欧洲全球导航卫星系统机构(GSA)在德国的慕尼黑卫星导航峰会上发布了最新的GNSS市场调查报告。
报告结合了历史事件和大量数据,假设和推测的内容来源于行业内专家的声音,确保了较高准确性和权威性。
报告特别增加了全球GNSS市场在销售量、营收和接收器使用的情况。
关于GNSS的市场机会、技术趋势和未来发展方向也在报告中得到详尽解答。
看完此报告,感觉一手尽握GNSS的天下和未来,堪比皇上批阅奏折哇!
报告围绕GNSS以下八个细分应用领域:位置服务(LBS)、公路、航空、铁路、海运、农业、测绘和实时同步技术。
LBS
位置服务在智能手机和平板电脑上的应用居多,除此之外还应用在一些专用设备上,例如:追踪设备、数码相机、手提电脑和健身工具等。
报告中提到,目前大约有30亿个移动应用依赖于位置信息。LBS市场持续扩大,利用多种导航星座和混合定位技术的高端设备已经非常普遍。
2013年超过10亿台智能手机上市,亚太地区占较大市场份额。另外,安卓操作系统占据了80%的市场。到2019年,依靠位置数据下载的app将达到75亿个,超过2014年的28亿个。从2020年起,每年都会有超过20亿台智能手机上市,2023年会超过25亿台,每年将增长6.2%。
GNSS设备的出货量(单位:百万)
快速的经济发展使得亚太地区成为位置服务的最大应用市场,2013年的出货量为4.8亿台。北美和欧洲地区出货量分别是2.85亿台和1.95亿台。同时,二手智能手机市场发展迅速。
除了智能手机,2013年其他GNSS设备的出货量大约是1亿台。其中,平板电脑是应用最广泛的。从2010年到2013年,出货量增长了640%,主要的销售地区是北美、欧洲和亚洲。
2014年上半年,可穿戴市场同比增长700%,北美和欧洲地区是最大市场。2023年,可穿戴设备,包括基于GNSS的健身设备、智能手表、智能眼镜会增长到1400万台。
2.公路
智能移动应用通过GNSS技术提高了公路运输的高效性和舒适度。
2013年车载系统的销售量首次超过PND
从2008年起,得益于导航解决方案的发展,GNSS设备的出货量固定在每年5000万台,其中便携式导航仪(PNDs)占多数。2008年大约80%的出货量来自于TomTom和佳明(Garmin)。
GNSS设备的出货量(单位:百万)
过去五年,智能手机对于PDN(个人导航设备)市场具有颠覆性影响。当然这也得益于手机屏幕的变化,以及能够进行预装和自我更新的地图。
随着PDN销量的减少,车载系统(IVS)的出货量增加了。从2009到2013年平均每年增长11%。IVS已经成为一个平台,将导航和车辆联系在一起。很多基于GNSS的服务更加关注用户的需求和舒适、安全的考虑。这个趋势也表明像丰田、大众、福特、尼桑这样的汽车厂商已经成为了基于GNSS解决方案的最大平台体系。
GNSS成为电子收费站的首选解决方案
越来越多的以GNSS为基础的电子收费站正在投入使用,用户可以根据不同标准(公路类型、时间、距离、车辆类型、排放量的不同)进行付费。
到2014年年底,斯洛伐克将基于GNSS的电子收费站站点范围从2477公里增加到17762公里,覆盖路段扩展至所有公路,在限制路段,所有超过12吨重的车辆由GNSS实行监控。斯洛伐克是全球公路收费网络覆盖面积最大的国家。除了斯洛伐克,德国,瑞士和匈牙利已经开始实施基于GNSS的收费站。
3.航空
每年欧洲大约有10亿人次享受到了GNSS服务,乘客得到了更安全更可靠的服务。
传统飞行应用的设备销售量已经处于峰值并稳定维持在每年1.5万台的水平。未来飞行装备的发展要聚焦到多导航星座的同时应用上,这项技术可以扩大驾驶区域,到更遥远的地区。
GNSS设备的出货量(单位:千)
个人定位设备(PlBs)的销售量有望增长,或将超过应急定位发射器(ELTs)的销售量。北美地区是目前飞机、驾驶员和GNSS装备的最大市场。
商业航空市场主要增长的地区是亚太、中东和非洲地区。尤其是亚太地区的发展速度将比其他所有地区之和还要快。
此外,无人机虽然没有在这份报告中量化体现,但报告中称,据其他消息来源,无人机市场估值约70亿美元。并且未来十年的营业收入将稳步增长。
4.铁路
目前的铁路基础设施根据区域性和使用情况有很大区别。运输要求、生活方式和旅客的喜好都产生很大影响。
例如,北美地区具备全球第二大的铁路网络,但是该地区的乘客数量却排在全球倒数第二位。亚洲的铁路网络承载着巨大的旅客数量。欧洲的铁路也一直是很传统的运输方式,基础设施较为完善同时旅客数量也比较多。
GNSS设备的出货量(单位:千)
