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文档简介

证券研究报告

行业深度卫星互联网产业趋势及投资机会分析发布日期:2023年11月30日核心观点核心观点•卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分,低轨星座是未来的建设重点。卫星互联网军民领域应用前景光明,市场空间广阔。手机直连、星上处理、星间链路、高低轨卫星协同、星地频谱共享以及导航增强是卫星互联网的发展趋势。NGSO轨道和频率资源紧张,采取“先登先占”原则,全球星座计划数量庞大,Starlink星座建设进度一骑绝尘,我国“占频保轨”任务艰巨,建设卫星互联网刻不容缓。我国具备较为完整的卫星互联网产业链,但在卫星制造和火箭发射成本上与Starlink有巨大差距,政策频出推动产业降本增效。我国低轨卫星互联网仍处于建设早期阶段,卫星制造和火箭发射环节有望率先启动,与之配套的地面设备相关标的也值得关注。摘要•1.卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分。相比于地面互联网,卫星互联网具备覆盖范围广、跨洲际通信时延低、支持大规模灵活通信、建设成本低、可用于应急等特殊场景的优点,经过三次发展浪潮,其“与地面通信系统互补融合”的定位逐渐清晰,低轨星座成为卫星互联网的建设重点。卫星互联网是星地融合网络的重要组成部分,3GPP稳步推进星地融合的NTN标准化工作。2核心观点••••2.卫星互联网军民领域应用前景光明,市场空间广阔。不同场景下的宽带服务是卫星互联网主要的应用方向之一,其还将被用于物联网,因能够避免气候或者地面基础设施被摧毁等因素影响通信的质量,且自身抗毁伤能力强,卫星互联网在军事领域应用广泛。预计2023年我国卫星互联网市场规模将达到356.18亿元,2025年达到446.92亿元。3.卫星互联网发展趋势有星上处理、星间链路、手机直连、高低轨协同、星地频率共享以及低轨导航增强等。星上处理和星间链路可以减少地面信关站的建设,高低轨协同以及星地频率共享可以更有效地利用卫星和频率资源,手机直连使得全球无缝连接网络成为可能,低轨星座还能搭载导航增强载荷对现有导航卫星进行补充和增强。4.卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓。ITU对NGSO的频率和轨道采用“先登先占”原则,全球多个国家已经申报海量的星座计划,其中Starlink建设进度一骑绝尘,且商业化进展迅速,今年有望扭亏为盈。我国“占频保轨”任务艰巨,政策推动产业发展。5.我国已形成较为完整的卫星互联网产业链,但在卫星制造和火箭发射成本上与Starlink有较大差距,降本空间大。我国已具备较完整的卫星制造、火箭发射、地面设备、卫星运营及服务产业链,但卫星制造成本、卫星制造产能、火箭发射成本以及发射资源与Starlink仍有较大差距,降本空间巨大。3核心观点•6.投资建议与相关标的:我国低轨卫星互联网仍处于建设早期阶段,卫星制造和火箭发射环节有望率先启动。卫星制造方面,卫星总装厂以体制内公司为主,建议关注与之配套的壁垒较高、价值量较高的卫星载荷相关标的;火箭发射目前以体制内为主,商业航天公司不断涌现,但大多处于发展阶段,暂无可选标的,建议关注配套的火箭零部件企业以及院所下属企业;地面设备、卫星运营及服务价值占比高,市场空间大,与卫星互联网配套的地面设备也在同步建设中,随着手机直连渗透率的持续提高,手机终端的射频、基带芯片配套厂商有望率先受益;卫星运营及服务供应商较少,行业地位稳固,相关标的值得关注。1)卫星制造:国博电子、臻镭科技、航天电子、上海瀚讯、铖昌科技(通信组覆盖)、盛路通信(通信组覆盖);2火箭发射:斯瑞新材;3)地面设备:国博电子、臻镭科技、海格通信、铖昌科技(通信组覆盖)、盛路通信(通信组覆盖);•风险分析:1)卫星互联网建设进度不及预期的风险;2)市场竞争加剧风险。4目录•

一、卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分•

二、卫星互联网军民领域应用前景光明,市场空间广阔•

三、卫星互联网发展趋势•

四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

五、卫星互联网产业链•

六、投资建议与相关标的•

风险分析5一、卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分•

卫星通信技术是利用人造通信卫星作为中继站进行无线电波发射和接收的技术。•

卫星通信系统主要由空间段、地面段和用户段三部分组成。•

卫星互联网:基于卫星星座实现的全球无缝连接互联网。图表:卫星通信系统组成结构

空间段:卫星,作为中继站透明转发或者作为基站实现星上再生。

地面段:测控站、测控中心、控制中心、信关站等,完成星座管理、网络运维、与其他通信系统(如地面网络)的互联互通等功能。

用户段:手持移动终端、物联网终端、便携站、车/船/机载终端等。资料6:《低轨卫星互联网研究与应用展望》,中信建投一、卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分•

