摘要：時間頻率的應(yīng)用已經(jīng)深入到社會各項科技活動和經(jīng)濟生活中，涉及到從基礎(chǔ)研究到工程應(yīng)用的各個方面。我國時頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展較晚，基礎(chǔ)相對薄弱，部分高端產(chǎn)品（時頻芯片、高基頻晶體、高性能晶振、銫鐘、精密時頻測量設(shè)備等）依賴進口。隨著對獨立自主時頻體系的不斷重視，我國持續(xù)推進以北斗授時為主的國家時間頻率體系建設(shè)。時頻體系建設(shè)從授時、守時、用時、計量校準與監(jiān)測等應(yīng)用層面對時間頻率產(chǎn)品需求巨大，正帶動整個時間頻率行業(yè)的發(fā)展。2022年我國時間頻率行業(yè)市場規(guī)模達到420.5億元。

一、定義及分類

“時間”是表征物質(zhì)運動的最基本物理量，而“頻率”是單位時間內(nèi)周期性運動的次數(shù)，是與“時間”密切相關(guān)的一個基本量。時間和頻率的物理定義互為倒數(shù)，概念上密不可分。現(xiàn)代時間由高穩(wěn)頻率源產(chǎn)生和保持，頻率的精度即決定了時間的精度，時間和頻率常聯(lián)系在一起稱為“時間頻率”或“時頻”。隨著技術(shù)進步，電子信息技術(shù)的發(fā)展，時間服務(wù)體系的重要性越發(fā)明顯。整個時間服務(wù)體系，通過測時、守時、授時、用時四個步驟，最終實現(xiàn)全球的時間統(tǒng)一。而唯有時間的統(tǒng)一，才能保證社會生活各行各業(yè)正常運轉(zhuǎn)。時間頻率行業(yè)為整個時間服務(wù)體系提供必要的基礎(chǔ)硬件，是時間服務(wù)體系的重要支撐與絕對的基礎(chǔ)。時間頻率行業(yè)的產(chǎn)品形態(tài)主要包括頻率產(chǎn)品和時間同步產(chǎn)品兩類。

二、商業(yè)模式

1、定制產(chǎn)品經(jīng)營模式

時間頻率產(chǎn)品品種繁多，規(guī)格差異也很大，一般以器部件或設(shè)備的形式提供給下游客戶（多為整機/系統(tǒng)制造商），下游客戶在設(shè)計、集成和調(diào)試過程中，會對時間頻率產(chǎn)品的規(guī)格和性能指標提出各種符合自身需求及產(chǎn)品應(yīng)用特點的針對性要求。

由于時間頻率產(chǎn)品的專業(yè)性較強，尤其是定制產(chǎn)品對制造商的研發(fā)能力要求較高，下游客戶多數(shù)情況下會直接與長期向其供貨的供應(yīng)商針對其定制要求進行溝通并下達訂單；部分情況下，下游客戶也會通過招標或比價的模式進行供應(yīng)商的選擇。之后，時間頻率產(chǎn)品制造商根據(jù)下游客戶提出的個性化定制要求，進行研發(fā)和生產(chǎn)，形成了小批量、多批次、差異化的生產(chǎn)模式。

2、標準產(chǎn)品經(jīng)營模式

隨著時間頻率產(chǎn)品行業(yè)的快速發(fā)展，市場需求逐漸增大，部分規(guī)格和品種的時間頻率產(chǎn)品有較大的需求量。時間頻率行業(yè)的制造商從市場規(guī)劃和研究共性需求出發(fā)，研發(fā)和批量生產(chǎn)出部分統(tǒng)一版本的標準化產(chǎn)品。下游客戶根據(jù)自己的需求通過協(xié)商或者招標的方式直接采購。