GNSS设备在铁路方面的应用在2014年增长速度较快,从2012年开始有一个比较明显的提升。
欧洲在早年便开始了GNSS设备在铁路上的应用,该地区也一直是市场份额较大的地区,2013年,欧洲的出货量占49%。
此外,亚太地区也是一个比较大的市场,这个地区对于铁路的使用也较为广泛。在亚太地区的铁路网络中,中国排在第二。而印度在全球范围内排名第四。铁路设施的快速发展更加需要加强对火车的管理,以保障安全。而GNSS技术就可以解决这个问题。2013年亚太市场的出货量占34%。
中东和非洲地区是近期刚刚出现的,目前中东多个国家(尤其是沙特阿拉伯和卡塔尔)和北非地区(例如阿尔及利亚)已经开始计划对铁路实行大规模投资。除了这些地区,非洲其他地区市场还是比较滞后的。非洲的铁路网络杂乱无章,而利用GNSS技术对于铁路部署有很大优势。
5.精准农业
北美地区,GNSS在精准农业中的利用率最高
2006年至2012年,全球GNSS设备在农业中的利用率从20万台增加到70万台,增长了三倍。
北美地区是GNSS技术最先进的地区,2013年GNSS设备利用率中占了57%,这些设备分布在美国和加拿大的250万个农场中。这些农田普遍面积较大,多产,并且耕种机器使用较为密集。使用机器和使用劳动力耕种的成本相比,还是劳动力成本较高。这些地区主要的农作物包括:玉米、大豆、小麦和苜蓿。
亚太地区包含着多个农业种植特征不一的国家,对于GNSS设备的利用率增长迅速,2006年占全球利用率的0.3%,2013年增长到17%。欧洲的利用率同样有所增长,从2006年的5.1万台增长到2013年的12.9万台。但欧洲的增长速度较全球其他地区缓慢(利用率每年14%)。
澳大利亚是GNSS技术在农业应用最成熟的国家。GNSS可以帮助农场主应对水资源短缺等问题并提高产量,这项技术已经惠及澳大利亚许多大面积的农田中。
GNSS设备在精准农业的利用率(地区) 单位:千
GNSS设备出货量(应用领域) 单位:千
从2006年到2013年,在基于GNSS的农业应用中,拖拉机导航(Tractor Guidance)利用率最高,2013年大约有50万台设备投入使用,占所有种类的54%。
自动驾驶(Automatic Steering),这项技术需要更高的精准度,发展速度之快得益于一些发展国家已经开始应用。这个趋势证明,高精度解决方案的魅力就在于,农场主一旦体验过一次就会一直使用下去。
变量控制技术( Variable-Rate Technologies,VRTs),农场主已经开始接受这种技术。2006年,相关的GNSS出货量从零增长到2013年的3.8万台。
资产管理(Asset Management)解决方案正在逐步被添加到精准农业中,相关的出货量也是基本从零增长到2013年的4.3万台。
GNSS和基于云的系统的结合来提高农场管理水平
农场管理信息系统(FMIS)中的GNSS定位与多种传感器收集的数据相结合的方式,再一次颠覆了精准农业。FMIS在农场管理中起到收集、处理、存储和输出的功能。GNSS再将这些数据同特定的地理坐标联系起来。
所有这些数据都被放入基于云的平台用来进行农场管理:它可以为农场主提供一个制定高效决策的工具,这个工具可以用来提高农作物产量并支撑农场主的耕种计划。尤其是在监控成本、人力、机械管理、提供报告、制定计划和监测农田方面。
80%的GNSS设备和星基增强系统(SBAS)结合使用,40%的设备可以追踪到四个星座的信号
6.测绘
财产相关领域刺激GNSS设备的出货量
单位:千
GNSS设备在测绘方面的利用率增长了3倍,从2006年的14万台到2013年的42.6万台。
亚太地区应用于测绘的GNSS设备大幅增长。2006年,北美地区占所有设备的44%,但2013年这一份额下降至30%。在这期间,亚太地区的利用率从11%增长到30%。换句话说,GNSS正在迅速向西方国家以外的地区发展。
在测绘领域,GNSS设备的出货量增长主要体现在地籍测量、测绘和建筑方面,2013年这三方面的使用率达到87%。地籍测量需求的增长得益于新兴国家的人口和收入增长,以及市场中公平税收原则的实行。
建筑领域也在推动增长中扮演了重要角色,主要是因为新兴市场的建筑热潮和危机过后的重建。2013年,东南亚地区的建筑行业增长了7.5%,美国增长4.5%,日本增长4%,欧洲则下降了2.5%。
亚太和北美地区的建筑产业将推动GNSS发展
单位:千
建筑领域在亚太地区的持续增长将推动GNSS出货量的增长,预计2013至2023年全球平均每年增长11%。2023年,亚太地区有望占据50%的份额,其次是北美和欧洲地区,分别是20%和14%。