卫星通信一般使用L、S、C、X、Ku和Ka频段电磁波,最常用的是C和Ku频段,已经接近饱和,更高频段的Ka、Q、V频段开始进入商业卫星通信领域。

低频率(如L、S、C频段)电磁波,增益低、雨衰小、需要天线口径较大,更适合对通信质量有严格要求的业务场景,目前该频段空间资源紧张;高频率(如Ku和Ka频段)电磁波,增益高、雨衰大、需要天线口径较小,带宽大,适合数据高速传输的业务场景。图表:卫星通信频率及对应的场景频段频率范围(GHz)使用情况资源几乎殆尽;主要用于地面移动通信、卫星定位、卫星移动通信及卫星测控链路等图表:不同频段的波束大小L1~2资源几乎殆尽;主要用于气象、船用、卫星定S2~44~8位、卫星移动通信及卫星测控链路等随着地面通信业务的发展,被侵占严重,已近饱和;主要用于

、地面通信、卫星固定业务通信等C通常被政府和军方占用;主要用于星固定业务通信等、地面通信、卫XKuK8~1212~18已近饱和;主要用于卫星通信,支持互联网接入处于大气吸收损耗影响最大的频率窗口,不适合卫星通信18~26.5KaQ/V26.5~4036~46/46~7575~100正在被大量使用;主要用于卫星通信,支持互联网接入开始进入商业卫星通信领域W/资料:Newtec,中信建投太赫兹100~10000正在开发7资料中信建投:《卫星互联网组网技术研究》,《低轨卫星通信网络领域国际竞争:态势、动因及参与策略》一、卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分•

不同轨道的卫星通信各具优点。

GEO:技术成熟,覆盖面广,但传输时延和链路损耗大,同步轨道资源紧张、卫星造价高、通信容量有限,高纬度地区不能覆盖,GEO卫星向高通量卫星(HTS)发展,单星容量有了极大的提升,从几Gbps提高到近1Tbps。

LEO:大规模组网实现全球覆盖,传输时延小、链路损耗小,单星的质量轻、结构简单、发射灵活、制造成本较低,可以大规模灵活部署,是目前卫星互联网建设的重点。但系统容量利用率较低,且涉及多波束、波束捷变等技术,技术难度较大。

(VLEO:极低轨道,轨道高度250-450km,传输时延更小,所需元器件功率更小,宇宙辐射更小,可以使用部分工业级元器件,因此成本更低,且发射成本更低,但大气阻力较大,会缩短卫星寿命。)

MEO:轨道高度介于GEO和LEO之间,兼具GEO和LEO的优缺点。图表:HTS单星容量的发展图表:不同轨道的卫星通信特点轨道轨道高度(KM)全球覆盖所需卫星星际链路传输时延/ms抗干扰能力链路冗余切换频率GEO35786几颗容易容易250弱少低MEO2000~35786十几颗~100较弱相对较少较低LEO300几十颗复杂10~40强多高~20008资料:《低轨卫星互联网研究与应用展望》,《卫星互联网组网技术研究》,中信建投资料:APSCC,中信建投一、卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分•

相比于地面互联网,卫星互联网具备覆盖范围广、跨洲际通信时延低、支持大规模灵活通信、建设成本低、可用于应急等特殊场景的优点。•

但卫星互联网的系统容量较小,无法满足高人口密度区域的并发通信需求,而且在频谱效率、峰值速率、网络时延方面也不如5G,尚无法达到5G通信的性能要求。图表:卫星互联网的特点图表:低轨卫星互联网与5G网络性能比较低轨卫星互联网5G比值400Mbps(OneWeb)600Mbps(Starlink)(实测)20Gbps/10Gbps(理论)1Gbps(实测)峰值速率3/5时延20ms(或<50ms)1ms1/200.47Mbps/每平方公里,连接数远少于5G10^6个连接/平方公里连接密度<1/10010Tbs(OneWeb)64Tbs(Starlink)网络容量频谱效率10Tbps/平方公里

<1/10010bit/s/Hz

1/42.5bit/s/Hz资料:《中国卫星互联网产业发展研究白皮书》,中信建投资料:《我国低轨卫星互联网发展的问题与对策建议》,中信建投9一、卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分•

卫星互联网经过三次发展浪潮,其“与地面通信系统互补融合”的定位逐渐清晰。图表:卫星互联网发展历程10资料:《“新基建”之中国卫星互联网产业发展白皮书》,《卫星互联网发展现状及政策分析》,中信建投一、卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分•

卫星互联网与5G融合发展,星地融合网络是未来6G网络的关键支柱。

国际电信联盟(ITU)已经提出了中继到站、小区回传、动中通、混合多播

4种卫星互联网与

5G融合应用场景,5G卫星主要面向eMBB-s(增强移动宽带)、mMTC-s(海量机器类通信)、HRC-s(高可靠通信)。

根据IMT-2030(6G)推进组的《6G典型场景和关键能力》白皮书,6G将具备泛在互联、普惠智能、多维感知、全域覆盖、绿色低碳、内生安全等典型特征。星地融合是实现泛在互联和全域覆盖的关键。图表:星地融合网络通信架构图表:6G典型特征典型特征解释泛在互联普惠智能6G