三、行業(yè)政策

1、主管部門和監(jiān)管體制

時間頻率行業(yè)是電子信息制造業(yè)的細分子行業(yè)，行業(yè)主管部門是工業(yè)和信息化部；此外，部分時間頻率產(chǎn)品應(yīng)用于國防科技領(lǐng)域，由國家國防科技工業(yè)局履行行業(yè)管理職能。工信部主要負責研究擬定國家信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略、方針政策和總體規(guī)劃；振興電子信息產(chǎn)品制造業(yè)、通信業(yè)和軟件業(yè)，推進國民經(jīng)濟與社會服務(wù)信息化；擬定電子信息產(chǎn)品制造業(yè)、通信業(yè)和軟件業(yè)的法律、法規(guī)，發(fā)布行政規(guī)章；負責行政執(zhí)法和執(zhí)法監(jiān)督；組織制定電子信息產(chǎn)品制造業(yè)、通信業(yè)和軟件業(yè)的技術(shù)政策、技術(shù)體制和技術(shù)標準等。國防科工局主要負責組織管理國防科技工業(yè)計劃、政策、標準及法規(guī)的制定與執(zhí)行情況監(jiān)督等。

2、行業(yè)相關(guān)政策

《電子信息制造業(yè)2023—2024年穩(wěn)增長行動方案》提出“2023—2024年計算機、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)增加值平均增速5%左右，電子信息制造業(yè)規(guī)模以上企業(yè)營業(yè)收入突破24萬億元”。時間頻率技術(shù)作為信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的支撐基礎(chǔ)之一，必將會得到較好的發(fā)展時機。國家和地方政府也多次表態(tài)支持時間頻率產(chǎn)品研發(fā)?！丁笆奈濉笔袌霰O(jiān)管科技發(fā)展規(guī)劃》、提出要“研究應(yīng)對未來秒定義變革的鍶原子光鐘、鐿離子光鐘等時間頻率計量基準”。中共海南省委、 海南省人民政府發(fā)布的《關(guān)于以高水平質(zhì)量建設(shè)助力海南自由貿(mào)易港高質(zhì)量發(fā)展的意見》提出要“布局時間頻率及數(shù)字化計算等重點實驗室”。《深圳市貫徹落實計量發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)實施方案》明確深圳將“重點研究時間頻率、長度、電學等量子計量基標準技術(shù)以及量子計量標準參考儀器”。

四、行業(yè)壁壘

1、軍品市場壁壘

國防科技領(lǐng)域是時間頻率行業(yè)的重要下游行業(yè)，由于涉及國防安全和軍事秘密，國家對相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)實行嚴格的強制性資格許可管理制度，申請相關(guān)的許可資質(zhì)對技術(shù)要求很高，且耗時很長，這對新進單位形成一定的準入限制。并且，軍品生產(chǎn)有特殊的標準和規(guī)范，更與生產(chǎn)時間的經(jīng)驗積累和工藝的成熟密切相關(guān)。此外，軍工客戶對技術(shù)的安全性、可靠性提出了較高的要求，通常會與具有豐富經(jīng)驗和資質(zhì)齊全的單位建立長期的合作關(guān)系。

2、技術(shù)壁壘

時間頻率屬于技術(shù)密集型產(chǎn)品，技術(shù)專業(yè)性比較突出，技術(shù)攻關(guān)難度較大且耗時較長，新進單位很難在短時間內(nèi)掌握這些技術(shù)。且由于時間頻率產(chǎn)品應(yīng)用場景的差異，技術(shù)部門需要依據(jù)客戶的需求做相應(yīng)的設(shè)計與調(diào)整，產(chǎn)品存在工藝復(fù)雜、技術(shù)要求高等特點；而技術(shù)創(chuàng)新能力的形成需要依據(jù)長期的市場反饋和自身強大的技術(shù)研發(fā)能力去不斷突破和改良。

3、人才壁壘

時間頻率技術(shù)專業(yè)性強，對技術(shù)人才提出了較高的要求。國內(nèi)的大學和研究所開設(shè)時間頻率相關(guān)專業(yè)的較少，目前我國時間頻率行業(yè)人才處于供不應(yīng)求的狀態(tài)，專業(yè)人才的儲備不足，特別是經(jīng)驗豐富的專業(yè)人才較為缺乏。除了部分大型企業(yè)在早期就內(nèi)部定向培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的時間頻率研發(fā)人員之外，市場上優(yōu)秀的時間頻率研發(fā)人員資源，尤其是軍用時間頻率產(chǎn)品研發(fā)人員資源較為缺乏。新進單位在招攬和培養(yǎng)人才方面存在一定的困難。

