詳細(xì)剖析北斗導(dǎo)航與汽車電子芯片市場趨勢

目前，我國已形成包括基礎(chǔ)產(chǎn)品、應(yīng)用終端、運(yùn)行服務(wù)等在內(nèi)的較為完整的北斗產(chǎn)業(yè)體系，主要特點(diǎn)如下。

1.1 北斗系統(tǒng)建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn)

2016 年發(fā)射 3 顆新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)由區(qū)域向全球拓展[2]。

在北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)（CORS）建設(shè)方面，覆蓋全國的北斗地基增強(qiáng)框架基準(zhǔn)站網(wǎng)已建成，并初步完成基本系統(tǒng)研制建設(shè)。后續(xù)該系統(tǒng)正式投入使用后，將為中國境內(nèi)用戶提供米級(jí)、分米級(jí)實(shí)時(shí)定位服務(wù)，部分地區(qū)精度可達(dá)厘米級(jí)，基于北斗高精度服務(wù)的車道級(jí)車輛導(dǎo)航等特色服務(wù)將成為現(xiàn)實(shí)。

在北斗星基增強(qiáng)系統(tǒng)（BDSBAS）建設(shè)方面，北斗系統(tǒng)將按照國際民航標(biāo)準(zhǔn)，開展北斗星基增強(qiáng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)與建設(shè)，為我國及周邊地區(qū)民航等用戶提供Ⅰ類精密進(jìn)近服務(wù)[2]。

根據(jù)國家規(guī)劃，2018 年北斗導(dǎo)航將率先為“一帶一路”國家提供基本服務(wù)，2020 年將形成全球服務(wù)能力[3]。北斗民用用戶已達(dá)到千萬級(jí)，預(yù)計(jì) 2020 年我國衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)規(guī)模將超過 4 000 億元。

1.2 政策標(biāo)準(zhǔn)為產(chǎn)業(yè)發(fā)展保駕護(hù)航

目前我國正在制定《北斗導(dǎo)航條例》，并已正式納入國務(wù)院 2016 年立法計(jì)劃，起草工作也正式啟動(dòng)，將徹底改變國家衛(wèi)星導(dǎo)航無法可依的現(xiàn)狀。同時(shí)，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航已經(jīng)納入“互聯(lián)網(wǎng)+”、《中國制造2025》、集成電路產(chǎn)業(yè)、應(yīng)急產(chǎn)業(yè)等國家戰(zhàn)略，通過政策推動(dòng)實(shí)現(xiàn)北斗與其他行業(yè)領(lǐng)域的融合發(fā)展。

20 項(xiàng)北斗產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需的專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)已在北斗官方網(wǎng)站發(fā)布，建立了北斗應(yīng)用推廣和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展急需的核心技術(shù)指標(biāo)體系和測試方法，以及導(dǎo)航定位、差分應(yīng)用等通用數(shù)據(jù)格式協(xié)議。

北斗加入了國際民航、海事、移動(dòng)通信和接收機(jī)通用數(shù)據(jù)接口等國際行業(yè)應(yīng)用組織標(biāo)準(zhǔn)體系，完整覆蓋涉及系統(tǒng)認(rèn)可、終端性能、應(yīng)用系統(tǒng)、測試技術(shù)等方面的國際標(biāo)準(zhǔn)。

1.3 基礎(chǔ)產(chǎn)品已完成初期培育，發(fā)展迅速

北斗基礎(chǔ)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了自主可控，質(zhì)量和數(shù)量齊升，北斗芯片跨入 40 nm 制程時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)產(chǎn)品向高端產(chǎn)業(yè)的躍升升級(jí)。

作為衛(wèi)星導(dǎo)航定位產(chǎn)品的核心部件、產(chǎn)業(yè)鏈的源頭和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動(dòng)力，導(dǎo)航芯片在導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)中扮演著重要的角色。衛(wèi)星導(dǎo)航芯片包括射頻芯片和基帶數(shù)據(jù)處理芯片，芯片的優(yōu)劣很大程度上決定了導(dǎo)航產(chǎn)品的性能差異，直接關(guān)系到產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)和未來發(fā)展走向。目前芯片的發(fā)展方向是小型化、低功耗、高靈敏度、單芯片化、多?；嫒菪裕?、集成化等。

