詳細剖析北斗導航與汽車電子芯片市場趨勢

目前，我國已形成包括基礎產品、應用終端、運行服務等在內的較為完整的北斗產業(yè)體系，主要特點如下。

1.1 北斗系統(tǒng)建設穩(wěn)步推進

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

在北斗地基增強系統(tǒng)（CORS）建設方面，覆蓋全國的北斗地基增強框架基準站網已建成，并初步完成基本系統(tǒng)研制建設。后續(xù)該系統(tǒng)正式投入使用后，將為中國境內用戶提供米級、分米級實時定位服務，部分地區(qū)精度可達厘米級，基于北斗高精度服務的車道級車輛導航等特色服務將成為現(xiàn)實。

在北斗星基增強系統(tǒng)（BDSBAS）建設方面，北斗系統(tǒng)將按照國際民航標準，開展北斗星基增強系統(tǒng)設計、試驗與建設，為我國及周邊地區(qū)民航等用戶提供Ⅰ類精密進近服務[2]。

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

1.2 政策標準為產業(yè)發(fā)展保駕護航

目前我國正在制定《北斗導航條例》，并已正式納入國務院 2016 年立法計劃，起草工作也正式啟動，將徹底改變國家衛(wèi)星導航無法可依的現(xiàn)狀。同時，北斗衛(wèi)星導航已經納入“互聯(lián)網+”、《中國制造2025》、集成電路產業(yè)、應急產業(yè)等國家戰(zhàn)略，通過政策推動實現(xiàn)北斗與其他行業(yè)領域的融合發(fā)展。

20 項北斗產業(yè)發(fā)展急需的專項標準已在北斗官方網站發(fā)布，建立了北斗應用推廣和產業(yè)化發(fā)展急需的核心技術指標體系和測試方法，以及導航定位、差分應用等通用數(shù)據(jù)格式協(xié)議。

北斗加入了國際民航、海事、移動通信和接收機通用數(shù)據(jù)接口等國際行業(yè)應用組織標準體系，完整覆蓋涉及系統(tǒng)認可、終端性能、應用系統(tǒng)、測試技術等方面的國際標準。

1.3 基礎產品已完成初期培育，發(fā)展迅速

北斗基礎產品實現(xiàn)了自主可控，質量和數(shù)量齊升，北斗芯片跨入 40 nm 制程時代，實現(xiàn)了基礎產品向高端產業(yè)的躍升升級。

作為衛(wèi)星導航定位產品的核心部件、產業(yè)鏈的源頭和產業(yè)發(fā)展的動力，導航芯片在導航產業(yè)中扮演著重要的角色。衛(wèi)星導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航產品的性能差異，直接關系到產品的技術指標和未來發(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，導航型芯片模塊出貨量突破 2 400 萬塊，較 2015 年 9 月（900 萬塊）實現(xiàn)跨越式增長。國產自主衛(wèi)星導航 IP 核已批量用于***等國產手機，出貨量約為 1 800 萬部。高精度 OEM 板卡總銷量突破 12 萬套，占國內市場總量的 1/3。高精度天線出貨量達 50 萬套，占國內市場份額的 90%[2]。2016 年第一季度，在中國境內出貨的智能手機，使用北斗芯片的超過 30%。2015 年我國衛(wèi)星導航與位置服務產業(yè)總體產值達到 1 735 億元，較 2014 年增長 29.2%，未來幾年總產值還將以每年 20%～30% 的速度增長。2015 年國內導航定位終端產品總銷量突破 4.66 億臺，其中具有衛(wèi)星導航定位功能的智能手機銷量達到 4.4 億臺[4]，采用國產芯片的北斗兼容型終端年產銷量首次突破 1 000 萬臺（套）。

網聯(lián)通訊聯(lián)合實驗室 2017 年 2 月 28 日發(fā)布高精度車用北斗芯片，達到米級定位精度、3s 快速定位，這意味著我國汽車將全面進入米級導航時代。中國汽車聯(lián)網產品認證聯(lián)盟表示，2017 年將推動北斗米級快速定位終端普及應用，引領我國汽車產業(yè)快步邁向精準服務時代。

目前，中國衛(wèi)星導航與位置服務產業(yè)鏈產值主要集中在中游，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)。

上游產值相對較小，基礎數(shù)據(jù)、基礎器件和基礎軟件的占比總額僅為 15%。下游運營服務產值占比為 17%，未來幾年，中國衛(wèi)星導航與位置服務產業(yè)鏈產值的構成仍將會發(fā)生持續(xù)變化，至 2020 年下游的運營服務產值貢獻預計達到總產值的 50%，應用服務水平大幅度提高。

中游系統(tǒng)集成及終端集成產值在整個產業(yè)鏈中的占比約為 40%，終端產品質量和用戶量將有巨大飛躍，產業(yè)國際競爭力將大幅增強。上游數(shù)據(jù)、芯片、模塊類產值在整個產業(yè)鏈中的占比達到 10% 左右，產業(yè)鏈結構逐步趨于穩(wěn)定成熟。

