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东兴北斗芯片行业深度:推荐振芯科技、华力创通等

芯片为基,将撬动中下游千亿广阔市场。

  【东兴军工】北斗芯片行业深度分析:推荐振芯科技(14.490, -0.15,-1.02%)、华力创通(10.490, -0.19, -1.78%)等

  东兴军工陆洲团队

  投资摘要:

  北斗芯片通常指可以接收由北斗卫星发射的信号,从而完成定位导航功能的芯片组,包含射频芯片、基带芯片以及微处理器。基带芯片是导航接收机的核心器件,其功能和性能通常决定了整机的性能指标,其主要功能是完成对指定卫星信号的捕获、跟踪、数据解调,并给出卫星信号的伪距、载波相位等测量信息。

  北斗芯片直接决定了导航产品的性能优劣,未来将朝着单芯片集成化、高精度、高动态等方向发展。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终端体积、重量、成本和性能,也直接影响北斗下游产业发展,将朝着集成化、低功耗、高精度、高动态等方向发展。单芯片集成化是将射频芯片、基带芯片和微处理器合而为一的单芯片可以提高产品的性能和可靠性、降低体积、功耗和成本;高精度、高动态则将解决制约北斗卫星导航系统军民大规模应用的重大瓶颈。

  从“有机无芯”到逐步突破,我国北斗芯片已成功迈入28nm时代。直到2008年2月,我国第一颗自主开发的完全国产化的北斗卫星导航基带处理芯片“领航一号”才在上海宣布研发成功,在此之前北斗接收终端机的芯片都为美国企业提供;2012 年北斗二号完成亚太覆盖的时候,北斗的应用在很大程度上被芯片所限制,“有机无芯”一度成为北斗产业的发展瓶颈。经过 5 年的发展,目前芯片工艺已由 0.35 微米提升到 28 纳米,总体性能达到甚至优于国际同类产品。

  芯片为基,将撬动中下游千亿广阔市场。随着北斗芯片技术的逐步成熟和全球组网加速,北斗产业链将逐步成熟,上中下游将呈现1:4:5 的较为稳定的产业链产值分布结构。预计到 2020年,上游的数据、芯片、模块类产值在整个产业链的占比稳定在10%左右,产值约400亿元;中游的系统集成及终端集成产值在整个产业链的占比约为 40%,终端产品质量和用户量将有巨大飞跃,产业国际竞争力将大幅增强;下游的运营服务产值贡献预计达到总产值的50%,应用服务水平也将大幅度提高。

  推荐标的:振芯科技(在北斗关键元器件领域布局早、实力雄厚,多次承担国家级北斗关键元器件研发项目)、华力创通(北斗导航领域已形成从芯片到模块、终端及应用服务端的全产业链布局,是民用通导一体化芯片核心技术的唯二供应商、终端生产资质的唯四之一)、合众思壮(17.670,-0.34, -1.89%)(收购国际前三的高精度板卡厂商Hemisphere的高精度资产奠定技术基础,外延并购完善产业链布局、切入多行业应用领域,军用自组网和公安系统集成业务进入业绩爆发期)、北斗星通(28.320, -0.36,-1.26%)(自主北斗芯片于2015年获得国家科技进步奖,2017年率先推出28nm最小尺寸GNSS芯片,目前唯一获得国家集成电路产业大基金入股的北斗芯片公司)。

  风险提示:北斗系统全球组网进度不及预期;行业竞争加剧。

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  1. 北斗芯片简介

  1.1 北斗芯片包括射频芯片和基带芯片

  北斗芯片通常指可以接收由北斗卫星发射的信号,从而完成定位导航功能的芯片组,包含射频芯片、基带芯片以及微处理器。

  射频芯片:通过固定频率(即频点)接收或发射信号,目前有单频点、双频点、多频点以及多系统多频点等多种类型,是芯片中成本最大的部分。

  基带芯片:用来合成即将发射的基带信号,或对接收到的基带信号进行解码。基带算法是影响定位精度的核心因素之一。

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  无线射频接收机系统一般由三部分组成,分别为射频前端(RF front-end)、基带处理( band)以及用户接口。射频前端负责接收和处理信道中的模拟信号,基带处理部分负责根据调制方式对信号进行解调,用户接口完成各种各样的应用。射频前端部分对于整个射频接收机来说至关重要。主要工作将天线收到的信号进行放大,并进行下变频整形,经由模数转换电路处理后送出。

