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加速布局衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng),為一帶一路建設(shè)智能化通信插上翅膀

jh18616091022 ? 來源:AIOT大數(shù)據(jù) ? 2023-11-15 16:22 ? 次閱讀

第一部分 衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用豐富,意義深遠(yuǎn)

根據(jù)ITU的最新數(shù)據(jù),到 2022 年,互聯(lián)網(wǎng)使用率將增至人口的 66% ,達(dá)到 53 億人,高于 2019 年的 54%。這一增長(zhǎng)的很 大一部分是由使用檢疫相關(guān)應(yīng)用程序的需求推動(dòng)的,例如工作和教育的視頻會(huì)議以及網(wǎng)上購(gòu)物、獲得公共服務(wù)和遠(yuǎn)程健 康咨詢。與此同時(shí),疫情大幅放大了數(shù)字鴻溝的后果,2022年有 27 億人沒有接入互聯(lián)網(wǎng)。

COVID-19導(dǎo)致的隔離措施加速了數(shù)字服務(wù)和寬帶基礎(chǔ)設(shè)施的采用。對(duì)于那些擁有寬帶的人來說,寬帶已成為工作、學(xué)習(xí)、獲取基本服務(wù)和保持聯(lián)系的 必需品。COVID-19迫使數(shù)百萬學(xué)生在家學(xué)習(xí)。據(jù)聯(lián)合國(guó)兒童基金會(huì)稱,截至2020年4 月,188個(gè)國(guó)家關(guān)閉了學(xué)校,其中約90%引入了數(shù)字或廣播遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)。 COVID-19創(chuàng)造了數(shù)百萬新的在線購(gòu)物者。限制人們呆在家里的檢疫措施和 關(guān)閉零售店導(dǎo)致網(wǎng)上購(gòu)物顯著增加。

互聯(lián)網(wǎng)覆蓋率仍有待提高,部分使用者仍在使用2G/3G網(wǎng)絡(luò)。盡管大多數(shù)人已被移動(dòng)寬帶網(wǎng)絡(luò)覆蓋,但仍然有 27 億人處 于離線狀態(tài)。此外,大多數(shù)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶,尤其是低收入和中等收入國(guó)家的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶,仍在使用2G和3G,這阻 礙了他們充分享受互聯(lián)網(wǎng)連接的好處。 國(guó)際電聯(lián)估計(jì),到 2022 年,高收入國(guó)家的互聯(lián)網(wǎng)使用率為 93%,中低收入國(guó)家為 61%,但最不發(fā)達(dá)國(guó)家僅為 36%。

《十四五數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)劃》指出,我國(guó)要加快建設(shè) 信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。建設(shè)高速泛在、天地一體、 云網(wǎng)融合、智能敏捷、綠色低碳、安全可控的智 能化綜合性數(shù)字信息基礎(chǔ)設(shè)施。推動(dòng)5G商用部署 和規(guī)模應(yīng)用,前瞻布局第六代移動(dòng)通信(6G)網(wǎng) 絡(luò)技術(shù)儲(chǔ)備,加大6G技術(shù)研發(fā)支持力度,加快布 局衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)等,推動(dòng)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。提高 物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)制造、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、公共服務(wù)、應(yīng)急 管理等領(lǐng)域的覆蓋水平,增強(qiáng)固移融合、寬窄結(jié) 合的物聯(lián)接入能力。

加速布局衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng),為一帶一路建設(shè)智能化通信插上翅膀

加速布局衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng),為一帶一路建設(shè)智能化通信插上翅膀?!耙粠б宦贰苯ㄔO(shè)離不開信息高速路的暢通。中國(guó)電信大 力推進(jìn)與周邊國(guó)家的互聯(lián)互通,積極推進(jìn)菲律賓第三家全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商等項(xiàng)目,加快在印度尼西亞、新加坡等國(guó)家的IDC新 型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),解決“一帶一路”沿線部分區(qū)域長(zhǎng)期以來跨國(guó)通信通而不暢的問題。

2023年10月2日,印度尼西亞雅萬高鐵正式開通運(yùn)營(yíng)。中國(guó)電信從國(guó)內(nèi)抽調(diào)多名通 信專家赴印尼支撐項(xiàng)目建設(shè),采用交織組網(wǎng)無縫覆蓋技術(shù),確保網(wǎng)絡(luò)可靠度達(dá)到 99.99%,保障了鐵路通信系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效的實(shí)時(shí)通信、控制及調(diào)度功能。

中國(guó)電信在推進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施“硬聯(lián)通”的同時(shí),整合在國(guó)內(nèi)規(guī)劃建設(shè)“智慧園 區(qū)”“智慧城市”的豐富經(jīng)驗(yàn),為“一帶一路”沿線國(guó)家和地區(qū)客戶提供靈活 多樣的全球信息化解決方案,有效助推其信息化、數(shù)字化發(fā)展水平的提升。

推進(jìn)新型工業(yè)化,打造“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”

衛(wèi)星通信加快布局,打造一批“5G+互聯(lián)網(wǎng)”標(biāo)桿,加快工業(yè)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化改造,提升工業(yè)數(shù)據(jù)采集和互通能力,打造工業(yè) 互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心,提升產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈韌性和安全水平,加快提升產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力,持續(xù)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)。

