农机自动驾驶系统产业发展分析报告

农机自动驾驶系统产业发展分析报告

科学定位、稳妥推进，准确把握建设时序和建设重点。注重远近结合，近期加快成熟技术在交通基础设施重点领域的深化应用，远期跟踪新技术发展，适度超前布局。坚持规划建设与运营服务并重，提升服务品质和整体效能，不断增强人民的获得感、幸福感、安全感。北斗系统和遥感卫星行业应用提升交通运输行业北斗系统高精度导航与位置服务能力，推动卫星定位增强基准站资源共建共享，提供高精度、高可靠的服务。推动在特长隧道及干线航道的信号盲区布设北斗系统信号增强站，率先在长江航运实现北斗系统信号高质量全覆盖。建设行业北斗系统高精度地理信息地图，整合行业北斗系统时空数据，为综合交通规划、决策、服务等提供基础支撑。推进北斗系统短报文特色功能在船舶监管、应急通信等领域应用。探索推动北斗系统与车路协同、ETC等技术融合应用，研究北斗自由流收费技术。鼓励在道路运输及运输服务新业态、航运等领域拓展应用。推动北斗系统在航标遥测遥控终端等领域应用。推进铁路行业北斗系统综合应用示范，搭建铁路基础设施全资产、全数据信息化平台，建设铁路北斗系统地基增强网，推动在工程测量、智慧工地等领域应用。推动高分辨率对地观测系统在基础设施建设、运行维护等领域应用。加快示范引领结合规划编制，统筹布局谋划交通运输领域新型基础设施项目，稳妥有序推进项目落地实施。落实国家重大区域战略，选择特点突出、条件成熟、创新能力强的重点地区，依托重要运输通道、枢纽等开展多层次的交通运输领域新型基础设施试点示范，形成可复制可推广的经验。人工智能持续推动自动驾驶、智能航运、智慧工地等研发应用。建设一批国家级自动驾驶、智能航运测试基地，丰富不同类型和风险等级的测试场景，完善测试评价体系，提升测试验证能力。围绕典型应用场景和运营模式，推动先导应用示范区建设，实施一批先导应用示范项目。高精度GNSS芯片发展面临的困难前期研发大，且前期失败率较高，对应的收益率较小。芯片研发的前期费用也是芯片发展的一大难关，如GNSS芯片的流片，仅开一次光罩便要花费600-800万元不等，而一次性流片成功的往往不多。这一关键因素也直接导致了资金充足的大企业更易在芯片研发上取得突出成果，中小企业则无力支撑。同时，如此大手笔的开支，如果没有海量的市场需求作为支撑，芯片企业很难持续经营下去。目前我国北斗导航系统偏重于卫星的研制和发射，占北斗研究总经费的90%，只有不到10%用于导航芯片的开发研究。从产业链市场规模来看，芯片在整个产业链的产值占比10%不到，投入大，收益小，也制约着企业的研发热情。从人才储备角度，GNSS芯片产业是典型的技术密集型产业，对从业人员的专业性有较高要求。要制造好产品的关键在于技术创新，而技术创新的关键在于高素质人才。高精度卫星导航定位实现的关键技术在于高精度北斗/GNSS芯片的设计以及RTK高精度定位算法的解算能力，因此对芯片设计和算法工程师的学历、专业、经验要求较高。同时，由于知识和经验难以在较短时间内积累，并且出于保密的需要，行业内的企业通常尽可能选择自主培养来满足人才需求。但随着高精度卫星导航定位产业的快速发展，业内不少企业的规模在不断扩大，对人才的需求不断上升，内部人才培养已无法满足企业发展的现有需求，进而加剧了市场上的人才争夺，导致整个行业高端人力资源储备严重不足。从制作工艺角度看，芯片的制程越低，基于芯片生产的高精度GNSS终端的功耗和体积优势越明显，但其制造难度与成本也越高。而且制造先进制程的芯片需要包括光刻机在内的诸多高端设备，其核心技术目前仍主要掌握在西方发达国家手中。近年来，随着中美贸易摩擦不断加剧，双方在高科技领域的竞争也趋于白热化，未来如果以美国为首的西方国家限制此类光刻设备出口并禁止芯片代工厂商为中国企业提供服务，而中国企业又迟迟没能开发出具备制造先进制程芯片能力的光刻机等高端设备，将会对国内高精度卫星导航定位产业造成不利影响。全球卫星导航系统介绍全球卫星导航系统的研制涉及电子、机械、材料和航天等多个工业领域的尖端科技，技术门槛较高，目前世界上有且仅有中国、美国、俄罗斯、欧洲、日本和印度六个国家或地区正在建设或已经建设完成了具有实用性的卫星导航定位系统。