  信号送入基带芯片前需要射频芯片进行信号处理。射频芯片负责将卫星接收机接收到的北斗卫星射频信号经过前置低噪放大器和下变频器后得到模拟中频,经过A/D转换得到数字化的中频信号送入北斗基带数据处理芯片。

  北斗基带数据处理芯片由基带硬件处理单元、SoC控制系统单元,数据处理及PVT解算单元组成。基带硬件处理单元包括捕获和跟踪两部分,捕获意味着找到一个确定的卫星信号(获取载波频率及扩频码相位信息);跟踪主要是发现导航数据相位的变化,这两部分一般是由硬件实现。SoC控制系统单元负责控制基带芯片完成对卫星信号的捕获,后将捕获结果回送到跟踪模块实现实时跟踪,同时运行基带算法程序,将基带信号经过解调得到导航数据、将基带信号经过解调得导航数据,PVT解算等一系列的基带处理。

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  基带芯片和射频芯片集成化是大势所趋。2014年11月上海北伽导航公司发布我国首颗40nm SoC工艺北斗多模射频基带一体化芯片。与国内主流技术相比,此款芯片跨越了两代,打破了非一体化工艺(射频芯片与基带芯片分离)的桎梏。2018年国产北斗芯片已实现规模化应用,工艺已由0.35微米提升至28纳米,最低单片价格不到人民币6元,“总体性能达到甚至优于国际同类产品,实现了基础产品向高端产业的跃升”,可用于车载、船载定位与导航、高精度授时、可穿戴设备、手机、平板电脑等领域。

  1.2 基带芯片是决定导航终端设备性能的最核心部件

  基带芯片是导航接收机的核心器件,其功能和性能通常决定了整机的性能指标。在导航基带芯片设计中,芯片架构设计和软硬件划分是首先需要解决的问题。导航基带芯片一方面要能够提供强大的处理能力以实现信号快速捕获和多通道并行跟踪,另一方面还要具有足够的灵活性和可配置性以满足不同行业不同领域以及多系统兼容的应用需求。

  导航接收机基带芯片的主要功能是完成对指定卫星信号的捕获、跟踪、数据解调,并给出卫星信号的伪距、载波相位等测量信息。

  首先,根据已有的星历信息或辅助信息配置需要捕获的卫星编号、粗略的时间信息、多普勒信息,然后启动信号捕获。若没有星历信息或辅助信息,即接收机处于冷启动状态,则只能依次对所有卫星进行捕获。信号捕获成功后转入跟踪状态,否则继续其它卫星信号的捕获。

  在跟踪通道锁定卫星信号后,依次进行导航电文的位同步、帧同步处理,同时从导航电文中提取接收卫星信号毫秒以上的时间信息。

  最后,跟踪状态进入完全的锁定状态,即伪码、载波和导航电文均已实现锁定或同步。在该状态中要完成伪距和载波相位测量、电文校验与译码等处理,并将测量数据和导航电文输出给导航应用处理器进行定位解算。

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  基带芯片还负责处理恢复接收信号中调制的导航电文。为了最终实现接收机的导航定位功能,必须从接收信号中提取信号发射时间、卫星钟差和星历等信息,而基带芯片电文处理的功能正是恢复接收信号中调制的导航电文。

  基带芯片或接收机的正常工作还需要一些辅助的处理功能,包括信号锁定检测,载噪比估计以及测量值生成等。信号锁定检测用于检测跟踪环路锁定质量的好坏,而载噪比估计用于测量接收卫星信号的强弱。