将从支持人与人,人与物的连接,进一步拓展到支持智能体的高效联接,构建智能全连接世界。人工智能将助力6G

实现网络性能跃升,融合通信、计算、感知等能力支持各类智能化服务。多维感知6G

将具有原生的感知能力,可以利用通信信号实现对目标的定位、检测、成像和识别等感知功能,获取周围物理环境信息,挖掘通信能力,增强用户体验。全域覆盖6G

将融合地面基站、中高空飞行器、卫星等各类网络节点,实现空天地网络融合以及全球无缝地理覆盖。绿色低碳6G

将以绿色低碳作为网络设计的基本准则,通过在技术创新、系统设计、网络运维等多个环节融入节能理念,降低6G自身能耗,同时赋能行业低碳发展。内生安全6G将通过构建内生安全机制、增强设备安全能力协同等,有效提升网络安全与数字安全。资料中信建投:《星地融合网络:一体化模式、用频与应用展望》,资料:《6G典型场景和关键能力》白皮书,中信建投11一、卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分•

目前大多数卫星通信采用DVB体制,3GPP稳步推进星地融合的NTN标准化工作。

卫星通信早期采用的是面向数字卫星广播系统的技术标准,DVB-S和DVB-S2是最常用的两种卫星通信技术,DVB-S2是DVB-S的升级,频谱利用率和数据传输速率更高,可以提供高速宽带接入和高清视频传输等服务。2014年欧洲DVB发布DVB-S2X(DVB-S2X用于前向链路,从卫星到地面;DVB-RCS用于反向链路,从地面到卫星),具有更高频谱效率、更大接入速率、更好移动性能、更强健的服务能力、更小成本,目前大多数卫星通信采用DVB体制。

第三代合作伙伴计划(3GPP)从

R15阶段开始启动非地面网络(NTN)的预研工作,重点研究卫星接入地面移动通信网络的应用场景和信道模型。R16-R17阶段,3GPP

重点研究

NRNTN增强方案,全面开展了卫星通信的系统架构和空口接入技术以及接口协议研究。R17阶段,3GPP重点研究了卫星透明转发模式下的关键技术,定义了NTN与地面

5G

移动网络的融合标准,将空间网络全面纳入全球无线标准体系。从R17至R19,再生卫星和透传卫星预计均将支持

NR

基本特性。R20开始会加入对

6GNTN的支持。图表:3GPP关于NTN的标准时间线12资料:ERRICSSON

TECHNOLOGY《3GPP

TECHNOLOGY

FOR

SATELLITE

COMMUNICATION》,中信建投二、卫星互联网军民领域应用前景光明,市场空间广阔•

卫星互联网应用广泛。图表:卫星互联网的应用场景总览13资料:《5G

Network

from

Space》,中信建投二、卫星互联网军民领域应用前景光明,市场空间广阔•

因其全球覆盖、建设成本低的特点,不同场景下的宽带服务是卫星互联网主要的应用方向之一。

根据摩根士丹利2019年9月发布的报告《andTesla:MovingintoOrbit》,预计2030年全球卫星互联网的市场规模结构中,个人宽带应用占比将达到近80%。(未计入军队、政府应用)图表:卫星互联网的宽带应用场景1.17%5.23%6.22%1.17%个人宽带6.65%通航飞机无人机/79.54%自动驾驶汽车民航客机资料建投:《低轨卫星互联网:发展、应用及新技术展望》,《面向智能高铁的低轨卫星通信发展综述》,艾瑞咨询,中信14二、卫星互联网军民领域应用前景光明,市场空间广阔•

卫星互联网还将被广泛应用于物联网。

目前,物联网通信主要是通过蜂窝网络实现,无法满足偏远无人地区机械设备的远程维护管理需求,全球超70%的区域为物联网盲区,我国有80%陆地、99%海域和空域均为物联网盲区。全球覆盖的卫星物联网是对地面物联网的有效补充,也是突破地面物联网覆盖瓶颈的必要途径。

车联网的需求明确,应用前景广阔。图表:基于卫星和地面网络的物联网图表:车载卫星通信资料:《吉利未来出行星座建设进展及应用展望》,中信建投资料:《天基物联网在车联网中的应用》,中信建投15二、卫星互联网军民领域应用前景光明,市场空间广阔•

卫星互联网能够避免气候或者地面基础设施被摧毁等因素影响通信的质量,且自身抗毁伤能力强,在军事领域应用广泛。

建设多维一体的战场信息网络,提供高质量通信服务。

强化完善指挥体系。

为无人机蜂群作战提供支撑。图表:卫星互联网的军事应用资料:GAO,中信建投16二、卫星互联网军民领域应用前景光明,市场空间广阔•

卫星互联网应用前景光明,市场空间广阔。根据观知海内信息网,预计2023年我国卫星互联网市场规模将达到356.18亿元,2025年达到446.92亿元,2021-2025年CAGR达到11.18%。图表:中国卫星互联网市场规模卫星互联网市场规模(亿元)yoy500.00450.00400.00350.00300.00250.00200.00150.00100.0050.0016.00%14.00%12.00%10.00%8.00%6.00%4.00%2.00%0.00%0.0020212022E2023E2024E2025E资料:观知海内信息网,中信建投17三、卫星互联网发展趋势•