2020年4月,衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)作為通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的代表之一,被納入新基建范疇,各地和相關(guān)企業(yè)紛紛加快布局。北京提 出要推動(dòng)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新、生態(tài)構(gòu)建、運(yùn)營(yíng)服務(wù)、應(yīng)用開發(fā)等;重慶市在“新基建”重點(diǎn)任務(wù)中明確指出,要加緊 謀劃全球低軌衛(wèi)星移動(dòng)通信與空間互聯(lián)網(wǎng)建設(shè),打造全國(guó)太空互聯(lián)網(wǎng)總部基地等。

近期,工業(yè)和信息化部發(fā)布《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》。《規(guī)劃》明確提出,到2025年,基本建成覆蓋各地 區(qū)、各行業(yè)的高質(zhì)量工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),打造一批“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”標(biāo)桿。建成一批有影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和公共服 務(wù)平臺(tái)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新應(yīng)用范圍向生產(chǎn)制造核心環(huán)節(jié)持續(xù)延伸,上云、上平臺(tái)企業(yè)數(shù)量大幅提升,社會(huì)治理和公共服 務(wù)數(shù)字化、智能化水平明顯提高。

北斗高精度定位,助力我國(guó)道路收費(fèi)系統(tǒng)改革

利用衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)來定位車輛,結(jié)合高精度定位技術(shù)繪制出車輛在高速公路的行駛軌跡,通過軌跡計(jì)算高速公路里程費(fèi) 率,并通過移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行費(fèi)用收取,通行效率更高、收費(fèi)更為精準(zhǔn)。 2019年7月,江西省高速集團(tuán)依托北斗自由流收費(fèi)技術(shù),設(shè)置了專門的“北斗試驗(yàn)車道”,通過北斗定位、自由流通行、 云收費(fèi)三大模塊,實(shí)現(xiàn)無障礙通行和無感支付的超強(qiáng)功能,輕松實(shí)現(xiàn)貨暢其流、人暢其行的智慧出行。

海洋時(shí)空基準(zhǔn)網(wǎng)布局,完善海陸一體化建設(shè)

利用衛(wèi)星+導(dǎo)航,建設(shè)海洋時(shí)空基準(zhǔn)網(wǎng)。以海洋表面基準(zhǔn)站裝備的高精度北斗/GNSS衛(wèi)星動(dòng)態(tài)定位結(jié)果為基準(zhǔn),對(duì)水下和 海底基準(zhǔn)站定位,同時(shí)進(jìn)行海洋重力測(cè)量、隨力測(cè)量和慣性導(dǎo)航,提供精確坐標(biāo)及其隨時(shí)間變化的信息。目前,以中 國(guó)、美國(guó)為代表的海洋大國(guó)己立項(xiàng)進(jìn)行水下全球定位系統(tǒng)的研究,發(fā)展完備的海洋時(shí)空基準(zhǔn)網(wǎng)。

高精度天地一體化,自動(dòng)駕駛汽車或成現(xiàn)實(shí)

2020 年,北斗全球組網(wǎng)完成并正式提供服務(wù),衛(wèi)星導(dǎo) 航系統(tǒng)和全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)、應(yīng)用水平達(dá)到國(guó)際一流水 平。無論是從端側(cè)的芯片高度集成化(以北斗星通為 代表的自主定位芯片實(shí)現(xiàn) 22nm 工藝,成本進(jìn)一步降 低),還是高精度天地一體化云服務(wù)能力都得到大幅 提升,定位基礎(chǔ)設(shè)施已有能力、有條件為高度自動(dòng)駕 駛汽車的快速發(fā)展提供關(guān)鍵絕對(duì)位置定位信息,尤其 是從傳統(tǒng)的信息娛樂域到自動(dòng)駕駛域的滲透率逐步提 升。

天基測(cè)控網(wǎng)絡(luò)組建,推動(dòng)天地通信互聯(lián)暢通

天鏈衛(wèi)星研發(fā)推進(jìn),構(gòu)建太空數(shù)據(jù)中心,天地互聯(lián)暢通成為現(xiàn)實(shí)。中繼衛(wèi)星被稱為“衛(wèi)星的衛(wèi)星”,可以充分發(fā)揮軌道高 度優(yōu)勢(shì),“居高臨下”跟蹤在中低軌運(yùn)行的航天器,并將獲得的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳到地面,可極大提高各類衛(wèi)星的使用效益 和應(yīng)急能力,大幅度減少地面站、測(cè)量船的數(shù)量,具有巨大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。 當(dāng)前,隨著天鏈數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)的組網(wǎng)應(yīng)用,全天候、全球覆蓋的天基測(cè)控網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)建成,長(zhǎng)時(shí)間不間斷、穩(wěn)定可靠 的天地通話已成為現(xiàn)實(shí),天鏈中繼衛(wèi)星架起了一條連通天地、暢通無阻的“天路”。從短暫的天地通話,到如今空間站 上的航天員可以隨時(shí)與地面進(jìn)行視頻和語音通信,暢享全Wifi智能生活,天鏈中繼衛(wèi)星連通天地已經(jīng)盡在掌握。