  根据应用场景决定芯片架构是否集成导航应用处理器在基带芯片中。导航应用的范围极其广泛,各种应用对处理器的要求各不相同。例如,消费类的导航接收机一般选择成本较低的通用处理器,而在武器制导、航空航海等高端应用中可能需要专用的数字信号处理器(DSP)才能满足要求。

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   1.3 向集成化、低功耗、高精度、多模方向发展

  作为卫星导航定位产品的核心部件、产业链的源头和产业发展的动力,导航芯片在导航产业中扮演着重要的角色。芯片的优劣很大程度上决定了导航产品的性能差异,直接关系到产品的技术指标和未来发展走向。目前芯片的发展方向是集成化、低功耗、高灵敏度,多模化(兼容性)等等。

  单芯片集成化:将射频芯片、基带芯片和微处理器合而为一的单芯片可以提高产品的性能和可靠性、降低体积、功耗和成本,是卫星导航产品发展的趋势。

  2014年11月,在上海军民两用基础促进大会上,上海北伽导航科技有限公司发布了40nm的北斗导航芯片航芯一号。据称,航芯一号是国内首颗SoC工艺北斗多模射频基带一体化芯片,将在2015年3月投入量产,在中兴手机上开展百万级的示范应用,并将逐步进入平板电脑、可穿戴设备、车载导航等设备。

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  从几大北斗芯片厂商的产品布局看,将射频芯片、基带芯片和微处理器合而为一的单芯片可以提高产品的性能和可靠性,降低体积、功耗和成本。鉴于北斗导航要到 2020 年才能完成全球覆盖,北斗二代芯片的发展呈现多模兼容趋势,主要是需要兼容 GPS 来更好地被市场所接受。同时,兼容模式也有助于北斗系统借助 GPS 的渠道和模式来打开大众市场。因此,集成化及多模式兼容是北斗卫星导航芯片发展的中短期发展趋势。另外,独有的短报文功能有望成为北斗导航系统的一大特色应用,可真正实现产业一体化并弥补我国卫星通信产业的短期不足。

  高精度、高动态:高精度芯片的发展,将解决制约北斗卫星导航系统军民大规模应用的重大瓶颈。

  以军方作战为例,战士采用亚米级高精度定位终端佩挂在身上,而战士就在敌方战略目标旁,指挥中心知道战士具体位置后,可精确打击敌方目标,避免炮火误伤战士。

  高动态是指接收机在高动态场景中下对微弱卫星信号的捕获和有效处理能力。国内芯片公司越来越重视对芯片高精度和高动态性能的追求。国内北斗权威机构中国卫星(21.030, -0.36, -1.68%)导航系统管理办公室根据静态定位精度测试、静态定位精度测试、射频功率测试等指标组织的主要面向行业和大众应用的北斗芯片模块年度测评结果:

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  2. 我国北斗芯片产业的发展现状

  2.1 从“有机无芯”到逐步突破

  从第一颗试验卫星起8年间我国北斗接收机芯片都为美国企业提供。据北斗卫星导航系统官方网站显示:第1颗北斗导航实验卫星发射于2000年10月;在连续发射了4颗实验卫星后,第1颗北斗导航卫星发射于2007年4月。不过直到2008年2月,我国第一颗自主开发的完全国产化的北斗卫星导航基带处理芯片“领航一号”才在上海宣布研发成功,在此之前北斗接收终端机的芯片都为美国企业提供。

  前期我国导航终端大部分使用美国GPS芯片。虽然我国的北斗导航系统已经广泛应用于交通、渔业、测量勘探等行业并取得了良好的社会和经济效益。但是,由于美国 GPS 导航系统早在 1994 年就建成并于当年提供了全球民用服务,到 2007 年我国北斗导航系统才建成,在这个长达 13 年的时间内,我国的导航终端中绝大部分使用的是美国 GPS 芯片,占据我国约 95%的市场。而我国北斗导航系统的研究经费 90%用于卫星研制和发射,只有10%用于导航芯片,芯片研究投入较少。