在2023年6月召开的国际电信联盟无线电局卫星研究组第2工作组(ITU-RSG4WP4B)全会通过了由中国信息通信研究院牵头,联合中信科移动通信技术股份有限公司、上海微小卫星工程中心等单位立项的《卫星国际移动通信(IMT)未来技术趋势》,这是国际电信联盟无线电局(ITU-R)立项的首个面向6G卫星的研究项目。将于2026年上半年完成。•

该报告研究面向IMT-2030的卫星应用的驱动力以及关键技术,包括手机直连卫星通信、星上处理、星间链路、高低轨卫星协同、星地频谱共享技术等,同时也研究星地融合网络的部署/架构、终端、隐私和安全等内容。•

此外,低轨导航增强(通导一体化)也是国际上研究的重点。图表:卫星互联网发展趋势高低轨协同星地频谱共享星间链路星上处理手机直连导航增强资料18:《面向6G的星地融合网络架构》,《低轨互联网系统在导航增强服务中的应用前景及挑战》,中信建投三、卫星互联网发展趋势•

星间链路

通过星间链路可实现层内、轨间卫星之间的信息传输和交换,降低卫星系统对地面网络的依赖。

目前星间链路多采用激光链路,其相比于微波链路的优势在于频带宽,链路通信容量较大;设备功耗、质量、体积较小;波束发散角较小,具有良好的抗干扰和抗截获性能,系统安全性高;设备间无射频信号干扰,无需申请空间频率使用许可证。但涉及抗辐照高可靠元器件和空间对准精度的要求等问题。图表:卫星互联网星间链路资料:《卫星互联网组网技术研究》,中信建投19三、卫星互联网发展趋势•

星上处理

通信卫星的工作模式分为透明转发和星上处理/星上再生两种。透明转发不对信号、波形进行处理,仅进行无线电频率滤波、变频和放大,卫星成本较低,传输时延较小,容量更大,但需要部署大量地面站。星上处理/星上再生模式下,卫星需要射频滤波、变频和放大,以及解调/解码、开关和/或路由、编码/调制,具有部分或全部基站功能。

星上处理和星间链路的使用可以使信关站布站的数量和难度大幅度降低,但技术难度大,成本较高,对电的需求较大。

软件定义:软件定义卫星通过在轨软件更新和升级,提高星上高效处理能力,提升有效载荷特性,并且能够提高抗攻击抗干扰能力,满足不同用户需求,延长技术生命周期,软件定义卫星将成为未来智能通信星座发展的必经途径和必要基础。图表:透明转发和星上处理原理图20资料:ERRICSSON

TECHNOLOGY《3GPP

TECHNOLOGY

FOR

SATELLITE

COMMUNICATION》,中信建投三、卫星互联网发展趋势•

手机直连主要有三种技术路线:MSS、MNO和NTN。•

MSS:Mobile

Satellite

Service,即卫星移动服务,采用卫星频段,透明转发模式,手机为多模终端,卫星通信模块与移动通信模块分开。无需改变卫星即可实现手机直连,成本更低,更易实现,典型案例如iPhone(GlobalStar)、Mate60pro(天通)。•

MNO:Mobile

Network

Operator,即(地面)移动网络运营商,采用地面频段,可采用透明转发,也可在低轨卫星中布设

3G/

4G/

5G

基站,使得低轨卫星具有与地面手机终端直接通信的能力,需要重新建设卫星与相关硬件,成本更高,但也能简化通信复杂度,仅需卫星即可实现全部通信。•

NTN:None

Terrestrial

Network,即非地面网络,严格采用3GPP的NTN规范设计星座运行模式,未来将实现终端合一、空口合一以及卫星基站合一,因采用3GPP统一规定的NTN频段,是未来的发展方向。图表:MSS、MNO、NTN技术路线图21资料:《星地融合网络:一体化模式、用频与应用展望》,中信建投三、卫星互联网发展趋势•

高低轨协同以发挥高低轨卫星在覆盖范围、通信容量的互补优势。

地球表面

70%以上为海洋和荒野,对信息容量的需求十分有限。若LEO星座按照热点区域的峰值容量需求来规划和建设,则会造成整体系统容量的利用效率较低,产生极大的资源浪费,若降低星座的容量设计,又将无法满足热点区域的用户需求。而

GEO卫星相对于地球表面呈现近似静止的状态,可以较为方便地通过波束赋形将容量投送到地面指定的区域,因此卫星容量的利用效率较高,据调查

GEO的容量利用率可达

60%。

低轨可作为“覆盖接入层”提供广泛的接入服务,高轨可作为“容量层”提供热点区域的增强覆盖。图表:高低轨卫星协同资22料:《ANovel

Cognitive

Satellite

Network

With

GEO

and

LEO

Broadband

Systems

in

the

Downlink

Case》,中信建投三、卫星互联网发展趋势•

星地频率共享

当前,星上和地面频谱稀缺,特别是卫星频谱资源极度稀缺,限制了网络性能,但目前频谱利用率普遍低,很多频段上的频谱利用率不到5%,造成了频谱“假性枯竭”的现象。

星地频率共享可提高频率的使用效率,其可行性在全球引起了广泛关注,但频谱共享需要解决同频干扰的问题。WRC-19在相关决议中明确提及在S频段星地频谱共享的可能性以及需要采取的技术和操作措施。图表:卫星通信频率紧张23资料:《Basic