4、合作關(guān)系壁壘

時間頻率產(chǎn)品通常是客戶整機系統(tǒng)的核心器部件，客戶出于安全、保密及成本的考慮，一般不會輕易更換供應(yīng)商，從而對新進單位構(gòu)成進入壁壘。

五、產(chǎn)業(yè)鏈

1、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析

時間頻率行業(yè)的上游主要為電子元器件制造業(yè)和金屬制品業(yè)，下游主要是武器裝備、航空航天、軍事通信、衛(wèi)星導(dǎo)航等國防科技領(lǐng)域和通信、電力、交通、物聯(lián)網(wǎng)等國民經(jīng)濟領(lǐng)域。時間頻率產(chǎn)業(yè)鏈如下圖所示：

時間頻率行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

電子元器件

中國電子科技集團有限公司

成都亞光電子股份有限公司

中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團有限公司

江蘇捷捷微電子股份有限公司

嘉興斯達半導(dǎo)體股份有限公司

深圳順絡(luò)電子股份有限公司

金屬結(jié)構(gòu)件

成都國光電氣股份有限公司

蘇州瑞瑪精密工業(yè)股份有限公司

合肥高科科技股份有限公司

蘇州華亞智能科技股份有限公司

深圳市長盈精密技術(shù)股份有限公司

上游

成都天奧電子股份有限公司

北京晨晶電子有限公司

成都可為科技股份有限公司

武漢海創(chuàng)電子股份有限公司

中游

武器裝備

航空航天

衛(wèi)星導(dǎo)航

通信

電力

交通

下游

在產(chǎn)業(yè)鏈上游，電子元器件制造業(yè)和金屬制品業(yè)均為完全競爭市場，技術(shù)水平比較成熟，供應(yīng)商眾多且產(chǎn)能充足，能為客戶提供質(zhì)量可靠的高性能標準或定制產(chǎn)品。時間頻率行業(yè)受上游行業(yè)的波動影響很小。

在產(chǎn)業(yè)鏈下游，時間頻率產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，在國防科技領(lǐng)域和國民經(jīng)濟領(lǐng)域均有著廣泛的客戶基礎(chǔ)和持續(xù)增長的需求。在國防科技領(lǐng)域，由于時間頻率產(chǎn)品是武器裝備、航空航天、軍事通信、衛(wèi)星導(dǎo)航等領(lǐng)域的整機系統(tǒng)關(guān)鍵基礎(chǔ)器部件，產(chǎn)品的客戶主要為國內(nèi)的軍工集團及其下屬單位，不存在產(chǎn)品對單一軍工客戶有重大依賴的情形。在國民經(jīng)濟領(lǐng)域，通信、電力、高速交通、金融、物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)均依賴于時間頻率產(chǎn)品為其提供標準時間和授時，且國民經(jīng)濟領(lǐng)域的發(fā)展和旺盛需求快速地推動了我國時間頻率行業(yè)發(fā)展，也不存在對單一民用客戶有重大依賴的情形。

2、行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)分析

（1）成都天奧電子股份有限公司

成都天奧電子股份有限公司成立于2004年1月，2018年在深交所上市。公司作為國內(nèi)領(lǐng)先的時間頻率企業(yè)，擁有完整的時間頻率產(chǎn)品線，具備時頻系統(tǒng)集成能力，可為客戶提供完整的時頻解決方案。企業(yè)時間頻率產(chǎn)品應(yīng)用于航空航天、衛(wèi)星導(dǎo)航、軍民用通信及國防裝備等領(lǐng)域，為我國載人航天、探月工程、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)等國家重大工程建設(shè)提供了主要時頻裝備和系統(tǒng)，做出了重要貢獻。2022 年，公司作為量子精密測量領(lǐng)域原子鐘產(chǎn)品率先產(chǎn)業(yè)化的單位，加入了“量子信息網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”。2023年上半年天奧電子時間頻率業(yè)務(wù)收入總計4.01億元；其中頻率系列產(chǎn)品收入2.32億元，同比增長59.30%；由于機載配套電源組件產(chǎn)品線收入下滑，導(dǎo)致時間同步系列產(chǎn)品收入同比減少27.48%，為1.68億元。

