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时间频率是现代信息技术的基础,在网信体系建设中属于基础支撑技术,其产品可分为频率系列和时间同步系列两类产品。
(1)频率系列产品通过产生和处理频率信号,生成电子设备和系统所需的各种频率信号。公司拥有从器件-部件-设备完整的频率系列产品,具体包括原子钟、晶体器件、频率组件及设备三大类。
(2)时间同步系列产品是通过接收、产生、保持和传递标准时间频率信号,为各应用系统提供统一的时间和频率信号。时间同步类产品包括“板卡-模块-设备-系统”,这些产品应用于武器装备、航空航天、卫星通信以及民用的通信、电力、交通、物联网等领域。
产业政策现状:近年来,国家制定了大量政策和规划支持时间频率产业发展。如:国务院2016年发布了《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》、国家发改委发布了《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录(2016版)》、中共中央办公厅、国务院办公厅2016年发布了《国家信息化发展战略纲要》,均体现了对时间频率产业的支持。时间频率技术作为信息技术的支撑基础之一,必将会得到很好的发展机会。
中金企信国际咨询公布《2020-2026年中国时间频率市场竞争策略及投资可行性研究报告》
行业发展有利因素:
(1)军用领域:2012年,国务院、中央军委先后通过了国家时频体系建设立项申请。这标志着我国把时间频率作为关乎国家主权、国家安全的关键领域予以重视,这为时间频率产业的发展带来良好的机遇。
(2)民用领域:随着我国5G建设的开展,5G通信低时延的特点对时间同步的需求更为广泛,这将极大促进国内5G相关时间频率产品的需求规模扩张。
网络安全和自主可控:
(1)军用领域:为提高国防装备的自主保障能力,我国大力实施国产化替代,为国产军用时频元器件、部件的应用带来稳定的需求。
(2)民用领域:政府对网络安全和核心关键器件自主可控的要求日益迫切,中美贸易战使举国上下对于核心技术关键领域自主可控的重要性形成了全民新共识,这将使中高端时间频率产品国产化替代加速,有利于国内时间频率行业的发展。
产业运行基本数据:随着北斗导航工程的开展,授时体系的重要性逐渐显现,移动通信、军事信息化等领域的发展在很大程度上也推动了我国时间频率行业发展,近几年来,我国的时间频率行业规模稳步扩大, 2019年我国时间频率行业市场规模约289.1亿元,同比2018年的248.1亿元增长了16.53%。
2013-2019年中国时间频率行业产品市场规模现状分析
数据统计:中金企信国际咨询
2019年频率系列产品规模约232.2亿元,占比19.68%;时间同步系列产品规模约56.9亿元,占比80.32%。
2019年中国时间频率行业细分产品市场规模比重分析
数据统计:中金企信国际咨询
目前,铷原子钟、氢原子钟在国内已实现了批量化生产,而铯原子钟在2018年实现小规模量产,CPT原子钟在我国尚未实现国产化批量生产,主要依靠进口。预计未来行业的原子钟国产化替代将会加速。2019年我国原子钟产量3.99万台/套,频率组件及设备产量134万台/套,时频模块及板卡产量114万台/套。
2011-2019年中国时间频率行业主要产品产量现状分析
单位:万台(套)
|
2011
年 |
2012
年 |
2013
年 |
2014
年 |
2015
年 |
2016
年 |
2017
年 |
2018
年 |
2019
年 |
原子钟 |
1.65 |
1.82 |
1.99 |
2.18 |
2.36 |
2.55 |
2.98 |
3.42 |
3.99 |
频率组件及设备 |
35 |
44 |
55 |
64 |
74 |
88 |
100 |
115 |
134 |
视频模块及板卡 |
19 |
24 |
29 |
36 |
48 |
62 |
78 |
95 |
114 |
数据统计:中金企信国际咨询
市场发展特点及前景:
(1)时间频率行业将随着电子信息制造业一同持续快速发展:时间频率行业是电子信息制造业的细分子行业,为计算机设备制造业、通信设备制造业、广播电视设备制造业、雷达及配套设备制造业等电子信息系统制造业的子行业提供基础的产品和技术支撑,是电子信息制造业的关键及核心领域。当前
我国电子信息制造业保持持续快速发展趋势,时间频率产业的发展也会随着整个电子信息制造业的整体发展获得提升。
(2)我国正在建立和完善独立完备的国家时间频率体系:独立自主的时间频率体系关乎国家安全和核心利益。我国正在建设和完善以卫星导航系统授时为主导,以无线、网络等授时手段相辅助的国家时间频率体系,时频体系的建设包含授时、守时、用时、计量校准与监测等内容。这对时频核心器件以及时间同步板卡、模块、设备和系统的需求巨大,将会带动整个时间频率行业的快速发展。
(3)时间频率产品的下游行业保持着持续增长的需求:高精度时间频率关乎国家主权和安全,原子钟、中高端晶体器件、频率组件及设备以及时间同步产品已广泛应用于武器装备、航空航天、军事通信、卫星导航等国防科技领域。为了适应新军事变革对信息化的需求,预期未来十年国防投入将继续保持稳步增长的态势,我国在国防科技领域的投入将会有较大幅度的增长,对时间频率行业的需求也会快速增长。
空天信息产业以提供信息服务为目标,包括从航空航天设备与器件的研制,到利用航空航天设备采集数据和信息,以及加工处理这些数据和信息形成产品和服务等各环节。随着我国卫星产业的快速发展,通导遥(通信、导航、遥感)融合发展态势基本形成,通导遥等多载荷集成技术日渐成熟。空天信息的全面性、灵活性、时效性和准确性大幅提升,定时、定位和遥感观测的综合应用服务日益丰富。根据目前各国的低轨通信卫星网络建设计划,未来10年将有上万颗低轨卫星升空,专业的通信卫星一般都装配有星载原子钟,卫星数量的增加对于星载原子钟的需求会起到同步拉升的作用。
通信、电力、高速交通、广播电视等国民经济的重要领域也都大量需要时间频率产品,其行业的发展都将促进时间频率产品的快速增长。仅就通信领域来说,时间同步对通信网络的正常稳定运营至关重要。未来,5G对于整个传输网的时间同步误差要求为±130纳秒,而4G时间的要求则是±1500纳秒。同步误差大幅缩小意味着对时间同步设备的精度和数量有更高的要求。5G网络将采用载波聚合、多点协同、5G超短帧结构及高精度定位等新技术,使5G通信网对时钟源、时钟传递、时间同步性能要求有显著提升。研究资料显示:中国5G主建设期2019-2025年期间,基站建设规模将达到宏站475万个、小站950万个,我国5G产业总体市场规模将达到1.15万亿元,比4G产业总体市场规模增长接近50%。这将会带动整个时间频率行业的大规模发展。
产业前景:时间频率作为信息技术的重要支撑技术,在国防科技领域、国民经济建设和社会生活中具有举足轻重的作用。独立自主的时间频率体系关乎国家安全和核心利益,我国军民用电子设备中使用的原子钟和中高端晶体振荡器大量依赖进口,存在较大安全风险。美国、俄罗斯分别建立了以GPS、GLONASS授时为基础的国家时频体系,拥有并掌控着时间频率核心技术,实现了时间频率产业化。我国时频行业发展时间较短,2000年后,我国逐步建立独立自主的国家时频体系。随着我国信息化建设推进、国家时频体系建设以及国产化替代的实施,国家制定了大量政策专项支持时间频率行业发展,我国时间频率行业发展迈入快速发展时期。
高精度时间频率技术是信息化作战的基石,信息化武器装备系统都必须有高精度的频率源作支撑。精确的时间同步是各类武器装备、平台、各级作战指挥系统进行信息融合的基础。随着军队信息化建设持续推进,时间频率产品市场需求稳定增长。
移动通信领域,5G时间同步网作为基础支撑网络,其同步需求既有与4G相同的微秒量级基本业务同步需求,也有100纳秒量级的协同增强同步需求,还有10纳秒量级的定位新业务更高精度的同步需求。随着5G商用的不断推进,需要高精度的时间同步设备作为网络时间源头,需要高精度的网络同步设备实现高精度的地面网络时间传递,还需要卫星共视设备进行整个网络同步性能监测。这些新的需求都为公司的时间频率产品带来良好的发展前景。