截至 2016 年 4 月，導(dǎo)航型芯片模塊出貨量突破 2 400 萬塊，較 2015 年 9 月（900 萬塊）實(shí)現(xiàn)跨越式增長。國產(chǎn)自主衛(wèi)星導(dǎo)航 IP 核已批量用于***等國產(chǎn)手機(jī)，出貨量約為 1 800 萬部。高精度 OEM 板卡總銷量突破 12 萬套，占國內(nèi)市場總量的 1/3。高精度天線出貨量達(dá) 50 萬套，占國內(nèi)市場份額的 90%[2]。2016 年第一季度，在中國境內(nèi)出貨的智能手機(jī)，使用北斗芯片的超過 30%。2015 年我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值達(dá)到 1 735 億元，較 2014 年增長 29.2%，未來幾年總產(chǎn)值還將以每年 20%～30% 的速度增長。2015 年國內(nèi)導(dǎo)航定位終端產(chǎn)品總銷量突破 4.66 億臺(tái)，其中具有衛(wèi)星導(dǎo)航定位功能的智能手機(jī)銷量達(dá)到 4.4 億臺(tái)[4]，采用國產(chǎn)芯片的北斗兼容型終端年產(chǎn)銷量首次突破 1 000 萬臺(tái)（套）。

網(wǎng)聯(lián)通訊聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室 2017 年 2 月 28 日發(fā)布高精度車用北斗芯片，達(dá)到米級(jí)定位精度、3s 快速定位，這意味著我國汽車將全面進(jìn)入米級(jí)導(dǎo)航時(shí)代。中國汽車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品認(rèn)證聯(lián)盟表示，2017 年將推動(dòng)北斗米級(jí)快速定位終端普及應(yīng)用，引領(lǐng)我國汽車產(chǎn)業(yè)快步邁向精準(zhǔn)服務(wù)時(shí)代。

目前，中國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值主要集中在中游，占比為 68%，其中終端集成環(huán)節(jié)最大，其次是系統(tǒng)集成環(huán)節(jié)。

上游產(chǎn)值相對(duì)較小，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)器件和基礎(chǔ)軟件的占比總額僅為 15%。下游運(yùn)營服務(wù)產(chǎn)值占比為 17%，未來幾年，中國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值的構(gòu)成仍將會(huì)發(fā)生持續(xù)變化，至 2020 年下游的運(yùn)營服務(wù)產(chǎn)值貢獻(xiàn)預(yù)計(jì)達(dá)到總產(chǎn)值的 50%，應(yīng)用服務(wù)水平大幅度提高。

中游系統(tǒng)集成及終端集成產(chǎn)值在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中的占比約為 40%，終端產(chǎn)品質(zhì)量和用戶量將有巨大飛躍，產(chǎn)業(yè)國際競爭力將大幅增強(qiáng)。上游數(shù)據(jù)、芯片、模塊類產(chǎn)值在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中的占比達(dá)到 10% 左右，產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)逐步趨于穩(wěn)定成熟。

導(dǎo)航型基礎(chǔ)產(chǎn)品在以車載導(dǎo)航、車載監(jiān)控應(yīng)用為主的基礎(chǔ)上，面向海事搜救、民政減災(zāi)的專用手機(jī)以及對(duì)講機(jī)、手持機(jī)等應(yīng)用領(lǐng)域已初步形成規(guī)模，并在國產(chǎn)智能手機(jī)領(lǐng)域率先實(shí)現(xiàn)千萬量級(jí)應(yīng)用，在穿戴式設(shè)備領(lǐng)域得到小批量應(yīng)用。高精度測量型基礎(chǔ)產(chǎn)品在傳統(tǒng)測繪、地基增強(qiáng)系統(tǒng)基站、形變監(jiān)測等應(yīng)用的基礎(chǔ)上，智能駕考領(lǐng)域正在全面普及，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域逐步推開[5]。

1.4 示范應(yīng)用及大眾應(yīng)用催生產(chǎn)業(yè)新生態(tài)

交通運(yùn)輸行業(yè)示范和長三角區(qū)域示范已完成。海上運(yùn)輸、氣象、漁業(yè)、公共安全、民政減災(zāi)救災(zāi)、林業(yè)等11 個(gè)行業(yè)示范，以及珠三角、京、陜、湘、貴、鄂、蘇等 17 個(gè)區(qū)域示范正在全力實(shí)施。

