航天遥感应用领域新高度（航天宏图专题报告）

（报告出品方/作者：方正证券，鲍学博）

1 国内领先卫星应用服务商，业绩持续高增长

1.1 公司发展历程：多年积累，成长为国内领先卫星应用服务商

航天宏图成立于 2008 年，是国内领先的遥感和北斗导航卫星应用服 务商，于 2019 年 7 月在科创板上市，并且是首批科创板上市企业中 唯一的遥感应用企业。自 2008 年成立以来，公司历经四个主要发展 阶段：

第一阶段：项目保障研发。设立之初，公司通过承做行业应用系统项 目及其他技术含量较低的软件开发项目实现收入，将运营资金投入卫 星应用技术研发，不断提升研发实力及技术水平。

第二阶段：遥感行业应用产业化阶段。2010 年以来，高分专项促进了 我国遥感行业应用市场的发展，遥感技术从研究试验步入了产业化应 用阶段。以此为契机，公司在 PIE 基础上进行二次开发，研发了适合 行业需求的业务系统解决方案，构建了上百个场景应用，并在十几个 行业得到了广泛应用和业务化运行。

第三阶段：遥感与北斗导航卫星行业应用并行。2014 年，公司在打造 遥感基础软件 PIE 基础上，融入了北斗元素，形成了 PIE-Map 产品。 基于 PIE-Map 产品，公司推出了态势展现、数据分析、信息保障服务、 导航服务评估等多个业务系统解决方案。

第四阶段：行业应用产业化与数据服务商业化并行阶段。公司将计算 机视觉、机器学习等人工智能学科中的先进方法与遥感图像分析技术 相结合，推出 PIE-AI 产品，实现遥感信息智能服务，完成 20 多类人工 地物目标自动识别和信息提取。在此基础上，公司衍生出数据服务业 务，如大气污染监测服务、黑臭水体监测服务、精准农业服务等。

1.2 核心布局三条产品线，业务全产业链拓展提升竞争力

目前，公司主营业务包括自有软件销售、系统设计开发和数据分析应 用服务三方面。系统设计开发业务包括遥感行业应用系统和北斗行业 应用系统的开发和系统咨询设计服务，其中，系统咨询设计服务主要 包括遥感卫星地面应用系统解决方案和行业信息化应用的整体解决 方案。数据分析应用服务向客户交付成品报告，主要包括数据处理加 工服务、监测分析服务和信息挖掘服务。

从收入结构看，公司主要收入来源于系统设计开发业务，数据分析应 用服务业务快速增长。2016 年至 2020 年，系统设计开发在收入中占 比一直保持在 70%以上。数据分析应用服务近 4 年呈明显增长态势， 2020 年数据分析应用服务业务营收占比达 21.90%。自有软件销售业 务在数百万至两千万的体量，近几年占营收比重降低，2020 年仅占公 司营收的 0.94%。

为了进一步规划发展方向，公司将主营业务分为三条产品线：空间基 础设施规划与建设产品线，PIE 行业产品线和云服务产品线。空间基 础设施规划与建设处于卫星应用产业链中游，包括系统设计开发业务 中的系统咨询设计服务，即遥感卫星地面应用系统设计与建设和行业 信息化应用咨询设计。PIE 产品线和云服务产品线处于卫星应用产业 链下游，包括系统设计开发业务中的软件定制化开发和数据分析应用 服务。

公司自主研发的卫星应用基础软件平台 PIE 和 PIE-Map 各项功能国内 领先，支撑公司空间基础设施规划与建设、PIE 行业应用两条产品线 业务持续拓展，丰富的行业经验、显著的先发优势、全国范围完善的 营销网络奠定了公司 PIE 行业应用快速发展的基础。

公司遥感图像处理基础软件平台PIE于2017年入选中央国家机关软件 协议供货清单，也是遥感类唯一入选的产品。科技部高新技术发展及 产业化司发布的《遥感平台软件测评大纲》共 115 个测评功能项，其 中遥感图像处理类功能项为 103 个。公司 PIEV4.0 软件功能覆盖率为100%，远高于 MAPGISV10.2 软件和易智瑞软件V10.5软件功能覆盖率。

公司技术团队不断扩充提升公司研发能力。2018 年末，公司技术人员 913 人，至 2020 年年报扩充至 1202 人，至 2021 年半年报扩充至 1465 人，两年半时间，技术团队扩充了 60%。公司员工结构呈高新技术企 业典型特征。根据公司 2020 年年报，公司在职员工共计 1528 人，其 中，技术人员 1202 人，占比 79%，具有硕士及以上学历员工共计 559 人，占比 37%。

公司具有丰富的行业经验与显著的先发优势。公司参与了国家高分辨 率对地观测系统、国家民用空间基础设施、北斗卫星以及特殊区域环 境等多项重大战略工程，并参与了多个遥感卫星地面应用系统的标准 体系制定。公司的产品和服务已广泛应用于水利、气象、海洋、国土、 环保等多个行业，在多个行业积累了十分丰富的经验，拥有了较广泛 的行业用户群体。

公司设立由总部、大区、省办、城市节点组成的四级营销体系，并逐 步优化完善。2021H1 公司在全国范围内新增 24 个区域营销点，总数 由去年的 35 个增长到 59 个。营销体系建设有助于公司成果和标准化 云服务产品快速复制推广，对公司业务发展起到至关重要作用。2020 年京外收入占比 31%以上，2021 年上半年，京外收入占比达到 56%。