衛(wèi)星結(jié)合物聯(lián)網(wǎng),促進(jìn)能源行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型

通過衛(wèi)星通信與高精度定位,可以實(shí)現(xiàn)偏僻地區(qū)信息傳輸,為石油化工等企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)提供位置數(shù)據(jù)支撐,提高行業(yè) 生產(chǎn)效率,促進(jìn)油氣行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)。 在無線和有線傳輸網(wǎng)絡(luò)無法覆蓋的偏僻地區(qū)開采油氣資源時(shí),可以通過北斗衛(wèi)星短報(bào)文系統(tǒng)直接進(jìn)行雙向信息傳遞,有 效解決信息傳輸問題。而依靠北斗高精度定位的巡檢設(shè)備可以提高企業(yè)的巡檢效率,一旦出現(xiàn)漏檢,設(shè)備就會(huì)發(fā)出提醒, 工作人員能清楚看到隱患圖片、位置等信息。

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算加速融合,未來市場(chǎng)價(jià)值可期

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算加速融合,未來市場(chǎng)價(jià)值可期。一方面,云服務(wù)可以更高效地助力普通用戶對(duì)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的使用,另 一方面,在過去幾年,云服務(wù)供應(yīng)商與衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商和服務(wù)供應(yīng)商達(dá)成合作,確保了無論是在海事、航空、能源還是政府 部門的衛(wèi)星通信客戶能夠進(jìn)行高性能的“云接入”。

發(fā)展衛(wèi)星信息服務(wù),豐富航空互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

衛(wèi)星通信系統(tǒng)能夠提供覆蓋范圍廣泛的通信服務(wù),它可以為航空公司和空中交通管理機(jī)構(gòu)提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸和信息追蹤 服務(wù),有利于航司監(jiān)測(cè)飛機(jī)性能、提高飛機(jī)運(yùn)行效率、減少維修停場(chǎng)時(shí)間,從而有效降低航空公司的運(yùn)營(yíng)成本。 衛(wèi)星通信技術(shù)在機(jī)上娛樂通信和客艙服務(wù)數(shù)字化方面也發(fā)揮著越來越大的作用。根據(jù)民航局的文件,到2025年,客艙地 空通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋比例要達(dá)到60%以上,國(guó)內(nèi)大中型樞紐機(jī)場(chǎng)80%以上的對(duì)飛航班提供多樣的空中互聯(lián)網(wǎng)服務(wù);2030年,國(guó) 內(nèi)航線全面實(shí)現(xiàn)高速、經(jīng)濟(jì)的空中互聯(lián)網(wǎng)服務(wù),機(jī)上服務(wù)豐富;2035年,旅客將可以暢享空中旅行美好時(shí)光。

衛(wèi)星服務(wù)走向千家萬戶,普惠民生

遙感衛(wèi)星對(duì)地觀測(cè)技術(shù)不斷進(jìn)步,衛(wèi)星遙感服務(wù)周期已縮 短到了數(shù)天級(jí)/小時(shí)級(jí),當(dāng)下行業(yè)正朝著為用戶提供 “高 連續(xù)、低成本、高便捷”的遙感數(shù)據(jù)服務(wù)方向努力。 目前,星圖地球今日影像整合匯聚全球200+顆在軌遙感衛(wèi)星 資源,打造簡(jiǎn)單透明的商超式交易體驗(yàn),結(jié)合中科星圖的超 級(jí)計(jì)算能力、平臺(tái)數(shù)據(jù)處理能力,高效實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)到信息、 知識(shí)的轉(zhuǎn)化。同時(shí)可在衛(wèi)星過境24小時(shí)內(nèi)主動(dòng)推送信息,生 產(chǎn)訂單24小時(shí)內(nèi)快速交付成果。為用戶提供即時(shí)、豐富、便 捷的遙感數(shù)據(jù)信息服務(wù)。

第二部分 低軌衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈拆解:橫跨軍民領(lǐng)域的千億新賽道

衛(wèi)星壽命約為5年,國(guó)網(wǎng)星座計(jì)劃蓄勢(shì)待發(fā)

目前來看,Starlink衛(wèi)星的壽命短。Starlink衛(wèi)星的設(shè)計(jì)壽命為5年,5年后Starlink衛(wèi)星會(huì)脫離軌道并燒毀,這意味著SpaceX 必須不斷地制造和發(fā)射衛(wèi)星,這大大增加了公司開展衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的成本。 根據(jù)ITU披露文件,中國(guó)于2022年9月提交了國(guó)網(wǎng)星座計(jì)劃(GW),總共2階段共12992顆低軌衛(wèi)星。除了國(guó)網(wǎng)計(jì)劃之外, 中國(guó)還有鴻雁、鴻云等星座計(jì)劃,不過相對(duì)占比極小,因此,我們主要對(duì)國(guó)網(wǎng)計(jì)劃進(jìn)行測(cè)算,并以此估計(jì)我國(guó)衛(wèi)星市場(chǎng)。 知網(wǎng)文獻(xiàn)表明,互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星壽命一般在5年左右。因此,我們可以得到每年在軌衛(wèi)星數(shù)量的簡(jiǎn)化公式: 每一年的在軌衛(wèi)星數(shù)量 = 前一年衛(wèi)星在軌數(shù)量 + 該年衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量 ? 該年脫軌衛(wèi)星數(shù)量(約為5年前衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量)