Stellite

Communication:Frequency

Allocation,Spectrum

and

Key

Terms》,中信建投三、卫星互联网发展趋势•

通导一体化(低轨导航增强)

LEO卫星可以弥补现有导航卫星的不足,低轨卫星互联网得益于极强的信息传输能力和极广泛的覆盖性,在对卫星导航系统进行补充、备份和增强方面具有显著的协同优势。随着卫星导航技术的不断发展,GNSS实现全球信号监测难、精密单点定位收敛时间长以及信号落地功率低的不足开始凸显,而低轨卫星的特点和优势可以弥补上述不足。①

一是低轨卫星可以搭载星载

GNSS接收机提供观测数据,实现天基监测信息增强;②

二是低轨通信卫星极快的传输速率大大减少了星历接收时间,从而缩短了精密单点定位的收敛时间;③

三是相比于传统导航卫星,低轨卫星轨道高度更低,在空间中传播时导航信号的损耗就会更低,可实现信号增强,从而使得在一些遮蔽的环境中实现定位成为可能;④

除上述三大优势之外,低轨卫星数量众多,播发导航信号作为备份导航源,可作为导航卫星的应急补充;轨道低、运动速度快的特点能够产生高动态空间和偏移观测量,减弱历元间观测方程的相关性,从而大大提高载波相位模糊度参数收敛和固定速度,完成相位模糊度固定,从而可实现高精度定位。

美国波音公司

2002年提出了增强导航系统(iGPS)方案,将

GPS与铱星系统相结合,利用下行信道波束播发导航增强信号,信号功率增强了

25~30dB,公开定位精度为

20~50m,授时精度约为

50ns,大幅度提升了抗干扰能力;我国微厘空间的研究表明,与单北斗全球星座相比,低轨增强后的平均

PDOP值和定位精度提升约

25.6%,敛速度提升在

20倍以上。收24四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

低轨卫星的频率和轨道资源日益稀缺,遵循“先登先占”原则。

根据ITU的《无线电规则》,近地轨道和频率按“先登先占”的原则协调分配,所要建设的卫星系统相关轨道参数和所需无线电频率应至少提前2~7年向国际电联进行申报,原则上不同的卫星系统需采用不同频率以避免邻近频率造成信号干扰。

地球GEO轨道只有一条,资源稀缺。近地轨道共可容纳约10万颗卫星,2029年预计地球近地轨道将部署约5.7万颗卫星。低轨卫星主要采用的Ku及Ka频段同样是GEO卫星的主用频段,逐渐趋于饱和状态,C和Ka频段面临地面5G网络的激烈争夺,未来卫星频率和轨道资源将更加稀缺,轨道和频谱成为各国加紧布局以期获得先发优势的重要战略资源。图表:卫星轨道资源稀缺资25料:EIS

academy,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

ITU对于非静止轨道(NGSO)卫星星座有明确的“里程碑式”部署要求,企业需在申报频率后14年内完成星座建设。

ITU在2019年世界无线电通信大会(WRC-19)议题

7中形成第

35号最终决议,修订并明确了非静止轨道卫星系统投入使用的定义,即卫星发射后需连续在轨

90天;并新增“里程碑”监管要求,即星座系统实际在轨运行的卫星数量必须保持在

95%以上,在卫星网络7年寿命期限截止后继续部署的,要求

2年内至少部署原始规模的

10%,5年内部署

50%,7年内部署完成。图表:ITU对NGSO卫星星座的建设要求时间要求7年7+2年7+5年7+7年至少发射1颗卫星至少发射10%至少发射50%部署100%激活频率资26料:ITU

RESOLUTION

35(WRC-19),中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

多个航天强国已经向ITU申报了巨大规模的星座计划。美国已占用低轨卫星通信的黄金频段

(Ku频段),我国申请的频段分布在

Ka和

V频段上,虽频率更高、可用频段更大,但雨衰更大,对信号接收器要求更高。TELESAT和IRIS²受困于资金、市场定位和供应商等因素,进展较为缓慢,Kuiper的进度也比较缓慢。•

大多低轨星座的商业模式都是商用宽带通信。图表:全球主要的中低轨卫星星座国家美国公司名/星座名Iridium数目(颗)频段L/KaVHF总投资(美元)商业模式窄带通信非实时窄带通信物联网窄带通信商用、军用宽带通信商用宽带通信商用宽带通信商用宽带通信663648超50亿超5亿33亿~100亿-OrbcommGlobalstarStarlinkASTLynkKuiperL/S11927+30000243Ku/Ka/EUHF/L/SUHF50003236-Ka100亿英国/印度OneWeb648+720+1280Ku/Ka/V55~70亿商用宽带通信TelesatKeplerSphereIRIS²GW298+167114063880~100012992KaKu/Ka-Ka/Q/VKa~50亿航空、海事、企业、政府用宽带通信M2M物联网加拿大-俄罗斯欧盟超68.67亿60亿欧元商用宽带通信政府、商用宽带通信军用、政府用、行业用商用宽带通信--中国G60(千帆)1296~10000+Ku资27料