公司有丰富的公用数据源。公司主营业务中，数据分析应用服务是对 数据进一步挖掘分析，该类服务在开展过程中会使用外部数据。公司 主营业务所需的数据来源包括民用卫星遥感数据和商业遥感数据。民 用卫星遥感数据以天绘一号卫星（01、02 星）、高分系列卫星、资源 三号卫星为主，全色分辨率为 2 米，多光谱分辨率优于 10 米。民用 卫星遥感数据占比超过 90%，该数据为免费获取。

公司募投项目建设 InSAR 卫星，布局自有卫星遥感数据源。2020 年， 公司募投项目拟用两年时间建设 InSAR 卫星星座，用以获得全球陆地 1:5 万测绘以及满足下游应用对高精度成像观测和形变监测的需求。 公司建成的 InSAR 卫星星座将是国内首个商业化 InSAR 卫星星座。 InSAR 卫星相比光学卫星具有全天候、全天时高分辨率成像的优势， 公司将拥有稀缺的 InSAR 卫星数据源，结合公司 PIE 平台和强大的软 件研发能力，有望显著拓展 InSAR 卫星数据下游应用业务。

1.3 业绩持续高增长，PIE 行业产品线营收占比不断提升

坐拥遥感和北斗卫星黄金赛道，依托国内顶级的专家型管理团队和充 分的股权激励，航天宏图实现持续多年的高增长。2016 年至 2020 年， 公司营业收入从 1.9 亿元增长至 8.5 亿元，连续 5 年的增长率均在 40% 以上。归属于母公司的净利润从 0.3 亿元增长至 1.3 亿元，近五年的 增长率均在 30%以上。近 5 年，公司营收复合增速达 44.35%，归母净 利润复合增速达 40.84%。

公司在手订单维持在高位。截至 2021 年 4 月 29 日，公司相关业务的 在手订单金额为 8.06 亿元。公司在手订单饱满，为后续业绩增长提供 良好支撑。

分业务看，公司 PIE 行业产品线营收迅速提升。PIE 行业产品线业务 由 2018 年占公司营收比重的 35%提升到 2020 年占公司营收比重的55%，反映出产业链下游应用市场拓展迅速。此外，随着公司云服务 业务类型的不断丰富，2020 年，云服务业务收入 2447.98 万元，同比 增长 353.14%。

盈利能力方面，公司毛利率有所降低，销售净利率触底反弹。近几年 公司毛利率有所降低主要由于公司营收结构的变化。2019 年，毛利率 同比降低 5.88 个百分点，主要由于 2019 年，国家空间基础设施及其 他重大项目进入“十三五”收官之年，大部分转化为项目实施阶段。 毛利率较高的系统咨询设计收入占比由 2018 年的 59.37%下降至 26.12%，导致公司整体毛利率下降。目前，公司整体毛利率处于相对 较高的位置，随着公司营收规模的快速提升，短期毛利率小幅下降对 公司归母净利润增速的影响较小。

从净利率水平看，2020 年公司毛利率有 2.37 个百分点的降低，但净 利率提升了 1.33 个百分点。公司在营收规模增长、业务产品结构调整 导致毛利率有所降低的条件下，展现了良好的费用控制能力。

公司期间费用率稳中有降，费用控制良好。2020 年随着销售费用率的 下降，公司期间费用率降低 3.93 个百分点。公司研发费用率较高，近 几年研发投入持续加大，得益于营收规模的同比快速增长，研发费用 率基本维持稳定。

从成本端看，公司成本主要为人工成本。公司成本包括人工成本、技 术服务费和其他直接费用等。2016 年、2017 年、2018 年，公司人工 成本占产品生产成本的比例分别为 52.96%、59.46%、56.47%。

1.4 对标美国 L3Harris 空间和情报系统业务，遥感卫星应用业务空间 广阔

L3Harris 是一家服务于美国航空航天和国防信息化建设的重要公司。 作为19世纪90年代成立的三家公司的继承者，Harris公司成立于1926 年。2019 年，Harris 公司与 L3 公司合并，更名为 L3Harris。L3Harris 公司业务主要包括四部分：集成任务系统、空间和机载系统、通信系 统和航空系统工程。其中，空间和机载系统业务主要包括空间、网络、 航电任务、电子战四方面，2020 年共实现营业收入 49.46 亿美元。

在 Harris 公司和 L3 公司合并之前，Harris 公司的遥感卫星应用类业务 划分在空间和情报系统业务中。近几年，Harris 公司的空间和情报系 统业务营业收入和营业利润持续增长。2015 年四季度，Harris 公司收 购了Exelis公司，使公司2016年的营业收入和营业利润同比大幅增长。 2019 年，Harris 公司空间和情报系统业务营业收入达 20.57 亿美元， 营业利润达 3.59 亿美元，营收中约 94%来自美国政府客户。

Harris 公司空间和情报系统业务主要为国家安全、国防、民用和商用 客户提供情报、空间防护、地理空间、完整的地球观测、宇宙探索、 PNT 和环境解决方案等方面的服务。情报业务方面，2019 年，空间和情报系统业务营收的三分之二来自于机密项目的通信和信息处理产 品、系统和网络，为主要客户包括美国国家安全局、国家地理空间情 报局、国家侦察局和国防情报局提供集成的 ISR 解决方案，以提升态 势感知和情报价值。

空间防护业务方面，Harris 公司提供服务支持对天基和地基空间态势 监视系统的长期规划、开发、集成和维护。此外，还设计、集成和维 护空间控制系统，例如在 SENSOR（the System Engineering and Sustainment Integrator）项目下，为美国空军空间监视和防御任务的地 面系统提供工程支持和持续性保障。