  前期行业低门槛,致使我国导航芯片产业在低附加值徘徊。此前我国卫星导航芯片的入行门槛比较低,现在全国 4000 多家芯片生产企业绝大部分是中小企业,人才不足,不具备研制兼容型、互操作式导航芯片的自主研发能力。这将使我国的导航芯片产业继续在低附加值状态徘徊,实现北斗加+GPS导航逐渐替代美国 GPS 导航步履艰难。同时,也将成为北斗卫星导航应用产业化的重大瓶颈。

  国家政策法规支持国产新导航芯片快速发展,近年来成果丰硕。2013年国家发改委以政策法规解读形式发布了《促进信息消费——加快推进北斗卫星导航产业规模化发展》。“针对导航产业‘有机无芯’的瓶颈制约,着力加强北斗芯片和终端产品的研发和应用,加快提升产品成熟度和核心竞争力”。《规划》没有回避北斗系统缺乏终端芯片式的尴尬,并验证了国内集成电路产业此前关于北斗系统发展思路将产生变化进而更加开放的一个传闻。

  2008年3月,西安华迅公司研制成功第二代多星座、全频点导航射频芯片,该芯片全面覆盖 GPS(L1-L5)、北斗 (B1-B3)、伽利略 (E1-E6)、GLONASS 导航系统的所有频点,并且适用于第三代移动通信环境下对低功耗、抗干扰要求非常严格的手机应用。

  2010年9月,和芯星通成功推出拥有完全自主知识产权的高性能SoC芯片Nebulas。在一颗芯片上可同时支持高达6路不同频率的卫星信号,是国内第一颗多系统多频率高性能SoC,也是世界上第一颗支持全部现有GNSS的芯片,采用 90nm 工艺,已经完成批量化生产。2013年,该公司发布Humbird SoC 低功耗芯片——UC260, 采用先进的 55nm 工艺和公司完全自主知识产权的 GNSS 技术,可同时运行 64 通道,为用户提供超低功耗、超高性能的位置服务和用户体验。

  2013年9月,东莞泰斗微电子发布 55nm CMOS“射频+基带+FLASH”三合一的北斗、GPS双模导航导航芯片 TD1020。2014 年,中兴通讯(31.310, 0.00, 0.00%)采用泰斗微电子 TD1020 的北斗、GPS 导航三防智能手机 G601U 已完成第一批商用机的量产,标志着国内自主北斗芯片已经正式进入智能手机行业。

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  2014 年 11 月,上海北伽导航科技发布了 40nm 的北斗导航芯片航芯一号,据称,航芯一号是国内首颗SoC 工艺北斗多模射频基带一体化芯片。并在 2015 年 3 月投入量产,在中兴手机上开展百万级的示范应用,并将逐步进入平板电脑、可穿戴设备、车载导航等设备。

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  2017年9月17日,深圳华大北斗科技有限公司发布自主研发且拥有完全自主知识产权的国产基带和射频一体化芯片,这是全球首颗支持新一代北斗三号信号体系的多系统多频高精度SoC芯片。这款超低功耗的第三代北斗芯片可以在无需地基增强的情况之下,实现亚米级(即精度可以达到一米以内)的定位精度,并且实现芯片级别的安全加密。而它的主要用途是用于北斗三号卫星系统的建设。

  国产导航芯片的工艺已由 0.35 微米提升到 28 纳米。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终端体积、重量、成本和性能,也能直接影响北斗下游产业发展。在 2012 年北斗二号完成亚太覆盖的时候,北斗的应用在很大程度上被芯片所限制,“有机无芯”一度成为北斗产业的发展瓶颈。经过 5 年的发展,目前芯片工艺已由 0.35 微米提升到 28 纳米,总体性能达到甚至优于国际同类产品。截至2017 年底,国产北斗芯片累计销量突破 5000 万片,国产接收机天线已占国内市场份额的 90%。