:头豹研究院《2022年中国低轨卫星通信行业概览》,《我国低轨卫星互联网发展的问题与对策建议》,《“新基建”之全球卫星互联网产业》,《IRIS2-Extrodinary

SPC-GC》,ITU,各公司官网,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型高轨星座——ViaSat

Viasat是一家高速卫星宽带服务和安全网络系统的提供商,覆盖军事和商业市场。2023年前有ViaSat-1、ViaSat-2和WildBlue-1三颗高通量GEO卫星在轨。

ViaSat-3是Viasat公司规划的由三颗GEO卫星组成的星座,是全球单星设计容量最大(1Tbps)的GEO卫星,旨在为每周、欧洲、非洲、中亚和亚太地区提供超过100Mbps的宽带连接,2023年已发射第一颗卫星,但卫星主天线反射器展开存在故障,容量不及预期。图表:ViaSat-3卫星概览图表:ViaSat卫星参数卫星名称单星容量速率频段ViaSat-1140Gbps25MbpsKaWildBlue-17Gbps3.0MbpsKaViaSat-2ViaSat-3260Gbps1Tbps100MbpsKaKa100+Mbps资料:Viasat官网,中信建投资料:Viasat官网,中信建投28四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型高轨星座——Inmarsat

国际海事卫星通信系统Inmarsat是GEO卫星的代表之一,Inmarsat目前由14颗GEO卫星、1颗LEO卫星和位于地面的船站、岸站、网络协调站等主要部分组成,其客户主要包括各国政府、媒体机构、远洋船只和飞机等,为全球用户提供语音和数据传输服务。2026年前还将发射8颗卫星。

Inmarsat于2021年被Viasat以73亿美元的价格收购,二者合并后拥有覆盖L、S、Ka波段的19颗卫星,可为航空、政府、海洋、能源、卫星固定业务客户提供移动/固定卫星宽带通信、物联网以及直连服务。图表:Inmarsat星座规划图表:Viasat与Inmarsat结合后的业务情况资料:Inmarsat官网,中信建投资料:Viasat官网,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型中轨星座——O3b(mPOWER)

O3b中轨星座最初由O3b

Networks公司运营,

整个星座由20颗距离地面表面约8000公里的MEO卫星组成,

时延小于150ms。2014年3月开始向客户提供服务,建立了为1500多万终端用户提供服务的移动网络,为全球4家超大油气企业提供服务,为全球4家邮轮公司提供服务,开创面向全球百万级别客户数量的云服务时代。

2016年,O3b

Networks公司被欧洲卫星公司(SES,拥有数十颗GEO卫星)收购,为应对日益增长的用户需求,

SES正致力于打造下一代中轨星座O3b

mPOWER,离地8000km,该星座由波音公司制造的13颗软件定义卫星构成,系统容量达Tb量级,在北纬50°和南纬50°覆盖全球96%的人口)之间提供高带宽连接,目前6颗O3b

mPOWER卫星已经成功发射升空。图表:O3b与O3b

mPOWER星座示意图30资料:《O3b

nPOWER星座系统发展与应用前景》,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型低轨星座——IridiumNEXT

Iridium系统由66颗距地球表面约780公里的低轨卫星构成,每颗卫星与其他4颗卫星相连,构成覆盖全球的一个低轨卫星星座,主要为用户提供语音服务,1998年5月,Iridium系统正式建成。2019年部署完成第2代铱星系统,为全球用户提供语音和数据(窄带、宽带)等多种服务。

在经历破产、重组后,2007年IridiumNEXT计划作为铱星二代系统正式启动,在保持原有星座架构(全球覆盖、近极轨66颗星)(+9颗备份星)的基础上提供更大容量和更高数据率的业务,其轨道高度为781km,轨道倾角86.4°,单星质量860kg,在轨寿命15年,在业务传输速率上,L频段业务支持最高1.5Mb/s,Ka频段业务支持最高8Mb/s,拥有48个波束,支持连接数量超过1900个。全面运行后将替代第一代星座,

2019年部署完成第2代铱星系统。

IridiumNEXT采用泰雷兹-阿莱尼亚航天公司的卫星平台。图表:Iridium

NEXT星座概览31资料:Thales官网,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型低轨星座——OneWeb

Oneweb是全球第一个低轨道巨型星座系统,采用开放式架构,可在原有系统基础上通过增加新卫星提升星座整体容量。单星质量150kg,寿命5年,采用“天星地网”架构,将卫星作为连通用户终端和网关站的通道,卫星间没有星间链路,从网关站接入地面通信网络,通过全球分布的地面站实现整个系统的全球服务能力。星座建设分