地理空间业务方面，Harris 公司处于领先地位，从先进的图像和数据 收集源到创新的软件工具，再到高容量、高精度的处理服务，帮助客 户分析环境并获取可操作的信息，以便做出更明智的决策。Harris 公 司专业能力包括用于地面、空中、海洋和空间的高度可靠的遥感系统、 信息处理、实时取证和预测分析、内容管理以及系统性能建模和仿真。

环境解决方案业务方面，通过基于地面和基于空间的遥感、变化检测和数据处理来监测和评估全球环境，包括实时天气和环境预测等。例 如，Harris 向美国国家海洋和大气管理局设计、研发和交付了地球同 步轨道环境卫星 R 系 列 （ GOES-R ， Geostationary Operational Environmental Satellite Series R）的地面系统，用以接受、处理卫星数 据，向 10000 多个直接用户生成、分发天气数据，以及指挥、控制 GOESR 卫星。另外，Harris 公司还向其提供天线和控制系统。

PNT 业务方面，Harris 公司可供应 PNT（Positioning，Navigation，Timing） 产品、系统和解决方案。Harris 公司参与 GPS 卫星，且在 GPS III 计划 下研究先进 PNT 技术以提高下一代 GPS 卫星精度和可靠性。

2 自研核心基础软件平台，卫星地面应用系统设计与建设市占率领先

2.1 自研 PIE、PIE-Map 基础软件平台，构筑核心技术竞争力

公司自主研发了具有完全自主知识产权的遥感图像处理基础软件平 台 PIE 和北斗地图导航基础软件平台 PIE-Map。

PIE既能面向专业用户实现全流程多源遥感数据融合处理和信息提取， 还能为各行业的开发组织和个人提供多种计算环境下的开发平台，支 持多种编程语言的二次开发。PIE 采用自主知识产权的热插拔、可扩 展并行生产底层架构，实现了通用遥感图像处理功能，涵盖图像预处 理、融合镶嵌、信息解译、空间建模、智能制图等全系列流程操作。目前，公司 PIE 已升级到 6.0 版，主要包括 PIE-Ortho、PIE-Basic、PIE-HYP、 PIE-SAR、PIE-UAV、PIE-SIAS、PIE-AI 等产品模块。

与竞争对手相比，PIE 产品主要竞争优势包括：性价比优势、信息安 全监管政策和软件国产化优势、定制开发优势、本地化服务优势以及 自主数据源优势等。遥感卫星应用基础软件平台开发投入大、技术复 杂、更新迭代快、专业门槛高，目前全球仅有少数几家参与基础平台 竞争。目前，在国内遥感应用基础软件平台展开竞争的主要产品包括 美国 L3Harris 公司的 ENVI、美国 ESRI 公司的 ArcGIS 以及加拿大 PCI 公司的 PCIGeomatica、美国 Google 公司的 GEE 等。

公司自主研发的 PIE-Map 是高精度位置服务基础软件平台，基于“云 端”总体架构，为用户提供北斗位置报告、北斗态势监控、高精度 定位导航、北斗授时等应用功能。PIE-Map 支持二次开发，可快速构 建北斗导航行业应用，实现空间位置快速接入、导航功能快速集成、 监控数据统一分析和态势信息动态展示。PIE-Map 内嵌二、三维一体 化地图引擎，解决了传统地理信息系统软件数据管理、地图渲染和信 息传输的性能瓶颈问题，可支持多源异构数据的快速导入、大规模空 间环境数据的高效渲染、大量动画粒子场景的增强特效、多时空融合 数据的动态变化演播、丰富的各行业标准专题地图生成、基于虚拟现 实的多维多端深感知。

2.2 民用遥感卫星地面应用系统业务市占率领先，特种业务有望发力

2.2.1 政府民用遥感卫星地面系统设计领域市占率绝对领先

空间基础设施是为用户提供遥感、通信广播、导航定位以及其他产品 与服务的天地一体化工程设施，由功能配套、持续稳定运行的天基系 统、地面系统及其关联系统组成，在卫星应用产业链条中处于承上启 下的核心位置。公司连续参与陆地观测卫星、海洋卫星、风云气象卫 星等国家民用空间基础设施建设。

卫星地面应用系统是卫星工程的重要组成，以风云三号气象卫星为 例，其地面应用系统根据数据流的特征可以分成三个部分，即数据采 集、产品生成和应用服务。风云三号数据与产品按照资料处理程度划 分为四级。0 级数据是指卫星地面站接收的经过解码和解包后的原始 卫星观测数据，1 级数据是指 0 级数据经过质量检验、定位和定标处 理得到的数据产品，2 级数据是指对 1 级数据进行反演处理，生成的 能反映大气、陆地、海洋和空间天气变化特征的各种地球物理参数、 基本图像产品以及环境、灾情监测等产品，3 级数据是按 10 天、1 个 月、1 年的时间序列汇编 2 级数据后得到的统计分析产品。

（1）数据采集

风云三号卫星地面应用系统的前段是由一个通过在五个城市（北京、 广州、乌鲁木齐、佳木斯、基律纳）建立的地面站的卫星—地球链接 组成的。依据运行控制子系统为各个地面基站制作的风云三号时间 表，地面站从风云三号的 3 个传输通道（高分辨率图像传输（HRPT）、 中分辨率图像传输（MPT）、延时图像传输（DPT））接收数据。然后 对数据进行编译、解压和质量检查，并传送给数据处理和业务中心。