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)加快布局,衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量持續(xù)提升

小衛(wèi)星占比不斷提高,衛(wèi)星發(fā)射平均重量持續(xù)下降。根據(jù) UCS 數(shù)據(jù),從已知重量的衛(wèi)星來看,全球小衛(wèi)星的發(fā)射數(shù)量已 經(jīng)從 2016 年的 45 顆迅猛增長(zhǎng)到 2021 年的 1624 顆,占比從 43%增長(zhǎng)到 97%。考慮到 Starlink 小衛(wèi)星占比較高, 將其 989 顆剔除后,2021 年全球小衛(wèi)星數(shù)量占比為 93%。從每年發(fā)射衛(wèi)星的平均重量來看,已經(jīng)從 2016 年的 1798 千克下降到 300 千克。

低軌衛(wèi)星占比不斷提高,衛(wèi)星發(fā)射軌道高度持續(xù)下降。根據(jù) UCS 數(shù)據(jù),從已知軌道高度的衛(wèi)星來看,全球低軌衛(wèi)星的發(fā) 射數(shù)量已經(jīng)從 2016 年的 64 顆迅猛增長(zhǎng)到 2021 年的 1665 顆,占比從 58%增長(zhǎng)到 98%??紤]到 Starlink 低軌衛(wèi)星 占比較高,將其 989 顆剔除 后,2021 年全球低軌衛(wèi)星數(shù)量占比為 96%。從每年發(fā)射衛(wèi)星的平均軌道高度來看,已經(jīng) 從 2016 年的 14382 千米下降到 1295 千米。

預(yù)測(cè)小型衛(wèi)星制造日趨成熟,制造成本穩(wěn)步下降

SpaceX CEO 馬斯克和 COO 格溫·肖特維爾透露稱:在復(fù)用一級(jí)火箭和整流罩的樂觀狀態(tài)下,單顆 Starlink 衛(wèi)星制造成本 低于 50 萬美元,單次發(fā)射成本降至 1500 萬美元。根據(jù)這一標(biāo)準(zhǔn),完全部署 4.2 萬顆 Starlink 衛(wèi)星,需投入衛(wèi)星制造 成本 210億美元,發(fā)射成本 105 億美元。 我國(guó)衛(wèi)星制造成本大幅高于StarLink。2019 年中國(guó)航天大會(huì)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)國(guó)際論壇上,國(guó)防科技工業(yè)局副局長(zhǎng)、國(guó)家航 天局副局長(zhǎng)在《2018 中國(guó)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)投資報(bào)告》中披露,目前國(guó)內(nèi)已發(fā)布的星座計(jì)劃達(dá)到20多項(xiàng),計(jì)劃涉及的衛(wèi)星數(shù) 量有 3100 多顆,批產(chǎn)后預(yù)期制造成本 429 萬美元/顆。

預(yù)測(cè)衛(wèi)星小型化必然趨勢(shì),衛(wèi)星平均質(zhì)量持續(xù)下降

根據(jù)中國(guó)航天科技活動(dòng)藍(lán)皮書所示,2019、2020、2021年中國(guó)發(fā)射的衛(wèi)星平均單顆質(zhì)量分別為945.81、916.35、1124.46 公斤,2022年中國(guó)發(fā)射航天器平均單顆質(zhì)量約1050公斤,而衛(wèi)星小型化、低軌化是必然趨勢(shì)。我國(guó)星網(wǎng)計(jì)劃主要發(fā)射低 軌小型衛(wèi)星。我國(guó)具備發(fā)射小型衛(wèi)星實(shí)力,衛(wèi)星平均重量約190公斤。2022 年 3 月 5 日,長(zhǎng)征二號(hào)丙運(yùn)載火箭成功將我國(guó)首次批量 研制的 6 顆低軌寬帶通信衛(wèi)星——銀河航天 02 批衛(wèi)星送入預(yù)定軌道,任務(wù)取得圓滿成功。銀河航天 02 批衛(wèi)星是銀河 航天公司自主研發(fā)、批量制造的具有國(guó)際先進(jìn)水平的低軌寬帶通信衛(wèi)星,單星設(shè)計(jì)通信容量超過 40 吉比特每秒,衛(wèi)星 平均重量約為 190 公斤。

地面設(shè)備/衛(wèi)星應(yīng)用年度總產(chǎn)值或于組網(wǎng)完畢節(jié)點(diǎn)破千億美元

地面設(shè)備與衛(wèi)星應(yīng)用市場(chǎng)空間估計(jì):根據(jù)美國(guó)SIA數(shù)據(jù),2022年衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈四個(gè)子行業(yè):地面設(shè)備、衛(wèi)星應(yīng)用、衛(wèi)星制造、 衛(wèi)星發(fā)射,其收入總額分別為145/113.3/15.8/7十億美元。

報(bào)告節(jié)選:

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三大技術(shù)趨勢(shì)助力行業(yè)成長(zhǎng)