3个阶段实施:①

第一阶段发射648颗Ku/Ka频段卫星,分布在高度1200km、倾角87.9°的18个轨道面,每个轨道面部署约40颗卫星,相邻轨道面间隔9°,星座容量达7Tbit/s,可为用户提供峰值速率为500Mbit/s的宽带服务,地-星地延迟约为50ms;②

第二阶段增加720颗V频段卫星,组成的与初期星座的轨道高度相同的“亚星座”,星座容量达到120Tbit/s;③

第三阶段增加1280颗V频段卫星,运行在更高的中地球轨道,星座容量达到1000Tbit/s。整个星座可根据覆盖区域内的服务需求和数据流量情况,在低地轨道和中地球轨道星座之间进行“动态地分配流量”。图表:Oneweb星座概览图表:Airbus-Oneweb卫星制造车间32资料:《OneWeb

Minisatellite

Constellation》,中信建投资料:spacenews,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型低轨星座——OneWeb

Oneweb已完成第一阶段的星座部署,实际组网数量618颗,在北纬

50°以上地区开通宽带服务,并与40余家公司实现合作。预计2023年第四季度完成全球覆盖。计划2026年8月之前至少需要部署一半数量的卫星;在2029年之前完成完整星座部署。

Oneweb被Eutelsat(世界第三大卫星运营商,)以34亿美元的价格收购合并。发挥LEO与GEO卫星互补的优势,高低轨协同分阶段进行,

2028年完成终端、天线、空口的融合。图表:Oneweb

LEO与Eutelsat

GEO结合的优点图表:

Oneweb与eutelsat结合的时间表资料

《Eutelsat

to

combine

with

oneweb——A

leap

forward

insatellite

connectivity》

,中信建投资3料3

:《Eutelsat

tocombine

withoneweb——A

leap

forward

insatellite

connectivity》,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型低轨星座——Starlink

计划最初分为三个阶段,第一阶段在

550km的轨道高度上发射

1584颗

Ku/Ka频段的卫星,完成初步组网,卫星,实现卫星,实现全球完全覆盖,进一步提升星主要负责覆盖两极以外地区通信;第二阶段在

1100km至

1325km轨道上发射

2825颗

Ku/Ka频段的全球基本覆盖;第三阶段在

340km的轨道高度上发射

7518颗

V频段的座容量,降低通信时延。

2019年10月,SpaceX公司宣布将向

FCC追加申报

3万颗卫星,在完成

1.2万颗卫星发射后,在

328-580公里的低地球轨道上再发射

3万颗卫星,总数量将达到

4.2万颗。

截至2023年11月20日,已发射5348颗卫星,目前4264颗卫星在轨。图表:Starlink星座示意图以及卫星发射及在轨情况34资料:satellitemap,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型低轨星座——Starlink

Starlink采用“天星天网”架构,将卫星作为网络传输节点,通过星间链路建立高速宽带通信网络,用户可直接接入卫星互联网络,不需经过地面系统。(民用透明转发,军用星上处理)

分为Gen1(V0.9、V1.0、V1.5)和Gen2(V2.0

mini、V2.0),不追求高可靠性,而追求快速迭代,把最新的技术应用到卫星上。V0.9为试验星,V1.0为正式星,V1.5加入激光星间链路,首颗V2.0重量约1.25吨,搭载25㎡相控阵天线,可细分为Bus

F9-1/F9-2/F9-3/Starship-1/Starship-2,增加存量手机直连卫星功能,计划采用星舰发射。

2022年底,SpaceX还宣布了Starshield计划,2023年9月获得了美国军方的第一份合同。图表:

starlink不同代际卫星详情图表:

starlink各个代际卫星的发射数量以及在轨数量发射情况一箭60星卫星版本详情重量发射数量在轨数量仅装备Ku波段通信天线,对卫星运行状态及受控再入大气层能力进行测试增配Ku/Ka波段通信载荷,后期加装遮阳板、深色涂层以降低对地面天文观测的影响,调整部分构件的材料,可实现再入大气层后完全烧蚀的目标V0.9227kg60005000400030002000100005348一箭60星V1.0260kg4271加装光学空间激光器,具备星间激光链路,不再使用星载遮光板以免影响激光通信,采用改进涂层降低可视度保持V1.5构型,单太阳翼大小是tiny的3倍,双太阳翼,采用氩离子推进器,比第一代氪离子推进器推力提升2.4倍,比冲提升1.5倍,且推进剂成本更低;采用性能更强的相控阵天线,使用E波段回程链路,带宽比V1.0提高4倍,比V1.5至少提高50%一箭56星V1.5290kg303kg29202751V2.0

tiny16651392682128一箭21星V2.0

mini800kg60

0v0.921

0v2.0v1.0v1.5v2.0mini合计V2.0standard(starship)大小几乎是tiny的5倍,双太阳翼2000kg35资料:

《“”星座建设关键技术研究》,中信建投资料:

satellitemap,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型低轨星座——Starlink