（2）产品生产

产品生产涵盖运行控制子系统（OCS）、数据预处理子系统（DPPS）和 产品生产子系统（PGS）等。OCS 为地面站和指挥中心指挥、控制和 计划任务调度。使用卫星轨道要素进行时间表的汇编是每个子系统和 地面站运行的基础。产品生产环节和卫星追踪、遥测和控制（TT&C） 中心之间有一条热线，用于传输卫星轨道要素和控制指令。

DPPS 的任务是预处理风云三号卫星遥感仪器的原始数据，包括地理位 置、辐射定标、卫星与太阳的天顶角和方位角计算、通道注册、图像 几何校正以及对每个传感器的每个像素进行质量检查，产生 1 级数据。PGS 输入由 DPPS 产生的 1 级数据后，产生 2 级和 3 级数据，即大气 物理参数、云、地表参数和海空环境参数。2 级数据主要用于天气分 析与预报、灾害与环境监测，3 级数据主要用于气候研究。

（3）应用服务

应用服务环节是由归档检索子系统（ARSS）、监测分析服务子系统 （MAS）和用户演示子系统（UDS）组成的。ARSS 的任务是数据归档、 数据检索、数据客制化和用户管理，负责数据产品的质量控制、格式 规范和目录归档管理，根据用户的在线搜索提供在线下载服务，确保 存储数据的安全，维护和管理在线与近线存储设备。

MAS 由可以完成业务管理、综合数据库管理、综合监测分析、环境灾 害诊断与早期预警及综合信息传播的单个模块组成。将 1 级、2 级、3 级数据的使用与地理信息系统相结合，MAS 对天气事件、自然灾害和 环境变化进行监测、评定和预警，再把这些信息通过互联网、电视和 其他媒介传达给众多用户，帮助决策。

UDS 旨在通过充足的资源共享，将气象卫星遥感应用推广到国家系统 的众多用户中去。国家系统采用了一个三层结构，即国家、区域和省。 示范场由天气分析、数值天气预报、气候变化研究与预测、环境、灾 害和空间天气监测组成。

在风云三号卫星地面系统中，公司承担了风云三号 01 批、02 批卫星 地面应用系统的监测分析服务、卫星天气应用分析、产品质量检验、 数据支撑等核心任务研制。此外，公司还承担了资源三号卫星、资源 一号 02C 星应用系统的数据分发服务、产品质量分析、专题产品生产 等核心任务研制，海洋一号 C/D 星、中法海洋星、海洋二号 B/C 星等 5 颗海洋观测卫星的地面应用系统的微波数据处理和参数反演、定标和质量分析、数据共享服务等核心任务研制。

公司在民用遥感卫星地面应用系统设计领域处于绝对领先地位。公司 自成立以来，共承担了 56 颗政府建设民用遥感卫星的地面应用系统 设计工作，占总体的 87.5%。2008 年至 2018 年发射的 30 颗政府建设 遥感卫星中，公司为其中 23 颗卫星提供了地面应用系统设计，占比 76.67%。

根据《国家民用空间基础设施中长期发展规划（2015-2025）》，我国将 重点发展陆地观测、海洋观测、大气观测三个系列，构建由七个星座 及三类专题卫星组成的遥感卫星系统。政府已立项并计划未来发射的 34 颗政府建设遥感卫星中，由于风云四号 02 星尚未启动相关工作， 公司参与了另外 33 颗卫星的系统设计工作，占比 97.06%。

随着商业遥感卫星发射数量的增长，将有效提升卫星地面应用系统产 业规模。公司在政府建设遥感卫星地面应用系统中处绝对领先地位， 具有强大市场竞争力。

2.2.2 特种领域地面系统业务有望成为业绩增长点

公司进入特种领域卫星总体业务。公司具有完备的特种领域所需资 质。2020 年前主要参与相关卫星任务配套，2020 年，公司连续中标 成为多个型号和工程的总体单位，业务取得重要突破。2020 年，公司 特种领域实现营收 3.16 亿元，同比增长 149.50%。特种领域卫星地面 系统业务有望成为公司业绩增长点。

现代高技术战争中，遥感卫星地面应用系统作为现代战争的“神经末 梢”，连接着传感器、武器平台、指挥官与射手。遥感卫星地面应用 系统提供全天时、全天候、高分辨率的空天地一体化信息保障能力， 体现武器平台的高度一体化。利用遥感卫星地面应用系统，无需离开 指挥所，每时每刻都可以看到整个战场状况，指挥命令可以直接下达 到每一个最小作战单元。遥感卫星地面应用系统的广泛应用极大地增 加了战场的单向透明度，使武器系统起到了倍增的效能。

现代高技术战争提升对遥感卫星地面应用系统建设的需求。美军为了 更好地服务于军事作战行动，把军用遥感卫星地面应用系统与 C4ISR （指挥与控制 Command & Control、通信 Communicaitons、计算机 Computers、情报 Intelligence、监视 Surveillance、侦查 Reconnaissance） 作战程序结合，分为四部分：战场侦察、信息处理、指挥控制、作战 实施。

美军有多型军用遥感卫星并建设了丰富的遥感卫星地面应用系统。根 据 UCS，近几年（2016 年至今），美国发射的军用遥感卫星主要包括 Keyhole 系列卫星、NROL-129 卫星、SBIRS 卫星、Advanced Orion 系列 卫星和 FIA 雷达卫星等。军用遥感卫星地面应用系统包括美国的国防 支援计划（DSP）、分布式通用地面站系统（DCGS）、数字地形保障系 统（DTSS）、全信息源分析系统（ASAS）、综合气象保障系统（IMETS）、 新一代天基预警系统（SBIRS）地面系统等。