在長途客車、旅游包車、危險(xiǎn)品運(yùn)輸車、大型貨車等行業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域已安裝并入網(wǎng)北斗用戶 460 余萬戶；開展了重點(diǎn)車輛監(jiān)管服務(wù)、大眾位置服務(wù)和北斗高精度定位服務(wù)等智慧城市北斗應(yīng)用示范，完成 8 萬臺(tái)（套）北斗終端部署；在海洋漁業(yè)領(lǐng)域，北斗各類船載終端廣泛應(yīng)用于東海、南海、黃海和渤海海域，船舶入網(wǎng)用戶超過 3 萬戶，伴隨手機(jī)用戶 10 萬余名。

通過與新興技術(shù)融合，“北斗+”概念逐步清晰、物化，涌現(xiàn)出了北斗時(shí)空表、北斗魔盒、北斗約車、北斗放牧、“北斗菜”、“貨車幫”等產(chǎn)業(yè)新生態(tài)，推動(dòng)了供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革，讓應(yīng)用從傳統(tǒng)走向更智能。此外，北斗室內(nèi)外定位技術(shù)也在進(jìn)一步發(fā)展成熟[2]。

2 汽車電子市場

2.1 全球汽車電子市場

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步，汽車芯片領(lǐng)域也迎來了變革期，出現(xiàn)了以特斯拉為代表的高度電子化產(chǎn)品和以谷歌無人駕駛汽車為代表的智能化產(chǎn)品。未來汽車將向安全、互聯(lián)、智能、節(jié)能的方向發(fā)展，高級(jí)汽車駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）、自動(dòng)駕駛、車聯(lián)網(wǎng)（V2X）、新能源汽車等新產(chǎn)品和新功能層出不窮，算法芯片、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、新型 MEMS 傳感器等技術(shù)飛速發(fā)展[6]。全球芯片企業(yè)整合并購動(dòng)作頻繁，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)重心向中國轉(zhuǎn)移。

同時(shí)，汽車芯片的發(fā)展也有了新方向。根據(jù) SemicastResearch 的估計(jì)，2016 年全球車用半導(dǎo)體市場的規(guī)模為 300 億美元，較 2015 年的 282 億美元增長 6.4%[7]，而預(yù)測到 2023 年該市場將進(jìn)一步擴(kuò)展到 430 億美元。

（1）半導(dǎo)體并購整合之風(fēng)盛行，其中，以飛思卡爾、恩智浦與高通的連環(huán)并購事件最為典型。2015 年 12 月，恩智浦以 118 億美元的價(jià)格完成對(duì)飛思卡爾的***，一躍成為全球車載芯片系統(tǒng)老大。

2016 年 10 月，高通宣布以 470 億美元的價(jià)格***恩智浦，這是半導(dǎo)體行業(yè)內(nèi)規(guī)模最大的一筆交易。通過***恩智浦，高通在汽車芯片領(lǐng)域獲得領(lǐng)先地位，得以在自動(dòng)駕駛汽車、電動(dòng)汽車等新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域提前布局。

此外，2016 年 5 月，四維圖新以 39 億元***杰發(fā)科技；2016 年 11 月，西門子以 45 億美元*** Mentor Graphics；2016 年 11 月，Canyon Bridge 擬以 13 億美元***萊迪思半導(dǎo)體；2017 年 3 月，英特爾宣布以 150 億美元***以色列信息技術(shù)公司 Mobileye，為其贏得了自動(dòng)駕駛技術(shù)的一個(gè)重要籌碼。

（2）全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)重心正逐步向中國轉(zhuǎn)移。2017 年 1 月，紫光集團(tuán)宣布將投資 300 億美元（約合 2 056.38 億元人民幣）在南京建設(shè)中國最大的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)基地。

2017 年 2 月，美國芯片制造商 Global Foundries 宣布投資 100 億美元（約合 700 億元人民幣）在中國成都建設(shè)半導(dǎo)體工廠。

此外，英特爾和富士康、臺(tái)積電、聯(lián)華電子等公司也在中國建立了生產(chǎn)基地。建立合資企業(yè)是一種形式。

早在 2014 年，大唐公司與恩智浦公司就合資成立大唐恩智浦公司。目前，其產(chǎn)品包括車燈調(diào)節(jié)器芯片、門驅(qū)動(dòng)芯片和新能源汽車電池管理芯片。值得一提的是，門驅(qū)動(dòng)芯片是中國汽車電子前裝市場的第一顆國產(chǎn)芯片，也是中國首個(gè)符合 AEC-Q100 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品[6]。