導航型基礎產品在以車載導航、車載監(jiān)控應用為主的基礎上，面向海事搜救、民政減災的專用手機以及對講機、手持機等應用領域已初步形成規(guī)模，并在國產智能手機領域率先實現(xiàn)千萬量級應用，在穿戴式設備領域得到小批量應用。高精度測量型基礎產品在傳統(tǒng)測繪、地基增強系統(tǒng)基站、形變監(jiān)測等應用的基礎上，智能駕考領域正在全面普及，精準農業(yè)等領域逐步推開[5]。

1.4 示范應用及大眾應用催生產業(yè)新生態(tài)

交通運輸行業(yè)示范和長三角區(qū)域示范已完成。海上運輸、氣象、漁業(yè)、公共安全、民政減災救災、林業(yè)等11 個行業(yè)示范，以及珠三角、京、陜、湘、貴、鄂、蘇等 17 個區(qū)域示范正在全力實施。

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

通過與新興技術融合，“北斗+”概念逐步清晰、物化，涌現(xiàn)出了北斗時空表、北斗魔盒、北斗約車、北斗放牧、“北斗菜”、“貨車幫”等產業(yè)新生態(tài)，推動了供給側結構改革，讓應用從傳統(tǒng)走向更智能。此外，北斗室內外定位技術也在進一步發(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)網技術的進步，汽車芯片領域也迎來了變革期，出現(xiàn)了以特斯拉為代表的高度電子化產品和以谷歌無人駕駛汽車為代表的智能化產品。未來汽車將向安全、互聯(lián)、智能、節(jié)能的方向發(fā)展，高級汽車駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）、自動駕駛、車聯(lián)網（V2X）、新能源汽車等新產品和新功能層出不窮，算法芯片、毫米波雷達、激光雷達、新型 MEMS 傳感器等技術飛速發(fā)展[6]。全球芯片企業(yè)整合并購動作頻繁，半導體產業(yè)重心向中國轉移。

同時，汽車芯片的發(fā)展也有了新方向。根據(jù) SemicastResearch 的估計，2016 年全球車用半導體市場的規(guī)模為 300 億美元，較 2015 年的 282 億美元增長 6.4%[7]，而預測到 2023 年該市場將進一步擴展到 430 億美元。

（1）半導體并購整合之風盛行，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 億美元的價格完成對飛思卡爾的***，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 億美元的價格***恩智浦，這是半導體行業(yè)內規(guī)模最大的一筆交易。通過***恩智浦，高通在汽車芯片領域獲得領先地位，得以在自動駕駛汽車、電動汽車等新興產業(yè)領域提前布局。

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***萊迪思半導體；2017 年 3 月，英特爾宣布以 150 億美元***以色列信息技術公司 Mobileye，為其贏得了自動駕駛技術的一個重要籌碼。

（2）全球半導體產業(yè)重心正逐步向中國轉移。2017 年 1 月，紫光集團宣布將投資 300 億美元（約合 2 056.38 億元人民幣）在南京建設中國最大的半導體產業(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）在中國成都建設半導體工廠。

此外，英特爾和富士康、臺積電、聯(lián)華電子等公司也在中國建立了生產基地。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，其產品包括車燈調節(jié)器芯片、門驅動芯片和新能源汽車電池管理芯片。值得一提的是，門驅動芯片是中國汽車電子前裝市場的第一顆國產芯片，也是中國首個符合 AEC-Q100 行業(yè)標準的產品[6]。

當然，授權也是一種重要的方式。例如，AMD 把技術授權給一家位于成都的合資企業(yè)，IBM 則把芯片技術授權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。一臺汽車里面一般有 50 個以上的 ECU，而 ECU 里面又有多重 PCB 和多重 MCU、電源、模擬等裝置。而高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）等新型系統(tǒng)十分復雜，需要不同的系統(tǒng)設計，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算速度。為此，全球半導體廠商正集體發(fā)力系統(tǒng)級單芯片（SoC）。

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

而 IC Insights 的統(tǒng)計數(shù)據(jù)也表明，近 3 年全球車用芯片市場正以年均復合增長率 11% 的速度增長。2017 年市場規(guī)模預計可達 288 億美元，汽車芯片市場被認為是半導體芯片市場中,產品和技術成長最快的應用領域之一[8]。

表 1 給出了主要國外半導體廠商在汽車芯片領域的新業(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體芯片的供應商，其他廠商的排名 2016 年與 2015 年相同。

微芯（Microchip）在 2016 年*** Atmel 之后首次進入前十大汽車電子芯片供應商市場份額的排名，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 740.6 億美元，同比增長 12.7%，如表 3 所示。

雖然目前核心技術主要掌握在歐、美、日等國家，發(fā)展中國家能參與的技術很少，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會[10]。

表 4 給出了我國***在車用芯片領域做出的一些業(yè)績。

3 結語

目前，我國已形成包括基礎產品、應用終端、運行服務等在內的較為完整的北斗產業(yè)體系.北斗基礎產品實現(xiàn)了自主可控，質量和數(shù)量齊升，北斗芯片跨入 40 nm 制程時代，實現(xiàn)了基礎產品向高端產業(yè)的躍升升級。

隨著互聯(lián)網技術的進步，汽車芯片領域也迎來了變革期，出現(xiàn)了以特斯拉為代表的高度電子化產品，以及以谷歌無人駕駛汽車為代表的智能化產品。

雖然，目前核心技術主要掌握在歐、美、日等國家，發(fā)展中國家能參與的技術很少，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會[10]。