军用遥感卫星地面应用系统在现代战争中发挥重要作用。海湾战争期 间，美国在轨成像侦察卫星连续不断地监视海湾地区的军事动向，卫 星图像情报除了送给国家有关情报部门外，还被广泛地传送给海湾地区的高级到低级军事指挥官，指挥官只要通过首次在战场上部署的小 型机动式地面终端就可不断地接收大量卫星图像情报，图像传送的层 次之广，数据量之大，都是前所未有的。

伊拉克战争中，几乎所有的战场地理空间信息均是以数字格式通过分 布式网络实时或近实时传送给作战部队，大大提高了各种作战系统的 互操作能力。此外，美国国家图像与测绘局（NIMA）利用图像处理系 统对多颗军用或商用卫星的图像进行了及时的处理，制作了大量的作 战用图，并协助确定打击目标和进行打击效果评估，所提供的卫星图 像情报是美军进行战争决策的重要情报来源。

3 PIE 行业应用不断丰富，云服务产品线快速增长

3.1 PIE 行业应用不断丰富

公司 PIE 逐步发展成为自然资源、应急管理、生态环境、气象海洋、 农业林业等十多个行业的卫星应用核心业务支撑平台，延续“深度挖 掘需求，自上而下推广”的市场发展战略，公司持续支撑国家级及特 种行业卫星数据中心业务运行建设，依托成熟的营销网络体系，推动 遥感和北斗技术在全国省、市、县等单位的落地应用，逐步打开地方 部门的卫星应用服务市场。

气象、海洋、生态环境、自然资源等行业是公司业务的优势行业。公 司在保持优势行业的基础上，重点拓展了遥感在应急管理、自然资源 和特种等领域的应用市场。

3.1.1 受益于自然灾害综合风险普查，应急管理业务增长迅速

第一次全国自然灾害综合风险普查于 2020 年至 2022 年开展，主要有 三方面工作目标：

（1）摸清自然灾害风险底数。全面获取全国地震灾害、地质灾害、 气象灾害、水旱灾害、海洋灾害、森林和草原火灾等六大类 22 种灾 害致灾信息，以及人口、经济、房屋、基础设施、公共服务系统、三 次产业等重要承灾体信息，掌握历史灾害信息，查明区域综合减灾能 力。

（2）把握自然灾害风险规律，提出全国自然灾害综合防治区划和防 治建议。

（3）构建自然灾害风险防治的技术支撑体系，建立全国自然灾害综 合风险调查评估指标体系，形成分区域、分类型的国家自然灾害综合 风险基础数据库。

公司推出基于 PIE 平台的灾害管理解决方案，综合应用遥感和北斗技 术全面参与我国第一次全国自然灾害综合风险普查专项。2020 年公司 率先落单国家第一个试点县房山区普查专项建设，形成全国房山经验 样板工程。目前，全国 122 个试点县灾害风险普查招标工作完成，公 司在 122 个全国试点县建设中，共参与 32 个试点的相关工作，占比 约 26%。

未来，综合风险普查业务将向全国 2800 多个区县全面推广，成为公 司新的盈利增长点。按公司在全国试点县建设中的市场占比以及单个 项目金额 150 万估算，若风险普查全面覆盖 2800 个区县，整体市场 规模将达到 42.00 亿元，公司可获得市场达 10.92 亿元，为公司未来 两年的业绩增量提供有效保障。

综合风险普查业务全国推广，公司订单增长迅速。截止公司 2021 年 半年报披露日（2021 年 8 月 24 日），公司综合风险普查累计中标金额 约为 1.5 亿元。近期，公司综合风险普查业务快速向各省市区县拓展， 不完全统计公司综合风险普查项目中标金额在 2021 年 8 月 25 日至 9 月 24 日共增加约 1.19 亿元。

近两年业绩受益于综合风险普查，后续业务丰富为未来收入增长提供 有效保障。综合风险普查业务的拓展也将为公司承担后续生态修复工 程、海岸带保护修复工程、防汛抗旱水利提升工程、实施自然灾害监 测预警信息化工程等 8 项重点工程打下良好基础，对未来收入增长提 供有效保障。

3.1.2 自然资源业务受益于实景三维中国建设

实景三维中国建设，是“十四五”时期基础测绘转型升级发展的重要 任务之一。我国将在“十四五”期间大力推进实景三维中国建设。近 几年，自然资源部陆续发布《自然资源“十四五”规划编制工作方案》、 《自然资源部信息化建设总体方案》、《自然资源三维立体时空数据库 建设总体方案》等文件，推动实景三维中国建设。2021 年 8 月，自然 资源部发布《实景三维中国建设技术大纲（2021 版）》，明确了实景三 维中国建设任务和技术路线。

实景三维中国建设是数字中国建设的空间基底。实景三维中国建设任 务包括三部分：一是地形级实景三维建设，用于三维可视化与空间量 算，服务宏观规划；二是城市级实景三维建设，用于精细化表达与空 间统计分析，服务精细化管理；三是部件级实景三维建设，用于精准 表达和按需定制，服务个性化应用。

实景三维由试点向全国覆盖，市场空间有望大幅提升。“十四五”期 间，根据“自然资源领域治理体系和治理能力现代化”要求，完成 5 米格网 DEM 全国覆盖，完成全国地级以上城市三维模型的构建，形 成满足自然资源精细化管理需求的服务能力。