(報(bào)告出品方/作者:上海證券,劉京昭)

一、行業(yè)規(guī)模與發(fā)展趨勢(shì)

衛(wèi)星通信:以太空為基石的廣域通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

衛(wèi)星通信是一種受益于衛(wèi)星廣覆蓋能力,用以彌補(bǔ)地面通信系統(tǒng)的局限性,并實(shí)現(xiàn)更廣闊連接的通信類應(yīng)用,是地面通信體系的重要輔助。 衛(wèi)星通信具有三大特點(diǎn):1)信號(hào)覆蓋范圍廣:可以覆蓋大片區(qū)域,能夠服務(wù)于偏遠(yuǎn)地區(qū)以及海洋;2)信號(hào)傳輸距離遠(yuǎn):衛(wèi)星在高空軌道 運(yùn)行,能夠?qū)崿F(xiàn)地球上遙遠(yuǎn)位置之間的通信;3)抗干擾能力強(qiáng):衛(wèi)星通信采用超高頻和微波頻段,能有效抵御各種干擾信號(hào)。 衛(wèi)星通信一般有三種分類方式:1)依據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)用婵煞譃橥ㄐ判l(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星、遙感衛(wèi)星等;2)依據(jù)下游的適用對(duì)象層面可分為軍用 衛(wèi)星、政府衛(wèi)星、民用衛(wèi)星等;3)按照軌道高低層面可分為低軌道衛(wèi)星(LEO)、中軌道衛(wèi)星(MEO)、高軌道衛(wèi)星(GEO)。

新一代衛(wèi)星通信平臺(tái)——東方紅5號(hào)衛(wèi)星平臺(tái)

東方紅系列通信衛(wèi)星平臺(tái)已經(jīng)發(fā)展至第五代。2019年12月27日,搭載著實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星的長(zhǎng)征五號(hào)順利發(fā)射;2020年1月5日,衛(wèi)星經(jīng)歷七 次軌道機(jī)動(dòng)后,在3.6萬公里高度的地球同步軌道成功定點(diǎn),東5平臺(tái)首次成功發(fā)射。 東五平臺(tái)創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念,實(shí)現(xiàn)了智能化自主運(yùn)行管理,采用桁架式主承力結(jié)構(gòu)、多模式電推力器、可展開式熱輻射器、二維二次展開半剛 性太陽翼、大功率電源控制器等多項(xiàng)新技術(shù),具有高承載、高功率、高熱耗、高控制精度的特點(diǎn),達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。未來東5平臺(tái)將作為 我國(guó)主力公共衛(wèi)星平臺(tái),參與國(guó)際商業(yè)衛(wèi)星市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。

衛(wèi)星通信技術(shù)趨勢(shì)一:低軌衛(wèi)星建設(shè)進(jìn)程加速

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展重點(diǎn)在于低軌衛(wèi)星建設(shè)。低軌是指距離地面高度約350公里的軌道,遠(yuǎn)低于軌道高度為600-1200公里的傳統(tǒng)低軌道( LEO)。超低軌道的引入可能改變互聯(lián)網(wǎng)范式。 低軌衛(wèi)星具有以下特點(diǎn):1)低時(shí)延:低軌衛(wèi)星通信鏈路均為視距通信,支持視頻通話、網(wǎng)絡(luò)直播、在線游戲等實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用;2) 容量大:衛(wèi)星數(shù)量相對(duì)中軌衛(wèi)星、高軌衛(wèi)星較多,通常采用Ka/V頻段或更高頻段,可實(shí)現(xiàn)超過500Mbit/s大容量通信;3)廣泛應(yīng)用型:通 過星間鏈路可實(shí)現(xiàn)全球覆蓋,不受地域限制,可將通信范圍擴(kuò)大至遠(yuǎn)洋和沙漠;4)多種技術(shù)協(xié)同發(fā)展:點(diǎn)波束、多址接入、頻率復(fù)用等技 術(shù)可緩解低軌衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中存在的頻率資源緊張等問題。

衛(wèi)星通信技術(shù)趨勢(shì)二:帶寬、數(shù)據(jù)傳輸需求助力高通量衛(wèi)星市場(chǎng)擴(kuò)容

高通量衛(wèi)星(HTS),可提供比常規(guī)衛(wèi)星高出數(shù)倍甚至數(shù)十倍的容量,傳統(tǒng)通信衛(wèi)星容量不到10吉比特每秒(Gbit/s),HTS容量可達(dá)幾 十吉比特每秒到上百吉比特每秒。 高通量衛(wèi)星具有兩方面的天然優(yōu)勢(shì):1)具有更多的頻率資源:傳統(tǒng)衛(wèi)星普遍使用 4~8 GHz的C波段,頻率較低且太過擁擠;而高通量衛(wèi)星 廣泛使用Ku波段(12-18 GHz)和Ka波段(27-40 GHz),可有效實(shí)現(xiàn)資源傳輸。2)負(fù)載能力強(qiáng):高通量衛(wèi)星使用電推動(dòng)加化學(xué)推動(dòng)、混 合動(dòng)力等供電技術(shù),本身衛(wèi)星平臺(tái)體積較大,信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器數(shù)量較多,使得高通量衛(wèi)星具有大帶寬的特征。