  截至 2016 年 4 月,导航型芯片模块出货量突破 2400 万块,较 2015年 9 月(900 万块)实现跨越式增长。据《集成电路应用》期刊消息,国产自主卫星导航 IP 核已批量用于华为等国产手机,出货量约为 1800 万部。高精度 OEM 板卡总销量突破 12 万套,占国内市场总量的 1/3。2016 年第一季度,在中国境内出货的智能手机,使用北斗芯片的超过 30%。2015 年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到 1 735 亿元,较 2014 年增长 29.2%,未来几年总产值还将以每年 20%~30% 的速度增长。2015 年国内导航定位终端产品总销量突破 4.66 亿台,其中具有卫星导航定位功能的智能手机销量达到 4.4 亿台,采用国产芯片的北斗兼容型终端年产销量首次突破 1000 万台(套)。

  2.2 北斗“中国芯”步入28nm时代,已具备国际竞争力

  2017年5月北斗星通旗下和芯星通公司发布了国内首款28nmGNSS最小芯片——UFirebird火鸟。该芯片引领国产北斗多模芯片进入28nm时代,在低功耗上取得重大突破,尺寸为1.9毫米x2.9毫米, 仅铅笔尖大小,具国际领先地位。

  芯片发布伊始就得到了物联网市场的青睐。该芯片在功耗、性能等方面,可与国外的同类导航芯片相媲美甚至超越。芯片+位置服务平台+应用软件支持将形成云+IC全方位的整体解决方案。OFO小黄车在芯片发布现场与北斗星通签订了战略合作协议,针对北斗在共享单车领域的应用进行深耕,推动北斗加速走向大众。

  Ufirebird火鸟芯片介绍:

  通用四系统支持,全球响应。该芯片全球通用,除支持BDS、GPS、GLONASS、Galileo四系统外,还支持WAAS/QZSS/EGNOS /MSAS/GAGAN增强信号;值得一提的是,该芯片已率先支持北斗三号系统体制信号,提前准备与北斗系统建设同步发展提升。

  超低功耗,超强续航。功耗方面,和芯火鸟芯片实现了跟踪功耗小于18mW,捕获功耗30mW,较市场主流功耗降低80%,大大提高了芯片续航能力,提升用户体验。以带定位功能的运动手表为例,待机时间将有望超过2周。

  适应复杂环境,定位更快更准。芯片内置Sensor Hub,实现多传感器融合,更可扩展支持WiFi,Cell ID与sensor、GNSS的混合定位,领先的PDR与Hybrid算法完美提升定位精准度;支持DGNSS,差分定位精度可达0.5m,支持AGNSS,提供快速启动性能。芯片内置抗干扰模块和LNA,-162dB的超高灵敏度,可适应更复杂的集成环境和信号场景,保持持续精准定位。

  高集成度,节约开发时间与成本。芯片内置DC-DC等电源管理单元、RTC及LNA,外围器件从25个以上降低到8个左右,简洁的应用设计和简约板上面积,帮助开发者和集成商便捷开发、迅速上市。

  一站式位置服务。支持A-GNSS,提供全球辅助数据服务,同时支持长时星历预测,对A-GNSS形成良好补充;支持D-GNSS,后处理RTK可达分米级定位;具备地理围栏功能,方便物联网应用;配套OMA SUPL2.0协议栈,一站式解决用户位置应用所需。

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   3. 芯片为基,撬动中下游千亿市场

  3.1 芯片产值占比较小,未来仍将呈下降趋势

  北斗产业链上游为基础器件、基础软件和基础数据;中游为终端集成和系统集成;下游为运营服务。从产业链产值分布趋势来看,到2020年,上游芯片、模块、数据类产值占比将达整个产业链产值的10%左右,即400亿元左右。

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  中国卫星导航定位协会统计数据显示,2017年,我国卫星导航与位置服务产业总体产值已达到2550亿元,较2016年增长20.4%。国内卫星导航设备营销总规模相较于全球市场,占比逐年提高,已接近15%。其中,包括与卫星导航技术直接相关的芯片、器件、算法、软件、导航数据、终端设备等在内的产业核心产值占比为35.4%,达到902亿元;北斗对产业核心产值的贡献率已达到80%,较2016年提高10个百分点。