多方优势构建公司核心竞争力。（1）公司站位高，参与实景三维标准 建设。公司作为重要支持单位，参与了《实景三维中国建设技术大纲 （2021 版）》的编制。（2）拥有核心技术，研发实景三维模型制作与 发布系统 PIE-TDModeler。为有效加速推动实景三维中国建设，公司 基于自研核心产品 PIE，研发了实景三维模型制作与发布系统 PIE-TDModeler，具备室内外、地上地下、水域陆地等多源数据一体化 高精度建模处理，二、三维地理实体构建，入库管理、发布展示、应 用分析等全链路服务能力。2021 年 7 月，实景三维暨第四届遥感论坛 上，公司发布了实景三维解决方案。（3）积极布局未来市场，参与全 国性试点项目。公司积极布局未来市场，已形成了完备的基础产品及 人才队伍支撑，并已在四川、宁夏等地实现相关项目落地。

3.1.3 推出 PIE 特种版本，结合 InSAR 数据将有效打开特种市场

针对特种领域需求，公司推出 PIE 平台特种应用版本，构建支持物理 世界和赛博空间下多维时空信息汇聚、处理、分析、仿真于一体的智 慧地球底座，业务范围涵盖航空/航天任务仿真和装备数字孪生、虚实 交融环境构建、典型目标识别、知识图谱挖掘、智能分析预报、模拟 训练推演以及指挥决策保障等内容。

遥感卫星在特种领域的应用使卫星侦察监视能力向态势感知能力拓 展。海湾战争以来，美军 70%以上的战略战术情报由侦察卫星提供， 美军战场作战部队都可以通过侦察卫星地面系统或终端共享其权限 范围内的侦察信息，实现对战场态势的即时感知。例如，美军利用“数 字地形保障系统”（DTSS）和“现代化影像提取系统”（MIES），实现 了战场情报处理手段的现代化，为指挥员提供了实时辅助作战计划和 指挥员决策所需的地形信息。

特种领域应用于处理大量战场信息并进行统一指挥控制。遥感卫星进 行战场侦察，地面应用系统接收战场态势后，信息处理系统进行包括 地面处理、地图叠加和电文处理在内的大量计算和数据处理。此外，还可根据上级指挥机关的作战指令、战场态势通报以及各作战群提供 的战场情况报告，结合指挥官的定性分析和判断，拟定作战决心。

公司基于 C4ISR 理论框架，面向特种领域构建数字战场，提供战场感 知、指挥控制、训战一体技术服务。 未来，InSAR 卫星星座的发射将进一步打开公司军用领域的市场。 InSAR 卫星可以全天候、全天时、远距离、快速、全数字化地获取精 确三维信息，生产高精度、高分辨率的 DSM、DEM 数据，能够进行地 面沉降监测和全球高精度测绘应用。届时，公司将拥有国内首个商业 化 InSAR 卫星星座，能为特种用户提供境外敏感地区数据资源，能实 现大范围、全天候重点地区高精度地形数据获取以及各种港口、机场 和基地等目标监测。结合公司在遥感图像处理和智能解译、空间态势 感知、仿真训练引擎等关键技术，公司在军用领域市场竞争力有望大 幅提升。

3.2 服务上云，打造智慧地球运营服务商

3.2.1 对标 Google Earth Engine，推出 PIE-Engine

卫星应用已逐步进入云计算时代，美国 Google 公司、卡内基美隆大学、 美国地质调查局共同研发的 Google Earth Engine，实现了全球范围内 海量遥感数据的云端计算，为遥感大数据分析提供支撑。

对标 Google Earth Engine，2020 年 9 月公司在华为云等公有云设施上 线并发布了 PIE-Engine 云平台。PIE-Engine 是一个集实时数据汇聚、 分布式计算、交互式分析和数据可视化为一体的在线时空信息云计算 平台，该平台能够融合遥感、北斗、物联网等多源感知数据，用户仅 需要通过基础的编程就能完成从遥感数据准备到分布式计算的全过 程。

随后，截止 2021 年中报，公司陆续推出具备专业能力且达到成熟级 的云服务平台，集成了空天信息专业处理平台 PIE-Engine Factory、时 空数据实时分析计算平台 PIE-Engine Studio、人工智能解译平台 PIE-Engine AI 以及 PIE-Engine Earth 智慧地球可视化终端。

公司目前已和国内外有关数据源单位建立合作关系，已接入卫星遥感 数据及专题产品 120 余种，总量 4.5PB，日更新 10TB 以上，覆盖气象、 海洋、植被、农业、水利、生态、大气等十余个领域，其中高分辨率 数据可达到亚米级精度，具备每日更新的能力，可提供监测、预测、 分析为一体的快速、定量、准确的业务化流程服务。

公司 2018 年逐步拓展云服务业务，客户包括政府部门、行业用户、 教育用户、企业用户、个人用户，面向自然资源、应急管理、生态环 境、气象海洋、农业农村、教育教学等多个行业。

3.2.2 推进 SaaS 模式建设，增强客户粘性

公司依托华为云对 PIE 进行云化改造，构建了遥感云服务平台，云平 台能够融合遥感、北斗、物联网等多源感知数据，可提供监测、预测、 分析为一体的快速、定量、准确的业务化流程服务，通过“云 端” 场景化应用，为行业客户提供山火监测、大气污染监测、种植规划、 病虫害防治指导等数据支持和管理服务，实现从单纯项目制交付向 “软件即服务”的 SaaS 模式转变。

