高密度的新纪录。随着＂北斗＂地基增强系统提供服务，未来可提供米级、亚米级、分米级，甚至厘米级的服务。北斗三号卫星定位系统已于2018年完成基本系统建设，开始提供全球服务。
　　2019年12月16日15时22分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以＂一箭双星＂方式成功发射第五十二、五十三颗北斗三号导航卫星。至此，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，将进一步提升系统服务性能和用户体验，为实现全球组网奠定坚实基础。相较于北斗二号，北斗三号空间信号具备用户使用性能更优异、与其他系统互操作性更强，以及覆盖全球等特点。
　　北斗三号计划于2020年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。
　　四、政策不断加码，北斗万亿市场应用
　　＂十四五规划＂提出：＂深化北斗系统推广应用，推动北斗产业高质量发展。＂大众消费领域是北斗系统推广应用的重要领域，具有规模大、占比高、影响面广等特点，对于促进北斗融合创新应用、推动经济高质量发展、赋能城市数字化转型具有重要意义。
　　2022年1月，工信部印发《关于大众消费领域北斗推广应用的若干意见》，着重提到将北斗从专业领域普及到大众消费。 据工信部相关负责人介绍，大众消费领域产品丰富，对北斗的应用需求强烈。结合差异化应用场景选取 智能手机、穿戴设备、车载终端、共享两轮车 等产品为代表，积极拓展北斗新应用，扩大北斗用户规模，提升北斗普及程度。 丰富智能终端北斗位置服务。
　　开展智能手机高精度定位试点示范，提升智能手机、穿戴设备在室内等遮挡区域的多源融合定位能力，探索北斗高精度、短报文等功能的应用场景，推动北斗成为应急通信手段。 扩大车载终端北斗应用规模。 鼓励车辆标配化前装北斗终端，探索车辆北斗定位+短报文+4G/5G的一键紧急救援模式，在车联网中推广应用北斗高精度定位技术。
　　赋能共享两轮车有序管理。 引导共享两轮车运营企业加大北斗应用力度，提升定位准确度，规范共享两轮车在市政道路上的停放秩序，支撑城市智能化精细管理。 培育北斗大众消费新应用。 丰富北斗产品形态，培育北斗大众消费应用新模式新业态，举办北斗大众消费领域应用征集大赛和创新论坛，拓宽北斗应用服务新航道。在华为Mate50系列的推出将推动北斗短报文芯片在手机、智能手环、车载通讯等消费终端快速普及。
　　2022年4月6日，发改委提出五大方面支持北斗的推广应用：一是加强统筹协调；二是健全法律法规；三是完善标准规范；四是强化政府支持；五是做好宣传推广。 具体工作方面，将研究制定卫星导航相关法律法规；加快北斗应用有关标准制修订工作；组织实施北斗产业化重大工程；引导金融机构加大对北斗产业项目的信贷支持力度；发布北斗产业发展白皮书。
　　千寻位置公布数据显示，截至2022年3月，千寻位置北斗高精度时空服务的每月调用次数超过1000亿次，累计服务全球超过11亿人，总服务次数超过2兆次，服务覆盖全球超过230个国家和地区。
　　图：部分北斗产业支持政策
　　图片来源：农业农村部、自然资源部、发改委、交通运输部、网信办等官网，九方智投、国信证券
　　产业应用方面。 随着北斗卫星导航系统全球化步伐加快，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；自主北斗芯片跨入28纳米工艺，我国卫星导航专利申请总量累计已达5.4万件，跃居全球第一。
　　在交通运输、海洋渔业等领域，全国已有620多万辆道路营运车辆，3万辆邮政和快递车辆，36个中心城市约8万辆公交车，3200余座内河导航设施、2900余座海上导航设施使用北斗系统。同时，北斗高精度产品目前已出口至90多个国家和地区，北斗系统服务性能和产品质量赢得了良好声誉。
　　北斗三号全球系统开通两年多以来，在交通运输、公共安全、救灾减灾等行业领域，及电力、水利、通信基础设施建设等方面，已逐步形成深度应用和规模化发展。2022年5月，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》显示，2021年以北斗应用为核心的中国卫星导航与位置服务产业总体产值达到4690亿元。
