环球定位系统(GlobalPositioningSystem，GPS)是一种以人造地球卫星为根本的高精度无线电导航的定位系统，它在环球任何地方以及近地空间都能够供应准确的地理位置、车行速率及精确的韶光信息。GPS自问世以来，就以其高精度、全天候、环球覆盖、方便灵巧吸引了浩瀚用户。GPS不仅是汽车的守护神，同时也是物盛行业管理的智多星。随着物流业的快速发展，GPS有着举足轻重的浸染，成为继汽车市场后的第二大紧张消费群体。GPS是美国从20世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。
GPS芯片一种用于定位的分外科技芯片。是GPS系统的关键部分之一，决定着接管终真个实际利用性能表现如何，GPS芯片的利害在很大程度上决定了不同GPS产品的性能差异，可以说GPS核心芯片直接关系到GPS产品的技能指标和未来发展走向。
GPS芯片展示图
资料来源：不雅观研天下数据中央整理
据不雅观研报告网发布的《中国GPS行业发展现状研究与投资前景剖析报告（2022-2029年）》显示，GPS芯片作为GPS系统的关键部分之一，核心芯片的利害在很大程度上决定了GPS产品的性能差异，近年来，随着GPS产品的运用，GPS芯片家当呈现出一种发达发展的局势。当下设计生产GPS芯片的厂家已超过10家，个中包括美国SiRF(瑟孚)、Garmin(高明)、摩托罗拉、索尼、富士通、飞利浦、Nemerix、uNav、uBlox等。
目前海内涵售便携式GPS产品采取的芯片紧张厂商包括有SiRF、Telechips、MEDIATEK、MStar四个，搭配这些厂商的芯片所开拓的GPS方案根据配置也非常丰富。GPS设备厂商会选择个中一种或者多种方案推出其终端产品，即同品牌厂商也会根据不同情形，选择不同的芯片，以推出不同档次和不同功能的产品。
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二、根本举动步伐完善，家当链分工明确
2020年，SpaceX公司利用猎鹰九号（Falcon9）火箭分别成功发射了一颗由洛克希德•马丁公司研发的GPSⅢ卫星，它们将取代目前已经老旧的GPS卫星，确保美国保有31颗可用GPS卫星。这两次发射的卫星编号分别为GPSⅢSV03和GPSⅢSV04，是美国GPSⅢ操持中的第三、四颗。随着GPS卫星星座当代化的连续，GPSⅢSV04到位后，轨道上的四颗GPSⅢ卫星将占GPS星座31颗卫星的12％旁边。下一颗卫星GPSⅢSV05已经完成，据悉，新型GPSⅢ型卫星比此前卫星有明显改进，供应的精度是此前卫星的3倍，抗滋扰能力是此前卫星的8倍。
目前，美国GPS卫星已经发射了72颗，基于空间卫星导航系统及各种增强系统等根本举动步伐，GPS高精度卫星导航定位家当已形成了分工明确、层次清晰完全的家当链构造。GPS高精度卫星导航定位终端厂商集成核心主板、射频天线、通讯模块、数据链模块、蓝牙模块、Wifi模块、惯导模块、外不雅观设计、构造设计、核心软件等形成高技能终端产品。办理方案供应商环绕客户的定制需求，结合终端产品，并开拓集成运用软件、算法软件等，向用户供应完全的办理方案。行业发展初期，系统的运营每每都由用户自主完成，随着专业化分工的不断深入，用户已开始将做事外包给第三方，系统集成商向做事供应商延伸或形成独立的做事供应商将成为未来的趋势。GPS高精度卫星导航定位运用家当链构造如下图所示：
GPS卫星导航高精度运用家当链
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三、GPS已做事环球，具备竞争上风
目前，天下上成熟的环球卫星导航系统紧张有美国的环球定位系统（GPS）、中国的北斗系统（BDS）、欧洲的伽利略卫星导航系统（Galileo）、俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）
比拟其他卫星导航系统，GPS依然具有较大上风。目前对GPS最大的威胁是来自中国的北斗系统（BDS），BDS自2020年7月31日北斗三号正式开通以来，BDS基本导航做事可向环球供应精度优于5米的定位做事，最高精度定位动态可达到分米级，静态可达到厘米级。其余，GLONASS虽已服役环球，但性能比较BDS和GPS稍逊，且GLONASS轨道倾角较大，导致其在低纬度地区性能较差。Galileo的不雅观丈量质量较好，但星载钟稳定性稍差，导致系统可靠性较差。
目前，BDS已包办事环球，性能与GPS旗鼓相当，但是，总体来看，由于GPS开拓韶光早，在技能上相对成熟，定位准确，环球覆盖，用户容量无限。产品具备一定的上风。我国的BDS虽然跟GPS属于竞争关系，但由于两种定位系统都拥有自身的上风和劣势，因此，在实际运用当中，更多是处于互补关系。比如，在2020年中美互助完成北斗星基增强系统PRN编号十年延续申请，并就签署北斗B2a和GPSL5旗子暗记互操作联合声明达成共识。其余，我国在北京、上海、西安三地数据中央分别培植了3个以北斗旗子暗记为主、GPS旗子暗记为辅的一级韶光源节点，电网系统下属各单位近百万台信息设备实现北斗授时。
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三、自动驾驶有望为GPS芯片打开新增长空间
近年来，随着汽车智能化的快速发展，环球自动驾驶市场有望迎来高速增长期。根据IDC，环球具备自动驾驶乘用车的出货量有望从2020年的27735千辆增长到2024年的54247千辆。
数据来源：IDC，不雅观研天下数据中央整理
而在自动驾驶汽车当中，行车定位是最核心的技能之一，上世纪80年代，汽车的导航功能便是通过单GPS星座定位的办法来实现的，但由于可见卫星少，定位精度在50米旁边。目前，环球定位系统（GPS）是当前行车定位不可或缺的技能，在无人驾驶定位中也担负起相称主要的职责。GPS高精度定位作为自动驾驶汽车的核心组成部分之一，旨在任何场景供应分米乃至厘米级精度的位置信息，使汽车具备全局车道级定位能力，是自动驾驶功能实现和安全的根本。
从芯片家当来看，由于自动驾驶汽车涉及到传感器环境感知、高精舆图/GPS精准定位、V2X信息通信、多种数据领悟、决策与方案算法运算、运算结果的电子掌握与实行等过程，此过程须要一个强劲的打算平台统一实时剖析、处理海量的数据与进行繁芜的逻辑运算，对打算能力的哀求非常高。因此，自动驾驶等级每增加一级，所须要的芯片算力就会呈现十数倍的上升，L2级自动驾驶的算力需求仅哀求2-2.5TOPS，但是L3级自动驾驶算力需求就须要20-30TOPS,到L4级须要200TOPS以上，L5级别算力需求则超过2000TOPS。可见，硬件架构升级驱动芯片需求呈现指数级提升趋势，未来随着自动驾驶汽车的技能升级，与之相匹配的GPS芯片也将随着自动驾驶渗透率快速提升，估量GPS芯片在汽车的市场规模超过手机芯片的规模。随着智能化对算力需求的指数级增长，GPS芯片的功能逐步成为智能汽车标配。