當(dāng)然，授權(quán)也是一種重要的方式。例如，AMD 把技術(shù)授權(quán)給一家位于成都的合資企業(yè)，IBM 則把芯片技術(shù)授權(quán)給位于蘇州的合作伙伴。

（3）汽車芯片從 MCU 向 SoC 發(fā)展。傳統(tǒng)汽車內(nèi)部系統(tǒng)控制所用的電子控制單元（ECU）主要以微控制器（MCU）為基礎(chǔ)。一臺(tái)汽車?yán)锩嬉话阌?50 個(gè)以上的 ECU，而 ECU 里面又有多重 PCB 和多重 MCU、電源、模擬等裝置。而高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）等新型系統(tǒng)十分復(fù)雜，需要不同的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，MCU 已滿足不了需求。SoC 可將不同功能的 IC 整合在一起，不僅縮小了體積與 IC 間的距離，而且提升了芯片的計(jì)算速度。為此，全球半導(dǎo)體廠商正集體發(fā)力系統(tǒng)級(jí)單芯片（SoC）。

Gartner 在 2017 年 2 月的報(bào)告中指出，芯片在每輛汽車中的價(jià)值從 2000 年的 250 美元飆升至去年的 350 美元。

而 IC Insights 的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)也表明，近 3 年全球車用芯片市場正以年均復(fù)合增長率 11% 的速度增長。2017 年市場規(guī)模預(yù)計(jì)可達(dá) 288 億美元，汽車芯片市場被認(rèn)為是半導(dǎo)體芯片市場中,產(chǎn)品和技術(shù)成長最快的應(yīng)用領(lǐng)域之一[8]。

表 1 給出了主要國外半導(dǎo)體廠商在汽車芯片領(lǐng)域的新業(yè)績及新規(guī)劃。

最近，Semicast Research 發(fā)布了 2015～2016 年全球前十大汽車電子芯片供應(yīng)商市場份額的排名，如表 2 所示。

恩智浦在***飛思卡爾之后，2015 年就成為全球第一大車用半導(dǎo)體芯片的供應(yīng)商，其他廠商的排名 2016 年與 2015 年相同。

微芯（Microchip）在 2016 年*** Atmel 之后首次進(jìn)入前十大汽車電子芯片供應(yīng)商市場份額的排名，代替了 Atmel 的排名。

2.2 我國汽車電子市場

中國作為汽車產(chǎn)銷大國，汽車電子市場需求也快速增加[9]，汽車電子的滲透率持續(xù)提升，將推動(dòng)中國汽車電子市場快速發(fā)展。

2016 年我國汽車電子市場規(guī)模達(dá) 740.6 億美元，同比增長 12.7%，如表 3 所示。

雖然目前核心技術(shù)主要掌握在歐、美、日等國家，發(fā)展中國家能參與的技術(shù)很少，但新能源汽車和智能汽車的發(fā)展，將有望給這些國家包括中國帶來追趕的機(jī)會(huì)[10]。

表 4 給出了我國***在車用芯片領(lǐng)域做出的一些業(yè)績。

3 結(jié)語

目前，我國已形成包括基礎(chǔ)產(chǎn)品、應(yīng)用終端、運(yùn)行服務(wù)等在內(nèi)的較為完整的北斗產(chǎn)業(yè)體系.北斗基礎(chǔ)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了自主可控，質(zhì)量和數(shù)量齊升，北斗芯片跨入 40 nm 制程時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)產(chǎn)品向高端產(chǎn)業(yè)的躍升升級(jí)。

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步，汽車芯片領(lǐng)域也迎來了變革期，出現(xiàn)了以特斯拉為代表的高度電子化產(chǎn)品，以及以谷歌無人駕駛汽車為代表的智能化產(chǎn)品。

雖然，目前核心技術(shù)主要掌握在歐、美、日等國家，發(fā)展中國家能參與的技術(shù)很少，但新能源汽車和智能汽車的發(fā)展有望給這些國家包括中國帶來追趕機(jī)會(huì)[10]。