　　＂五四三二一＂发展路径加快培育5G及北斗产业。
　　五个特色发展方向：5G及北斗智能终端和相关配套产品、5G及北斗安全芯片和支撑体系、5G及北斗应用软件和信息技术服务、5G及北斗大数据生态应用、5G及北斗产业培育和应用创新等五个特色发展方向；
　　四个重点建设基地：研发创新基地、生产制造基地、应用示范基地、信息安全基地等；
　　三个创新应用领域：车联网、工业互联网、智慧医疗等；
　　一：构建空天一体化的创新场景应用。
　　五、卫星互联网涉及投资机会
　　1.北斗产业投资机会：
　　目前我国北斗行业具有以下特点：（1）基建端建设已基本完成；（2）北斗应用政策先行，技术与成本为后续关注；（3）兼容开放，融合定位推动高精度应用普及；（4）核心技术自主可控，高精度基本完成替代；（5）大众市场国产替代水平相对较低；（6）整体竞争格局较为清晰；（7）算法是核心壁垒，国内软件能力有待提升；（8）产业链公司多进行产业链纵向拓展；（9）北斗技术加速海外市场应用。
　　北斗行业公司的一般成长逻辑包括：（1）实现应用领域的横向扩张；（2）工程师红利突破海外市场；（3）增强软件和云能力。
　　基于北斗系统架构，北斗产业链分为空间段、地面段与用户段。
　　空间段（卫星设计、卫星制造、卫星发射）、
　　地面段基础设施建设等主要由国家队负责；
　　用户段产业链又可进一步分为上游（芯片、板卡、模块、天线），中游（终端产品、解决方案）、下游（运营服务），主要面向特殊市场、行业市场及大众市场三大应用市场。
　　北斗星通 ：从上游来看，北斗星通在基础元件领域优势较为突出，如其子公司和芯星通高精度板卡出货量占国内60%-70%的份额、子公司华信天线在测量测绘领域高精度天线市占率达70%以上等；中游终端及解决方案方面，以RTK为例，国内形成华测导航、南方测绘、中海达及合众思壮四家主导的市场格局，海外则以天宝、徕卡等为主，华测导航市场份额有望持续提升。
　　子公司和芯星通 专业从事高集成度芯片设计和高性能GNSS核心算法研发；子公司芯与物提供物联网消费类提供高集成度、高性能的基带射频一体化SoC芯片。应用领域：行业、特殊、大众市场。产品：Nebulas、UFirebird。
　　子公司华信天线 是中国卫星定位天线领域的领军企业，在卫星定位与通信天线领域略布局，下游应用领域包括测量测绘、无人机、精准农业、数字化施工、形变与安全、智慧交通、智能网联汽车及自动驾驶等；子公司佳利电子亦提供陶瓷定位天线产品、卫星定位天线产品等卫星定位天线产品。产品：HX-CSX601A等。
　　华测导航 ：卫星导航行业领军者，产品边界拓展助力业绩快速增长。业务聚焦卫星导航定位相关产品，深耕近20年。围绕＂一个核心、两个平台、三大应用＂持续拓展与深化产品应用领域，在测绘、地理信息、无人驾驶等领域持续打造品牌竞争力。卫星导航方兴未艾，传统+新兴领域快速发展。整体产业规模来看，我国卫星导航市场产值快速增长，关联产业发展对比海外仍具备广阔空间。
　　同时随着我国北斗导航系统的不断应用发展，走向全球化，我国卫星导航市场规模有望维持高速增长。同时推出多款行业领先产品，塑造核心竞争力公司成功推出璇玑芯片，具有完全自主产权，支持全频点，定向精度高（0.12°/米基线）。芯片的成功开发可助力公司产业链自主可控，并拓展应用场景，提高核心竞争力。
　　战略上公司前瞻切入新赛道，近年大力拓展自动驾驶领域，已积累领先车企客户群体，2021年获得如哪吒、吉利、比亚迪等车企的定点项目。对比行业其他厂商，公司已积累一定客户，同行业对手需要经历一定转型发展过程进行追赶。
　　海格通信： 公司多款北斗三号基带/射频/抗干扰芯片和组件成功进入机构用户《电子元器件合格产品名录》，是全行业该用户领域型号最多、品类最齐全的单位，为北斗三号装备研制奠定技术领先优势。应用领域：特殊市场。产品：基带芯片海豚一号；射频芯片RX37X。
　　振芯科技 ：在北斗应用领域具备＂元器件—终端—系统及运营＂的完整产业链布局，元器件包括基带芯片、射频芯片等应用领域：特殊市场。产品：射频芯片GM4662