由于竞争愈加激烈,技术愈加先进,GNSS设备的价格有望降低。从2020年起,设备数量增加和单价降低将使全球年度营收保持稳定水平,到2023年将维持在48亿欧元上下。
地籍测绘和建筑行业推动了GNSS设备的利用率。2023年,地籍测绘设备有望达到年出货量(50万台)的一半。
未来十年,GNSS在建筑领域的应用将稳固增长,将从2013年的3.5万台增长到2023年的15.5万台。GNSS设备在建筑领域的全球年收入将超过10亿欧元。
7.海运
休闲娱乐类水上船只在GNSS出货量中占据的比重越来越多
据ICOMIA数据,目前有2900万船只是娱乐用途(定义为船体超过2.5米长,非人工驾驶的船只)。其他类型船只,包括渔船在内,大约有3300万只。这就解释了为何娱乐类导航应用占据如此大的份额,尽管GNSS技术在商用船只上的应用最多(商用船只占87%,娱乐用途船只占22%,渔船占8%)。北美地区出货量最大,2013年是71.5万台。
GNSS设备安装情况(地区) 单位:千
除此之外,GNSS在搜索和救援的应用上最广。从2009年起,基于搜救卫星系统的紧急应用设备每年销售8万台,主要销售地区是亚太地区和和北美地区。
在渔船方面,每个国家的相关部门会利用船只监测系统(VMS)和自动识别系统(AIS)来跟踪和监视各自的船队情况。利用率最高的国家是中国,大约有5万台北斗设备投入使用,除了船队之间的基础通信,还用来监测授权捕捞区域的情况,尤其是一些有争议的海域(例如台湾地区)。
搜索和救援以及休闲娱乐类导航产品将极大带动GNSS的发展
在之后的几年中,GNSS年均出货量的上升很大程度依赖于休闲娱乐用途(recreational navigation)的海洋交通工具,将从2013年的115万台增长到2023年的200万台。
GNSS在休闲类导航应用中快速普及开来,最终用户将极大依赖于这种技术帮助并呈现出一种很强的消费能力。驾驶员除了使用指定设备,还可以使用非专业的手持设备或便携式导航仪。
在之后十年中,商业船只导航(merchant navigation)的GNSS设备出货量有望翻番,达到5万台。
GNSS设备出货量(应用领域) 单位:千
GNSS设备和销售在区域上来说,北美地区仍是GNSS设备在海洋应用上的最大地区,但亚太地区的增长速度更快,欧洲地区的增长速度放缓但比较稳定。总体而言,之后一个十年中,GNSS的普及率有望翻番,从20%增长到40%。
8.授时同步
GNSS的授时和同步主要体现在通信领域,大约占该领域全球GNSS出货量的90%。
由于能源网络的提升,2017年GNSS设备的使用率有望达到10%。GNSS的金融定时同步是一个比较成熟的市场。
2020年,欧盟28国和挪威,用于通信、能源和金融领域的GNSS设备将达到27.6万台,之后也将保持在这个水平。
由于4G网络的普及,移动通信网将发展迅速,在2015至2016年到达顶峰。数字通信是授时同步领域中变化最快的一部分,欧洲将部署LET基站,只有达到精准同步才能扩大基站的数量。
GNSS定时设备的价格在250-10000欧元(高端接收器)不等,能源和电信的设备价格一般在3000-6000欧元范围内。
电信运营商在先进技术发展中扮演重要角色。所有的移动网络(2G,3G和4GLTE)都需要可靠的同步工具,而LTE接收器制造商也需要更高的精度。
多个卫星星座结合可以提高适应性和稳定性,从而使网络达到高效同步。在定时环境或应用方面,GNSS设备芯片组和模块30%需要GPS和GLONASS两个星座的结合。一些高端解决方案还会包含四个星座或其他辅助。
Infonetics研究公司预测,全球小型蜂窝(small cell)市场将在2017年增长到27亿美元。亚太地区排在首位,占2013年全球出货量的50%,其次是欧洲、中东、非洲地区占34%,北美地区占14%。
图表中国家地区说明:
EU28:指欧盟28个成员国
North America:北美地区,包括美国,加拿大和墨西哥
Asia-Pacific:亚太地区,包括中国、日本、澳大利亚、印度和韩国
NonEU28 Europe:除欧盟28个成员国以外的欧洲国家,包括挪威,瑞士,俄罗斯和乌克兰
Middle-East and Africa:中东和非洲地区,包括土耳其,以色列,南非,阿联酋和沙特阿拉伯
South America and Caribbean:南美和加勒比海地区,包括巴西,阿根廷,哥伦比亚和危地马拉