  上游导航芯片产值占比最小。2017年我国卫星导航与位置服务产业总产值中,上游芯片等产值占比最小,仅为11.9%。产值终端集成、系统集成等中游环节产值占比为51.92%;下游运营服务占比增长到36.81%,在产业链各环节中涨幅最快。2016年在我国北斗产业中,其上、中、下游营收占比分别达到 15%、56%、31%。2015 年在我国北斗产业中,其上、中、下游营收占比分别达到 14%、61%、25%。

  中游产值最大,下游保持快速增长态势。《中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》显示,2016年中国卫星导航与位置服务总体产值达到 2118 亿元,同比增长 22.06%。其中,上游、中游、下游的产值占比分别为 15%、56%、31%。产业链上游和中游的总体产值虽较 2015 年有所提升,但规模化应用造成芯片和终端产品价格仍保持在较低水平,相关产值增速持续放缓,而以运营服务为主的产业链下游产值则保持快速增长态势。

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  我国的核心产值占比稳中趋降。我国卫星导航与位置服务产业的核心产值主要包括与卫星导航技术直接相关的芯片、器件、算法、软件、导航数据、终端设备等在内的产值,关联产值是由应用卫星导航技术所衍生或直接带动形成的产值,包括:各种应用数据及软件、各类应用集成系统、基于位置的运营服务等等。近年来,我国卫星导航与位置服务产业复合增长率达到 27%,明显高于全球 7.2%的平均水平,2016 年 国内总体产值已占到全球产值的 10%左右。对比国内外核心产值的变化,可以看出国内呈现核心产值占比较高,且稳定下降的特点。

  目前我国卫星导航产业主要集中在中游终端集成和系统集成,近年来下游运营服务产值占比持续提升,但截至2015年仅占25%,说明行业仍处于初级阶段,未来产业链将持续快速向下游运营服务迁移。

  国外卫星导航关联产值高于核心产值。国外国内外核心产值发展特点不同的原因主要是由于,国外卫星导航发展较早,比较普及和成熟,已经处于平稳发展阶段,核心产品的价格和销量总体稳定,行业经济发展主要依赖于卫星导航应用所产生的关联效应。

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  目前我国卫星导航与位置服务产业链产值主要集中在中游。中游的终端集成和系统集成属于产业链附加值较低的环节,中游一端独大,说明产业仍处于发展初级阶段。2014年,中游占比为64%,在总产值中所占比例较去年同期下降4%左右,其中终端集成环节在总体产值中所占比例较去年增长了1.5%,而系统集成环节出现较大降幅,在总产值中所占比例下降了 5.5%。

  从当前产业链产值分布趋势看,未来几年,我国卫星导航与位置服务产业链产值的构成仍将会发生持续变化,至 2020年,上游的数据、芯片、模块类产值在整个产业链的占比稳定在10% 左右;中游的系统集成及终端集成产值在整个产业链的占比约为 40%,终端产品质量和用户量将有巨大飞跃,产业国际竞争力将大幅增强;下游的运营服务产值贡献预计达到总产值的50%,应用服务水平将大幅度提高。随着产业的发展进步,产业链的逐步成熟,这种1:4:5 的产业链产值分布结构将趋于稳定。

  3.2 芯片为基,撬动中下游千亿市场空间

  北斗系统加速全球组网,牵引中下游市场快速发展。根据中国卫星导航定位应用管理中心披露的卫星发射记录,可以看到北斗建设周期正在快速缩短,除去系统后续优化时长,一号工程历时 7 年,二号工程历时 5 年,而三号工程从启动到建设完成预计仅需 3 年;导航卫星正在进入密集发射期,2018 年将成为北斗系统建设元年,预计全年发射 18 颗卫星,2019-2020 年预计共发射 15 颗卫星。我们认为,北斗全球组 网的快速布局,有望加快北斗商用化的推进速度。