其中，只有中国的北斗卫星导航系统（BDS）、美国的全球定位系统（GPS）、俄罗斯的全球卫星导航系统（GLONASS）和欧洲的伽利略卫星导航系统（Galileo）具备在全球范围内提供导航定位服务的能力，而日本的准天顶卫星系统（QZSS）和印度的区域导航卫星系统（NAVIC）仅具备区域导航服务能力。经过数十年的发展，全球卫星导航系统目前已广泛应用于安全监测、资源勘探、救援救灾、测量测绘、移动通信、交通运输、农林牧渔等各领域。PNT体系即定位（Positioning）、导航（Navigation）、授时（Timing）体系组成的时空体系，是得以在纷繁信息中准确描述时间和空间的关键技术。目前常见的PNT信息都是由全球卫星导航系统提供。目前，中国和美国均已宣布在自有全球卫星导航系统的基础上构建国家PNT体系，标志着全球卫星导航系统进入发展的新时代。国家PNT体系由政府层面主导创建，能够实时提供定位、导航、授时等空间和时间信息服务，即使在受到外界干扰攻击时，国家PNT体系仍须具备较高的可靠性，是重要的国家级空间基础设施。中国高精度导航市场产值根据定位误差的大小，卫星导航系统的精度可以大致分为普通精度和高精度两类。普通精度卫星导航的定位误差通常在1至10米以上区间内，高精度卫星导航的定位误差则通常在1米以下。普通精度卫星导航已经可以满足普通消费者的一般使用需求，具体应用包括简单的车辆和船舶导航、生态监控等领域；而对于需要实时精确定位的应用需求，则必须采用高精度卫星导航，具体应用领域包括精准测绘、自动驾驶、移动测量、精确制导、地质灾害监测等领域。2012年至2021年，在全国卫星导航系统产业蓬勃发展的大背景下，我国高精度卫星导航定位市场整体也保持了快速增长，产值从23．0亿元增长至151．9亿元，年复合增长率达23．34%。北斗卫星导航系统（BDS）介绍北斗卫星导航系统（BDS）是我国自行研制的全球卫星导航系统，同时也是世界上继美国GPS和俄罗斯GLONASS后第三个成熟应用的卫星导航系统。2020年6月北斗三号系统的最后一颗导航卫星发射成功，标志着整个北斗卫星导航系统已经完成全面构建并具备为全球提供导航定位服务的能力。未来，我国预计将在2035年前建成更加泛在、更加融合、更加智能的国家综合定位导航授时（PNT）体系。北斗卫星导航系统是我国战略基础设施的组成部分，在民用领域的应用也在不断发展。北斗卫星导航系统自创建以来，已在交通运输、农林牧渔、测量测绘、资源勘探、气象测报、通信授时、电力调度、救援救灾、公共安全等领域得到非常广泛的应用，并且产生了较为显著的经济和社会效益。2020年1月，新冠肺炎疫情在武汉爆发后，北斗卫星导航系统快速投入应用，基于北斗导航系统的高精度定位设备迅速驰援，保证了武汉火神山、雷神山等建设工地的大部分放线测量工作一次完成，为两座方舱医院的顺利建造争取了大量的宝贵时间。目前，北斗卫星导航系统已在全球一百多个国家和地区投入使用，并在巴基斯坦、老挝、缅甸、泰国、印度尼西亚、科威特等一带一路沿线国家取得了较为深入的实际应用。未来，我国将继续推进北斗导航系统的更新换代，进一步完善技术和功能，积极推动北斗导航系统的产业化应用，在服务国家战略和现代化建设的同时，更走进寻常百姓的日常生活，为全球科技、经济和社会发展做出更大的贡献。卫星导航行业特有的经营模式高精度卫星导航定位产业按照企业在产业链中的位置可以细分为上游、中游和下游三部分。各产业链中：上游毛利率最高，但市场总体份额较小；中游毛利率较低，市场份额大于上游；下游毛利率较高，市场份额最大。（一）卫星导航行业全产业链经营模式GNSS龙头企业早期侧重于GNSS产业链的某一领域，随着企业规模的发展，逐渐将业务领域延伸其他领域。特别是部分企业登陆资本市场后，资金实力大为增强，通过自行投资、并购等方式，逐步发展成为GNSS用户段全产业链经营企业。多业务布局能够分散经营风险，更好地满足各行业客户的不同需求。（二）卫星导航行业专业分工模式部分GNSS行业企业专注于行业内的某一领域，如专注于GNSS芯片/模块、软件、天线中的一部分，或专注于下游应用市场的某一领域。有一些GNSS行业企业也