（2）武漢中元華電科技股份有限公司

武漢中元華電科技股份有限公司位于國家自主創(chuàng)新示范區(qū)——武漢東湖新技術(shù)開發(fā)區(qū)，是高新技術(shù)企業(yè)，作為全國首批創(chuàng)業(yè)板28家上市企業(yè)之一，公司股票于2009年在深圳證券交易所上市交易。中元股份主要從事電力系統(tǒng)智能化記錄分析、時間同步、變電站綜合自動化和配網(wǎng)自動化相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)、制造、銷售和服務(wù)。主營產(chǎn)品有電力故障錄波裝置、時間同步裝置和變電站綜合自動化裝置、智能配網(wǎng)設(shè)備、智能電網(wǎng)測試儀器儀表等。中元股份生產(chǎn)的ZH-502/505 時間同步裝置，在變電站、發(fā)電廠、廠礦企業(yè)等領(lǐng)域處于市場領(lǐng)先地位。2019-2023年中元股份時間同步裝置收入保持增長態(tài)勢，2022年收入為0.56億元。2023年上半年中元股份時間同步裝置收入同比增長34.54%，為0.26億元。

六、行業(yè)現(xiàn)狀

時間頻率的應(yīng)用已經(jīng)深入到社會各項科技活動和經(jīng)濟生活中，涉及到從基礎(chǔ)研究到工程應(yīng)用的各個方面。獨立自主的時間頻率體系關(guān)乎國家安全和核心利益，歐美國家投入巨資研究時間頻率技術(shù)和產(chǎn)品，并保持著領(lǐng)先地位。我國時頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展較晚，基礎(chǔ)相對薄弱，部分高端產(chǎn)品（時頻芯片、高基頻晶體、高性能晶振、銫鐘、精密時頻測量設(shè)備等）依賴進口。隨著對獨立自主時頻體系的不斷重視，我國持續(xù)推進以北斗授時為主的國家時間頻率體系建設(shè)。時頻體系建設(shè)從授時、守時、用時、計量校準與監(jiān)測等應(yīng)用層面對時間頻率產(chǎn)品需求巨大，正帶動整個時間頻率行業(yè)的發(fā)展。2022年我國時間頻率行業(yè)市場規(guī)模達到420.5億元。

七、發(fā)展因素

1、有利因素

（1）國家產(chǎn)業(yè)政策的扶持

時間頻率技術(shù)作為信息技術(shù)的重要支撐技術(shù)之一，在國防科技、國民經(jīng)濟建設(shè)和社會生活中具有舉足輕重的作用，國家對時間頻率行業(yè)大力支持，出臺了《“十四五”市場監(jiān)管科技發(fā)展規(guī)劃》《電子信息制造業(yè)2023—2024年穩(wěn)增長行動方案》等政策支持時間頻率及其下游通信、航空航天等領(lǐng)域發(fā)展，并推動鍶原子光鐘、鐿離子光鐘等時間頻率產(chǎn)品研發(fā)。國家從政策、投資和技術(shù)創(chuàng)新等多方面為時間頻率產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展創(chuàng)造了良好的環(huán)境，必將有利地推動時間頻率產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；l(fā)展。

（2）軍工行業(yè)對時間頻率的需求處于穩(wěn)定增長階段

在國防領(lǐng)域，面對錯綜復(fù)雜的世界形勢，新軍事變革對信息化的需求加速了我國軍隊信息化建設(shè)進程，我國國防科技領(lǐng)域投入持續(xù)穩(wěn)定。高精度的時間頻率技術(shù)是信息化作戰(zhàn)的基石，精確的時間同步是各類國防裝備和系統(tǒng)進行信息融合的基礎(chǔ)。我國對網(wǎng)絡(luò)安全和核心關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品自主可控的要求日益迫切，中美貿(mào)易戰(zhàn)更使舉國上下對于核心技術(shù)關(guān)鍵領(lǐng)域自主可控的重要性形成了全民共識，這使軍民用領(lǐng)域時間頻率產(chǎn)品的國產(chǎn)化替代加速。