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  “一带一路”北斗系统从基础建设迈向商用推广。为了推动北斗导航系统全球化发展,2013 年以来,国家开始推动北斗导 航系统在“一带一路”沿线地区的应用,沿着“政策推动——基础建设— —商业应用”快速落地。

  国家正大举北斗系统走出去应用,预计 2018 年在“一带一路”沿线国家覆盖。2016 年 10 月,国防科工局、发改委颁布《关于加快推进 “一带一路”空间信息走廊建设与应用的指导信息》,提出在“一带一路”周边地区与国家应加强基于北斗系统的位置、导航和授时的商业 化服务,支持使用北斗系统的移动通信终端产品出口,积极发挥我国 空间信息技术对沿线地区与国家的经济发展支撑作用。

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  军工信息化快速推进,北斗导航必不可少。我们通过公开数据及调研结果预计,北斗军用市场空间超过百亿元人民币。随着北斗导航系统在定位精度等技术指标的不断提升,预计军工北斗在未来 2 年至 3 年仍将是北斗导航的主要需求所在,有望保持高速增长。我们认为,军工需求是北斗的刚性需求,当前仍然以北斗定型终端形式采购,未来有望逐步转化为模块化采购,但具备核心军用北斗技术的企业仍将持续受益。北斗三号的建设带来相关性能的飞跃,军工北斗设备在兼容北斗二代的同时需要通过硬件升级才能运用北斗三号更好的性能,因此未来需求将面临量和质的提升。

  智能手机终端迅速普及。兼容北斗功能的智能手机和可穿戴式设备越来越受到大众关注外,车载应用仍然是大众应用市场最为稳定的增长点,各类北斗车载应用市场保持平稳增长态势。2015 年汽车导航后装市场终端销量约为 1000 万台,汽车导航前装市场终端销量约为 371 万台,合计 1371 万台,较 2014年增加 214 万台。其中,国内车辆前装市场终端销售收入超过 204 亿元,车辆后装市场终端销售收入超过 220 亿元,个人导航仪终端销售收入约为 4 亿元。

  在车联网市场方面,用户需求的迅猛增长及互联网、移动互联网的普及应用,预示着车联网市场广阔的发展前景。2015 年车联网市场规模约为 130 亿元。工信部于 2015 年底正式出台了《车联网发展创新行动计划(2015-2020 年)》,从顶层设计上推动车联网的发展,这将有力推动车联网市场进入发展黄金期。预计从 2015 年至 2020 年,中国车联网行业用户规模将从 1300 万户增加到 5600 万户,年均增长 30%以上。车联网渗透率将从 2015 年的 7.65%增长到 2020 年的 24.4%,市场规模将从 130 亿元增长到 665 亿元,年增长率在 30%至 50%之间。

  产业应用叠加国产替代,硬件价格持续改善。2013 年至今,北斗基础器件与终端集成的出货量与社会持有量高速增长:1)基础器件实现国产化替代, 2017 年 12 月国务院新闻办举行 的新闻发布会透露,国产北斗芯片已实现规模化应用,五年累计销量 突破 5000 万片,最低单片价格为6元;高精度 OEM 板和接收机天线 已分别占国内市场份额 30%和 90%。2)终端社会持有量实现多个数 量级的跃升,由 2013 年的 100 万台提升至 2016 年的 30,000 万台。

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   3.3 相关标的

  1、振芯科技:公司在北斗关键元器件领域布局早,实力雄厚,多次承担国家级北斗关键元器件研发项目。基于在基带、射频、频率合成器等信号处理领域的技术实力和技术积累,公司自2005年以来承担了“北斗卫星导航定位用户终端基带处理”、“北斗卫星导航定位用户终端射频前端芯片”、“北斗天线”、“北斗射频模块”等国家多个北斗关键元器件的研发项目,并自主开发了北斗功率放大器、滤波器、低噪放等器件,从而使公司拥有了比较完整的北斗元器件产品系列。