衛(wèi)星通信技術(shù)趨勢(shì)三:空天地一體化

空天地一體化的焦點(diǎn)在于融合,非地面網(wǎng)絡(luò)與地面網(wǎng)絡(luò)相互賦能。一體化系統(tǒng)將通過軌道衛(wèi)星構(gòu)成的天基網(wǎng)絡(luò)、飛行器構(gòu)成的空基網(wǎng)絡(luò)、 傳統(tǒng)的地基網(wǎng)絡(luò)三方面協(xié)同作用。其中,地面網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)在于其強(qiáng)大的計(jì)算、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)傳輸能力,以及低時(shí)延、低成本覆蓋能力;非地 面網(wǎng)絡(luò)(天基、空基)可以突破地表限制,實(shí)現(xiàn)全球全域的無線覆蓋和大尺度的快速通信服務(wù),在偏遠(yuǎn)地區(qū)具有更低的覆蓋和容量成本。

一體化通信體系將具備如下特征:1)實(shí)現(xiàn)不同軌道衛(wèi)星統(tǒng)一規(guī)劃;2)多網(wǎng)絡(luò)深度融合,采用統(tǒng)一空口技術(shù)與核心網(wǎng)架構(gòu);3)多層次覆蓋, 可提供多重業(yè)務(wù)類型;4)端到端統(tǒng)一編排調(diào)度,實(shí)現(xiàn)智能業(yè)務(wù)體驗(yàn)。統(tǒng)一的規(guī)劃部署及系統(tǒng)運(yùn)維將在降低時(shí)延、節(jié)省后向帶寬、CDN內(nèi)容 分發(fā)、圖像渲染、區(qū)塊鏈能力等方面持續(xù)賦能,助力算力側(cè)與通信側(cè)應(yīng)用領(lǐng)域持續(xù)成長(zhǎng)。

衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)持續(xù)擴(kuò)容,發(fā)展空間前景廣闊

縱向來看,中國(guó)衛(wèi)星通信市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)步前行,衛(wèi)星技術(shù)持續(xù)革新。我國(guó)衛(wèi)星通信行業(yè)高速發(fā)展,在光開關(guān)、光信息處理、新發(fā)射工具及新 軌道技術(shù)等方面均已經(jīng)實(shí)現(xiàn)一定突破。同時(shí),衛(wèi)星通信行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模增速除2020年外多年高達(dá)10%以上,2017年衛(wèi)星通信僅540億元的市 場(chǎng)規(guī)模,到2022年,市場(chǎng)規(guī)模預(yù)估已達(dá)到878億元。 橫向來看,中國(guó)市場(chǎng)擴(kuò)展空間仍然廣闊。根據(jù)UCS統(tǒng)計(jì),2021年全球在軌衛(wèi)星數(shù)量共計(jì)4852顆,其中美國(guó)、中國(guó)、俄羅斯擁有數(shù)量分別為 2944顆、499顆、169顆,共計(jì)占比超過70%。對(duì)標(biāo)美國(guó),中國(guó)衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍然擁有近6的市場(chǎng)擴(kuò)容空間。

二、產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)與行業(yè)格局

產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu):上中下三游協(xié)同發(fā)展,應(yīng)用領(lǐng)域或成為市場(chǎng)關(guān)注焦點(diǎn)

產(chǎn)業(yè)鏈由衛(wèi)星制造、衛(wèi)星發(fā)射、地面設(shè)備、運(yùn)營(yíng)服務(wù)和應(yīng)用領(lǐng)域五部分構(gòu)成。產(chǎn)業(yè)鏈上游成熟企業(yè)較少,技術(shù)壁壘較高,民營(yíng)企業(yè)在衛(wèi)星 配套的零件制造領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用,典型衛(wèi)星配套制造商包括天奧電子、全信科技、天銀星際等;產(chǎn)業(yè)鏈下游包括遙感服務(wù)、導(dǎo)航服務(wù)、 通信服務(wù)三部分,并直接面向國(guó)防、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域的客戶。 華為Mate60 pro對(duì)衛(wèi)星通訊的支持或?qū)硎袌?chǎng)對(duì)通信衛(wèi)星應(yīng)用領(lǐng)域的持續(xù)關(guān)注,典型企業(yè)包括:1)衛(wèi)星遙感:雷科防務(wù)、北斗航天、航 天宏圖、中科遙感;2)衛(wèi)星通信:中國(guó)電信、移動(dòng)通信、中智信騰、亞太衛(wèi)星等;3)衛(wèi)星導(dǎo)航:高德地圖、四維圖新等。

產(chǎn)業(yè)鏈上游:頻段競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,新型太空競(jìng)賽助力產(chǎn)業(yè)成長(zhǎng)