（3）民用領(lǐng)域時間頻率的需求前景廣闊

在傳統(tǒng)的通信、電力、高速交通、廣播電視等行業(yè)，需要大量的時間頻率產(chǎn)品來保障系統(tǒng)正常運行。

在新基建領(lǐng)域，5G/6G、物聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等新一代通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)均要求高可靠、高精準度的時間同步，以使各設(shè)備間在同一標準時間內(nèi)協(xié)同工作，降低時延，減少信息錯亂。這些領(lǐng)域?qū)Ω呔軙r間頻率產(chǎn)品的需求廣泛，持續(xù)拉動時間頻率產(chǎn)品的民用市場需求。

2、不利因素

（1）國產(chǎn)核心部件產(chǎn)品成熟度仍有待提升

目前，中國是全球少數(shù)幾個建設(shè)自主時間頻率產(chǎn)品的國家之一，并在時間頻率產(chǎn)品研制方面具有較高水平。但在核心器件研發(fā)等方面仍處于一定的劣勢。雖然近年來國內(nèi)廠家在核心器件和部件的研制方面取得了較大的突破，但中高端晶體器件對國外的產(chǎn)品依賴較大，國產(chǎn)核心部件產(chǎn)品的成熟度仍有待提升。

（2）市場競爭加劇風險

近年來，隨著國家時頻體系建設(shè)、國防信息化建設(shè)、 5G 通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、數(shù)字新基建的持續(xù)推進，對高精度標準時間頻率的需求快速增長。市場需求的變化推動同行業(yè)企業(yè)加大研發(fā)力度，造成國內(nèi)高精度時頻類相關(guān)產(chǎn)品的供給迅速增加、市場競爭加劇。

（3）技術(shù)研發(fā)風險

時頻應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)為涉及多學科、多專業(yè)領(lǐng)域的綜合性技術(shù)，具有技術(shù)更新快、產(chǎn)品需求多樣化的特點，客觀上要求企業(yè)能夠超前洞悉行業(yè)和技術(shù)發(fā)展趨勢，把握客戶需求變動方向，及時推出滿足客戶需求的產(chǎn)品。如果企業(yè)的應(yīng)用技術(shù)開發(fā)滯后，新產(chǎn)品不能適時滿足客戶需求，將面臨失去客戶的風險。

八、競爭格局

2000年后，我國逐步認識到獨立自主的時頻體系的重要性，決定建立以北斗授時為主的國家時頻體系。國家持續(xù)推進建立獨立完備的國家時間頻率體系。目前原子鐘部分類型產(chǎn)品已實現(xiàn)國產(chǎn)化；高端晶振，軍用逐步實現(xiàn)替代，民用則還是依賴于國外，國內(nèi)廠商市場份額雖然很低，但在逐步追趕；時間服務(wù)器領(lǐng)域，已完全可實現(xiàn)國產(chǎn)化替代。目前國內(nèi)的時間頻率行業(yè)企業(yè)主要有：成都天奧電子股份有限公司、鄭州威科姆科技股份有限公司、航天203所，晨晶電子，海創(chuàng)電子、北斗時頻、中元華電，七維航測等。

九、發(fā)展趨勢

隨著我國國民經(jīng)濟，國防建設(shè)和空間技術(shù)的發(fā)展，對高精度時間頻率服務(wù)的準確性、穩(wěn)定性、可靠性和全天候都提出了越來越高的要求。大力推進我國自主的時間頻率基準，守時用原子鐘，星載原子鐘，守時/授時系統(tǒng)，以及時間頻率信號的測量比對和傳遞研究工作，以形成高性能的獨立自主的時間頻率系統(tǒng)是我國長遠發(fā)展的迫切戰(zhàn)略需求。