公司的监测分析服务和信息挖掘服务已经开始应用 SaaS 服务模式。 当用户与公司签订服务合同后，公司通过互联网向用户定期推送符合 其需求的信息产品，提供大气污染监测、火情监测等在线信息服务。 2019 年 4 月，公司将火情监测等在线服务迁移到华为云严选商城，并陆续将公司的其他在线服务产品迁移到主流的云设施上，为用户提供 在线云服务。

云服务业务类型拓展和业务区域拓展双发力。公司面向电力、保险、 农业等商业公司提供 SaaS 服务，业务包括山火监测、环境污染监测、 农业种植病虫害监测、电力监测等。面向政府客户，推出城市遥感监 测云平台，可满足城市治理需求，目前该平台已陆续与鹤壁、嘉兴南 湖、黄冈、佛山南海政府签订整体合作框架意向协议。

SaaS 服务主要采用议价和定价两种收费模式。公司所提供的服务均与 检测面积直接相关，价格按照每平方公里进行收取。公司在石家庄 PM2.5 环境污染监测服务方面，第一年包含私有云平台搭建费约 600 万元，第二年开始按年/季/月度收费的服务，全年订单量 300 万左右； 在火情监测服务尝试定价收费模式，价格为 150 元/平方公里/年。

未来，公司将依托公有云/私有云的基础环境，对 PIE 各产品及多项行 业应用成果进行云化集成和运行，提供在线多源遥感卫星影像数据云 服务、时空计算云服务、遥感数据生产处理云服务、遥感智能解译分 析云服务以及面向行业的 SaaS 应用服务，打造具有“感知数据云上汇 聚、分析计算实时在线、运算结果动态呈现、仿真推演发现价值”功 能的数字地球新时代。

股权激励考核指标彰显管理层对公司的业绩增长信心。2019年和2020 年，两次股权激励分别覆盖公司核心管理及技术人员 53 人和 110 人。 业绩考核指标中，云服务业务收入增速高于公司整体增速。考核年度 公司整体营收复合增速不低于 30%，云服务业务收入复合增速不低于 70%。

4 产业链延伸上游，布局自主数据源

拟建设国内首个商业化 InSAR 卫星星座，业务延伸产业链上游。公司 拟建设分布式 InSAR 高分辨率遥感卫星系统，这将是国内首个商业化 InSAR 卫星星座，可不受光照和气象条件限制，可全天候、全天时、 远距离、快速、全数字化地获取精确三维信息，生产高精度、高分辨 率的 DSM、DEM 数据。公司将可自主获取稀缺的 DEM 数据，满足国 内市场对高精度、快速测绘的迫切需求，并与现有业务形成业务联动， 补充公司云业务数据需求，助推云业务快速发展。

4.1 SAR 卫星可全天候、全天时成像

SAR，即合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar），是一种主动式的 对地观测系统，可安装在飞机、卫星、宇宙飞船等飞行平台上。区别 于光学卫星图像容易受天气条件干扰，SAR 卫星具有较好的穿透性， 图像获取基本不受光照条件、昼夜时间的影响，并且能够穿透地表一 定厚度的植被、沙土、积雪等，获得表层以下的图像。

SAR 卫星在复杂气象条件下的遥感监测应用方面具有独特优势，在国 土资源普查与地形测绘，海洋环境监测与船舶识别，农产品估产与农 业资源调查，地质灾害、水旱灾害监测与防灾减灾，城市高层建筑， 电力设施，交通设施，保险与期货，应急响应，包括城市安全、能源 安全、交通安全、矿山安全等安全评估等方面具有广泛应用场景。

SAR 卫星分辨率不断提升，且向多极化、多模式等方向发展。美国 1978 年发射了世界首颗 SAR 卫星 Seasat 卫星，随后苏联、日本、加拿大等 国家都成功发射了各自的 SAR 卫星。21 世纪以来，ENVISAT、RadarSAT-2 和 ALOS 等 SAR 卫星将分辨率由早期 20m 提升到米级，由单极化观测 扩展到全极化业务化综合应用，工作模式由单波位条带升级到聚束、 条带、宽幅等多模式复合观测，进一步提升了对地观测能力。近年来， SAR 卫星正向多极化、多模式、高空间分辨率和高重访率的方向发展， 包括德国 Tandem-X 系统、意大利 Cosmo-SkyMed 星座、日本 ALOS-2 卫星、欧空局 Sentinel-1 星座等。

国内高分三号 SAR 卫星发射，改善了我国民用天基高分辨率 SAR 数据 全部依赖进口的现状。高分三号卫星是我国首颗分辨率达到 1m 的 C 频段多极化 SAR 卫星，于 2016 年发射。高分三号能够获取可靠、稳 定的高分辨率 SAR 图像，并实现不同应用模式下 1m 至 500m 分辨率、

4.2 微电子技术成熟推动微型 SAR 卫星发展

微电子技术的快速成熟，使微型 SAR 卫星成为可能。近年来，随着微 电子技术、快速低成本发射和卫星模块化等技术的不断成熟，全球微 小卫星产业正处于蓬勃发展期，发射数量逐年大幅增长。与传统大卫 星相比，微小卫星具有重量轻、体积小、成本低、研制周期短、功能 密度高、性价比高、可进一步组网等显著优势。