軌道與頻段資源占領(lǐng)將成為衛(wèi)星制造與發(fā)射的關(guān)鍵推動(dòng)力。由于地球低軌軌道以及頻率資源是有限的,國(guó)際衛(wèi)星界遵循“先占先得”的理 念。因此,SpaceX星鏈向地球低軌發(fā)射4.2萬顆衛(wèi)星的計(jì)劃給我國(guó)帶來了空前的壓力。 隨著高通量衛(wèi)星發(fā)展趨勢(shì)日益明顯,高質(zhì)量頻段受到廣泛青睞。目前衛(wèi)星通信主要使用C(4/6 GHz)、X(7/8 GHz)、Ku(12/14 GHz)、 Ka(20/30 GHz)和Q(40/50 GHz)等頻段。其中,高通量衛(wèi)星所使用的Ku、Ka波段適合高數(shù)據(jù)傳輸,可以有效提升通訊速率。隨著高通量 衛(wèi)星的不斷擴(kuò)容,立鼎產(chǎn)業(yè)研究網(wǎng)預(yù)計(jì)未來衛(wèi)星通訊費(fèi)用將進(jìn)一步下降,更加便宜的價(jià)格有望增加衛(wèi)星方案的使用頻率。

產(chǎn)業(yè)中游:地面設(shè)備制造與上游制造商發(fā)展密不可分

地面設(shè)備制造產(chǎn)業(yè)主要包括地面網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、衛(wèi)星終端、導(dǎo)航設(shè)備等,國(guó)內(nèi)地面設(shè)備參與者主要集中于天線、移動(dòng)終端、地面接收站等產(chǎn)品 研制與系統(tǒng)軟件集成領(lǐng)域,包括中國(guó)衛(wèi)星、海格通信等標(biāo)的公司。由于智能手機(jī)、平板電腦等GNSS終端的快速興起,直接面向衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)和C 端客戶的地面設(shè)備需求量變得十分龐大,根據(jù)SIA發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,地面設(shè)備制造業(yè)于2019年就達(dá)到1303億美元的市場(chǎng)規(guī)模。

地面設(shè)備制造與火箭發(fā)射產(chǎn)值呈正相關(guān)關(guān)系。根據(jù)SIA數(shù)據(jù)顯示,地面設(shè)備制造/衛(wèi)星制造乘數(shù)大約為6.42,地面設(shè)備制造/火箭發(fā)射乘數(shù)為 20.19,隨著上游衛(wèi)星制造與火箭發(fā)射的蓬勃興起,地面設(shè)備制造商有望獲得產(chǎn)值的蓬勃發(fā)展。根據(jù)上海交通大學(xué)重慶研究院的研究,預(yù)計(jì) 到2029年,我國(guó)地面設(shè)備制造行業(yè)總產(chǎn)值將達(dá)到806億元。

產(chǎn)業(yè)下游:應(yīng)用市場(chǎng)細(xì)分領(lǐng)域——衛(wèi)星導(dǎo)航迎來發(fā)展新浪潮

導(dǎo)航終端產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)正在發(fā)生轉(zhuǎn)變:根據(jù)《中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》顯示, 2022年,具有衛(wèi)星導(dǎo)航定位功能的智能手 機(jī)銷量在我國(guó)國(guó)內(nèi)導(dǎo)航定位終端產(chǎn)品銷量的占比高達(dá)70%,而2016年占比達(dá)到96.2%,我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航終端產(chǎn)品在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用情況上過度倚重 智能手機(jī)側(cè)的狀況正在逐步改善。

智能可穿戴設(shè)備或成為衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新增長(zhǎng)引擎。在人口老齡化程度加深、疫情影響健康觀念提高、綜合定位精度不斷提高、可穿 戴設(shè)備價(jià)格下降等因素的影響下,我們認(rèn)為智能穿戴設(shè)備將迎來大幅度增長(zhǎng)。根據(jù)IDC預(yù)測(cè),2022-2027年智能可穿戴設(shè)備CAGR將達(dá)到 5.4%,其中智能手表CAGR將達(dá)到6.1%,2027年在智能可穿戴設(shè)備中的終端銷售量占比將達(dá)到31.9%。

衛(wèi)星通信有望與華為產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)深度融合,基帶芯片長(zhǎng)期放量

短期來看,華為或成為直接驅(qū)動(dòng)華力創(chuàng)通增長(zhǎng)的引擎,民用市場(chǎng)放量成為衛(wèi)星通信市場(chǎng)關(guān)注焦點(diǎn)。2023年9月5日,華力創(chuàng)通發(fā)布公告,公 司在連續(xù)十二個(gè)月內(nèi)累計(jì)收到某客戶采購(gòu)訂單總金額約為人民幣2.1億元(含稅),超過公司2022年度經(jīng)審計(jì)主營(yíng)業(yè)務(wù)收入的50%。

長(zhǎng)期來看,衛(wèi)星通信基帶芯片市場(chǎng)有望大幅度放量,消費(fèi)電子領(lǐng)域長(zhǎng)期利好。根據(jù)IDC預(yù)測(cè),2024年全球和中國(guó)智能手機(jī)出貨量將分別達(dá)到 12.63億臺(tái)、3億臺(tái),同比增長(zhǎng)約為5.9%、6%。隨著智能終端出貨量的提升以及衛(wèi)星通訊手機(jī)占比的擴(kuò)大,衛(wèi)星通信基帶芯片需求有望大幅 度放量。