  为保持产品技术的领先地位,公司始终坚持高研发投入,近三年研发投入基本稳定在7000万左右,占到营业收入的15%左右,使得公司的北斗关键核心器件在定位时间、定位测速精度、授时精度和稳定性方面均得到有效提升。

  我们预计公司18-20年收入7.3亿元/11.0亿元/15.8亿元,净利润1.0 /1.5 /2.1亿元,EPS0.18/0.27/0.37元,对应当前股价PE 90X、61X、43X,从估值的角度目前公司仍然处于高位,我们基于公司目前处于业绩基本面和公司治理困境双重反转的起点,维持公司“推荐”投资评级,6个月目标价21.6元。

  2、华力创通:公司在北斗卫星导航领域,经过十余年的积累,已形成从芯片到模块、终端及应用服务端的全产业链布局,主要面向国防领域和交通、旅游、海洋、农业等行业应用领域。

  公司凭借过硬的研发实力和高投入在卫星移动通信领域提前抢滩,未来三年或将迎来爆发期。公司从2013年起就以课题责任单位的角色参与到工信部牵头组织的“新一代宽带无线移动通信网专项”项目,2015年9月公告成功研发出我国首颗天通一号卫星移动通信系统的终端基带处理芯片,同时支持我国北斗卫星导航系统,即“通导一体化”基带处理芯片,该芯片在算法设计、芯片设计、接口设计采用了华力创通近40项自主知识产权,量产完全自主可控。目前已成为拥有通导一体化芯片核心技术的2家之一、拥有终端生产资质的4家之一,未来随着中国电信对地面号段资源的开放运营,有望步入业绩收获期。

  我们预计公司18-20年收入7.4亿元、10.9亿元、16.9亿元,归母净利润1.1 /1.7 /2.3亿元,EPS0.18/0.27/0.37元,对应当前股价PE 58X、39X、30X,考虑到公司是民营通导一体化芯片的核心供应商和唯一上市公司,维持公司“强烈推荐”投资评级。

  3、合众思壮:公司最初从代理国外卫星导航终端业务起家,2013年通过收购卫星导航领域国际领先公司Hemisphere的高精度产品部分(Hemisphere的高精度板卡产品市场占有率位居全球前三,收购资产包括其丰富的产品线、70多项专利、知识产权、软件、操作系统、源代码和商标等),成功奠定了技术基础,使得公司逐步掌握了卫星导航领域上游核心器件的关键技术并跻身国际一流国内领先地位。

  公司的北斗全产业链布局主要通过外延并购的方式实现,包括芯片、天线、板卡、系统集成、空间数据服务等,同时也注重向下游多行业应用领域渗透,涵盖测量测绘、精准农业、智能驾考等,目前军方自组网和公安系统集成业务已进入快速爆发的业绩兑现期。

  根据wind一致预测,公司2018-2020年预计实现归母净利润4.27亿元、5.87亿、8.09亿元,同比增长76.6%、37.6%、37.7%,EPS分别为0.57元、0.79元、1.09元,对应PE分别为31X、23X、16X。

  4、北斗星通:公司是国内最早从事导航定位业务的专业公司之一,也是我国卫星导航产业首家上市公司,主营业务已实现“天线-芯片-板卡-模块-终端-系统-运营服务”的全产业链布局。公司的北斗芯片技术水平位居国内领先地位,自主北斗芯片于2015年获得国家科技进步奖,2017年又引领国产北斗芯片迈入28nm时代。

  目前,公司还是获得国家集成电路产业大基金入股的唯一一家北斗芯片公司,充分彰显了公司在北斗芯片产业的行业领先地位和实力。

  根据wind一致预测,公司2018-2020年预计实现归母净利润1.51亿元、2.08亿、3.15亿元,同比增长43.9%、37.8%、51.4%,EPS分别为0.29元、0.41元、0.61元,对应PE分别为97X、70X、46X。

  4. 风险提示

  北斗系统全球组网进度不及预期;行业竞争加剧。

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