　　声光电科 ：军民两用业务战略转型；聚焦硅基模拟及射频芯片：2021年公司置换出锂离子电源资产，注入中国电科下属硅基模拟半导体芯片三家子公司，包括西南设计、芯亿达及瑞晶实业。
　　三家子公司具备上游模拟和射频芯片与下游电源模块产品的设计与生产能力，有利于打造全产业链的生产销售平台。公司已布局卫星导航、5G通信、短距离通讯、光伏保护，并有望在汽车电子领域实现突破，包含优化卫星导航定位模组、新能源汽车BMS芯片、电机驱动芯片、电子开关芯片等车规级产品。
　　北斗芯片国产化持续突破；短报文芯片有望成为新增长点：2020年以来，西南设计推出了包括多频导航SoC、北斗三号高精度射频芯片以及卫星导航模组产品，已全面进入亚米级、高精度、惯导、授时等卫星导航高端应用场景，未来随着北斗三号服务的持续渗透以及应用铺开，相关芯片需求将持续增长。
　　在短报文芯片方面，公司当前已推出第一代芯片，而后续产品迭代将提供更高集成度，以及更小的体积与功耗，将有望于手机及可穿戴等消费电子应用大规模采用。我们预期年内或有搭载北斗短报文芯片手机上市，且于2025年，中国短报文芯片市场有望达到30亿元人民币。
　　背靠中国电控优质体外资产，发挥协同效应：公司控股股东重庆声光电拥有众多优质体外资产如1)吉芯科技：专注高性能模数混合集成电路，具备领先ADDA研发能力，2)集诚汽车：车用传感器与安全控制系统供应商，3)胜普：聚焦声表滤波器的研发及生产，并具备晶圆制造及封装测试能力，及4)中科渝芯：拥有一条6吋模拟集成电路专业生产线及一条8吋硅光集成电路生产线，能够为公司提供坚实的供应链保障。
　　2.低轨互联网加快部署投资机会： 卫星通信应用落地早，规模大，据统计2020年我国卫星通信市场规模约为723亿元。其次卫星导航方面，高精度是中国北斗的特色服务，受到大气误差、卫星钟差等影响，因此随着北斗应用逐步深化，也将带动国内导航市场快速发展。
　　美国SpaceX公司自2019年第一颗＂星链＂卫星发射以来，至今已总共发射超3000颗。而近地卫星轨道资源具有稀缺性，若＂星链＂计划的4.2万颗全部升空，将占据大半的近地轨道容量。
　　随着国内对于低轨互联网加快部署进度，地轨通信小卫星或微小卫星制造需求将进一步提升:海格通信、中国卫星、康拓红外、航天电子 等；
　　地面段战略位置的不断提升，以及随着卫星互联网应用的逐步深入，地面段需求将逐步放量，万通发展、盟升电子 等。
　　臻镭科技 ：各板块产品均可应用于低轨通信卫星，以电源管理芯片为例，公司已经为银河航天02批卫星提供了锂离子电池均衡芯片；
　　铖昌科技 ：主营的相控阵T/R芯片主要应用于星载、机载、舰载、车载和地面等相控阵雷达中，亦可应用至卫星互联网领域，在卫星互联网方面，公司已推出星载和地面用卫星互联网相控阵T/R芯片全套解决方案，已进入下游客户主要供应商名录，进入批量生产阶段并持续交付中；
　　奥普光电 ：拟收购40%股权的长光宇航主要研制碳纤维增强树脂基复合材料，产品包括箭体/弹体结构件、空间结构件（空间相机结构件、卫星结构件等）等。空间结构件主要包括中国空间站多功能光学设施结构件、中欧合作太阳风-磁层相互作用全景成像卫星（SMILE）结构件、＂珠海一号＂卫星结构件、＂风云＂系列卫星结构件、＂行云＂系列卫星结构件等。
　　3.卫星通信、卫星导航以及卫星遥感投资机会： 卫星遥感产业的市场潜力可期，商业遥感蓄势待发，住建、环保等领域是增值服务应用较多的细分市场，预计到2025年将达到279亿美元，全球卫星遥感应用市场规模快速增长。  当前卫星互联网应用稳步推进，卫星通信、卫星导航以及卫星遥感等主要应用方向逐步加快推进，在海洋、农业等行业需求逐步显现。航天宏图、中科星图 等。
　　参考资料：
　　20220722-国信证券-行业专题：通信行业研究框架——北斗产业篇
　　20220524-东吴证券-通信：政策助推、产业驱动，我国卫星互联网步入发展快车道
　　20220830-华西证券-卫星互联网：＂太空电信＂加速推进
　　20220827-海通证券-声光电科：Q2净利环比快速增长，打造模拟芯片平台
　　20220830-天风证券-华测导航_卫星导航领军者持续稳健增长，探索汽车市场打开成长空间
　　本报告由研究助理协助资料整理，由投资顾问撰写。投资顾问：王德慧（登记编号：A0740621120003）