三、重點(diǎn)公司分析

華力創(chuàng)通

華力創(chuàng)通是國(guó)內(nèi)早期從事衛(wèi)星導(dǎo)航通信融合應(yīng)用技術(shù)的企業(yè),前瞻性布局了衛(wèi)星導(dǎo)航、衛(wèi)星通信基帶芯片、高精度芯片等產(chǎn)品的設(shè)計(jì)研發(fā) 工作,并全面掌握了基帶算法、精密定軌、組合導(dǎo)航等芯片設(shè)計(jì)核心技術(shù)。 公司多業(yè)務(wù)協(xié)同發(fā)展,主要?jiǎng)?chuàng)收在衛(wèi)星應(yīng)用領(lǐng)域。芯片模塊產(chǎn)品方面,北斗導(dǎo)航基帶芯片、天通衛(wèi)星通信基帶芯片以及相應(yīng)的模塊產(chǎn)品奠 定了公司在行業(yè)內(nèi)的地位;終端類產(chǎn)品方面,公司為實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用場(chǎng)景落地而研發(fā)手持、車載、機(jī)載、船載、彈載等定位或通信終端;系 統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品方面,公司陸續(xù)推出北斗高精度安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、天通衛(wèi)星應(yīng)急通信系統(tǒng)、智慧數(shù)據(jù)中臺(tái)系統(tǒng),并積極服務(wù)布局民用航空高端應(yīng)用。

中國(guó)衛(wèi)通

中國(guó)衛(wèi)通擁有體系完備的通信廣播衛(wèi)星資源、頻率軌道資源和地面站網(wǎng)資源,截止2023年6月30日,擁有16顆商用通信廣播衛(wèi)星,是我國(guó) 擁有自主可控通信廣播衛(wèi)星資源的基礎(chǔ)電信運(yùn)營(yíng)企業(yè)。2022年,公司全年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入27.33億元,同比增長(zhǎng)3.76%;歸屬于上市公司股東 的凈利潤(rùn)9.21億元,同比增長(zhǎng)60.88%。

海外市場(chǎng)與綜合信息服務(wù)拓展協(xié)同構(gòu)筑中國(guó)衛(wèi)通成長(zhǎng)第二曲線。1)公司新增向印尼第三大電信運(yùn)營(yíng)商提供基站接入服務(wù),首次為中東國(guó) 際主流豪華郵輪提供海事服務(wù),并推廣中星26號(hào)高通量衛(wèi)星在海外市場(chǎng)應(yīng)用,提升國(guó)際市場(chǎng)渠道拓展能力。2)公司機(jī)載Ka高通量衛(wèi)星綜 合信息服務(wù)業(yè)務(wù)取得進(jìn)展,與四川航空合作完成15架窄體機(jī)ka網(wǎng)絡(luò)部署改裝,航空互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)產(chǎn)品覆蓋出行人數(shù)約 70 萬人次。

中國(guó)衛(wèi)星

公司作為央企控股上市公司,具有天地一體化設(shè)計(jì)、研制、集成和運(yùn)營(yíng)能力,旗下有航天東方紅、航天恒星科技等多家具有競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)。 公司競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面: 在宇航制造方面,公司開發(fā)了覆蓋1kg至1000kg完整序列的小衛(wèi)星/微小衛(wèi)星公用平臺(tái)型譜,可為航天器提供星上導(dǎo)航接收機(jī)、 空間太陽電池片、星上電子通信設(shè)備等產(chǎn)品; 在衛(wèi)星應(yīng)用方面,公司業(yè)務(wù)主要包括衛(wèi)星通導(dǎo)遙終端產(chǎn)品制造、大型地面應(yīng)用系統(tǒng)集成等領(lǐng)域,打造了Anovo衛(wèi)星通信系統(tǒng)、北 斗三代宇航級(jí)芯片、高通量機(jī)載衛(wèi)星通信終端、北斗導(dǎo)航終端等一批具備競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的核心產(chǎn)品,具備設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)營(yíng)大型地 面應(yīng)用系統(tǒng)的核心能力。

航天電子

公司從事的主要業(yè)務(wù)為航天電子、無人系統(tǒng)及高端智能裝備、電線電纜等產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售。2023年半年度報(bào)告顯示,公司營(yíng)業(yè) 收入共計(jì)96.4億元,同比增長(zhǎng)10.49%;歸母凈利潤(rùn)3.88億元,同比增長(zhǎng)8.41%。 公司核心競(jìng)爭(zhēng)力主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:1)公司本級(jí)和多家子公司具有承擔(dān)各類航天及型號(hào)產(chǎn)品配套生產(chǎn)任務(wù)資格和能力,擁有完善的研 發(fā)、生產(chǎn)和試驗(yàn)等保障條件,能夠及時(shí)有效滿足用戶需求,是公司核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要基礎(chǔ)。2)公司在無人系統(tǒng)及高端裝備制造領(lǐng)域具有 深厚的技術(shù)儲(chǔ)備和產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗(yàn),無人系統(tǒng)產(chǎn)品覆蓋行業(yè)內(nèi)多個(gè)領(lǐng)域,無人系統(tǒng)具有相關(guān)主管部門核發(fā)的無人機(jī)研制生產(chǎn)資質(zhì)。

報(bào)告節(jié)選:

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原文標(biāo)題:中國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)

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