日本 Synspective 公司提出微型 SAR 卫星星座发展步骤：2020 年发射 1 颗验证星；2022 年建成由 6 颗卫星组成的 SAR 卫星星座，服务于亚 洲地区的用户；2030 年前建成一个由 25 颗卫星组成的微型 SAR 卫星 星座，服务全球。最终的目标是建立一个由 100 颗微型 SAR 卫星组成 的星座，高频次地获取全球 SAR 图像。2018 年，Synspective 获得 1 亿美元资金，用于研制 6 颗微型 SAR 卫星。2020 年，有效载荷为 X 频 段、质量 140kg、分辨率 1～3m 的 SAR 卫星验证星 StriX-α成功发射。

我国首颗商业 SAR 卫星“海丝一号”于 2020 年 12 月 22 日发射升空。 “海丝一号”是“海丝”星座的首发星，由厦门大学、天仪研究院和 中国电科 38 所等单位联合研制，是国际首颗 C 波段轻小型 SAR 卫星， 填补我国商业 SAR 卫星的空白，实现了商业 SAR 卫星数据的国产化。

“海丝一号”基于立方星思想，采用平台与载荷高度一体化、适应批 量化生产的标准化/模块化技术，以及立足工业级器件的低成本、简洁 化设计，实际重量仅 180kg 左右，同时成像分辨率最高可达 1m，最 大幅宽 100km。“海丝一号”主要为海洋动力环境参数的遥感反演、 海洋灾害监测、洪水监测等提供支持，主要完成 SAR 成像拍摄和海洋 环境产品遥感反演，但不具备干涉测绘和形变监测能力。

4.3 InSAR 卫星可实现全球高精度测绘和 3D、4D 成像

InSAR 卫星能够进行全球高精度测绘和地面沉降监测。SAR 卫星通过 发射雷达信号实现对地观测，其获取的信息为二维平面信息，并不含 有地面的高度信息。采用 InSAR 技术，即采用干涉测量技术的合成孔 径雷达（Interferometric Synthetic Aperture Radar），通过不同 轨道或不同时间对同一地区进行多次观测获取多次 SAR 影像，并根据 干涉成像几何关系等参数和 SAR 影像对应像素点之间的绝对相位差所 反映的距离差重构数字高程模型（DEM）或数字表面模型（DSM），能 够进行全球高精度测绘和地面沉降监测。 多基 InSAR 卫星星座是指发射机和接收机分别被安装在不同卫星上的 一种 SAR 系统，相比传统单基 SAR 卫星，具有多方面优势：

（1）实现多基 SAR 干涉

多基 InSAR 卫星星座能够灵活配置卫星轨道间垂直轨迹向上的间距， 形成多条不同长度的基线，结合长、短基线的优势，能够获得较高的 高程测量精度。

目前国外在轨的多星干涉系统是德国的 TerraSAR-X/Tandem-X，它由 两颗 X 波段 SAR 卫星 TerraSAR-X 和 Tandem-X 组成，一次飞行可以得 到多幅双基干涉高程图和单基干涉高程图。

（2）运动目标检测

除了能够通过干涉获得地面高程信息外，多基 InSAR 星座还可实现运 动目标检测。在单次航过时同时获得长、短基线，通过灵活配置卫星 数量和基线组合，可实现地面快、慢速运动目标的检测、测速和定位 能力，增大了动目标可测速范围。

（3）3D、4D 成像技术

常规 SAR 卫星只能获取 2D 平面信息，不能获取地面高度信息。然而， 军事与民用需要对目标实现 3D 甚至 4D（3 维空间域 时间域）信息提 取。InSAR 卫星可实现 3D 成像，且在 3D 成像的基础之上，通过差分 技术可实现 4D 成像。

4.4 公司拟发 InSAR 卫星星座，布局稀缺 InSAR 数据源

随着 SAR 卫星数据分析技术的不断进步，应用范围将不断拓展，市场 规模将持续提升。Mordor Intelligence 数据显示，2019 年，全球 SAR 卫星市场规模 27.30 亿美元，预计到 2025 年市场规模达 57.80 亿美元， 2020 至 2025 年复合增长率 10.2％。国内市场规模约占全球的 20%-30%，数据产品销售近百亿元。

公司将建设国内首个商业化 InSAR 星座，形成核心竞争力。我国民用 SAR 卫星体系基本空白。2021 年 7 月，公司募集资金 7.00 亿元，其中 3.64 亿元将用于 InSAR 卫星系统项目，完善公司遥感、导航和 SAR 卫星应用的业务布局。

项目实施完成后，公司将拥有项目自主发射“一主三辅”多星多基线 InSAR 卫星星座，可全天候、全天时、远距离、快速、全数字化地获 取精确三维信息，满足国家 1:5 万测绘制图的需求。此外，可满足测 绘、地震、国土、减灾、海洋、林草、交通、水利等行业对高精度、 高分辨率的 DSM、DEM 数据的需求。

InSAR 卫星在变形观测上具有测量精度高(毫米到厘米级)、空间分辨 率高(米级)和不受云雨天气制约等特点，在研究地震形变、火山运动、 冰川漂移、地面沉降以及山体滑坡等方面，具有极好的应用前景。目 前，我国在轨运行的 SAR 卫星“高分三号”和“海丝一号”都不具备 干涉测图能力。

InSAR 卫星星座，可提供稳定的 SaaS 运营服务平台数据源。通过 InSAR 卫星星座在卫星数据获取能力方面的建设，公司可实现卫星应用领域 的纵向发展，进一步完善卫星应用产业链布局，形成自主数据资源、 自主处理软件、数据行业应用全产业链的优势，向用户提供数据-信息 -知识一体化对地观测云服务，增强公司核心竞争力。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

精选报告来源：【未来智库】「链接」。

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