Starlink的终端分为固定终端和移动终端两大类,两类又可分别细分为标准版和高级版,标准版(standard、mobile)面向个人客户,终端价格较低(599美元),天线尺寸为30cm*50cm,高级版(priority、mobilepriority)面向企业客户,终端价格较高(2500美元),天线尺寸更大,不同的服务标准收费不同。

早期starlink亏本出售toC终端,2023年9月高管称终端成本已降低到与售价基本一致的水平,toB终端基本盈亏平衡。图表:

starlink不同类型的终端图表:

starlink不同类型的终端所能提供的服务资料:

starlink官网,中信建投36资料:

starlink官网,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型低轨星座——Starlink

Starlink提供的家庭宽带服务相比传统卫星通信厂商极具竞争力,但价格高于地面移动通信厂商。在系统带宽测试方面,Starlink系统在试验中可以为飞机提供

610Mb/s带宽的通信服务,可以为海上与空中用户提供高质量通信保障,在系统网络延迟测试方面,Starlink系统对普通地面用户的传输时延可以达到20ms以下。相比Viasat和HughesNet,通信的单价更低,而相比AT&T、Verizon和T-mobile等地面移动通信运营商,starlink价格偏高。

Starlink目前已经在美国、加拿大、澳大利亚和英国等56个国家/地区落地,全球用户超过200万,并且还在不断拓展toB和toC的业务,除了车用、船用和机上,starlink也开始用于铁路。图表:

starlink与其他卫星运营商及地面移动通信运营商家庭宽带价格对比图表:

starlink的铁路服务月租(美元/月)单价(美元/(Mb/s))运营商类型下载速率(Mb/s)12069.99~149.9964.99~159.9955~1806025~100121.2~4.85.8~12.52.6~6.4ViasatHughesNetAT&T卫星卫星地面25300~500085~300300~100072~2450.036~0.180.20~0.710.08~0.270.20~0.69Verizon地面地面80T-mobile5037资料:

starlink官网,《国外商业卫星通信产业发展态势分析》,cabletv,中信建投资料:

CLARUS官网,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型低轨星座——Starlink

2023年10月Starlink官网推出直连手机业务,把4G基站搬上卫星,适用于现有的LTE手机,无需更改硬件、固件或特殊应用程序,也无需外带独立卫星天线,直接与手机连接。预计

2024

年实现短信发送,2025

年实现语音通话,2025

年实现上网(Data),同年分阶段实现

IOT(物联网)。

Starlink预计2023年开始盈利,2024年starlink的销售额将超过火箭发射业务,预计未来年盈利可达30亿至500亿美元。图表:

starlink手机直连业务38资料:

starlink官网,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型低轨星座——Starlink

Starlink系统也被验证具有军事应用潜力。尽管美国太空探索技术公司(SpaceX)实施“基于民用领域的商业目的,但是,伴随着“

”所架构的卫星星座系统初具规模,其在军事领域的广阔应用前景和潜在价值日益受到各国政府和军方的关注和重视。2018年12月,美国空军签发了一份价值2800万美元的合同,用于在上提供特定测试服务,表明2018年美国军方已正式公开参与

系统建设。”项目的初衷,主要是

2019年底,美国空军1架C-12侦察机使用starlink数据下行速率达到610M/s,是美军现行通信标准5M/s的102倍。

2022年底,SpaceX还宣布了Starshield计划,2023年9月获得了美国军方的第一份合同。

“”在俄乌冲突和巴以冲突中的成功应用,进一步坚定了美国军方加速推进其军事化发展进程的决心。①

俄乌冲突:俄军动用

摧毁了乌方民用通信设备、军事指挥链路等关键信息基础设施,但由于“

”系统的使用,乌方对外通信联络并未中断。军事指挥方面,俄乌冲突中,乌军“化整为零”的小建制特种作战小队进行了灵活机动的游动性作战,“

”为其提供了“扁平化”的指挥链路保障;民用通信方面,乌克兰境内的每一名能够接入”的民众,都可以通过智能手机向全世界进行战地实况直播并借助社交媒体对外发声。“②

巴以冲突:以色列向SpaceX商谈部署starlink,马斯克宣布将向加沙得到国际认证的救援组织提供starlink网络服务。39四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型低轨星座——Globalstar

第二代

Globalstar于

2010年

10月开始建设,2013年完成

24颗卫星部署。星座轨道高度1400km,无星间链,采用弯管透明转发器设计。因为需要依托关口站实现服务,所以服务区域受限于关口站部署位置。第二代

Globalstar卫星同样采用泰雷兹-阿莱尼亚航天公司的卫星平台,搭载了广播式自动相关监视(ADS-B)载荷,可用于物联网、语音、数据的通信。

2022年2月,Globalstar宣布以3.27亿美元的价格向MDA采购27颗卫星以延长星座寿命。

Globalstar与苹果的合作:iPhone14采用globalstar卫星提供SOS服务,Globalstar公司向SpaceX支付6400万美元用于在2023-2025年期间发射卫星。苹果已同意向Globalstar报销95%的星座费用,包括制造和发射成本,还向Globalstar提供了2.52亿美元的贷款,以帮助支付前期成本。作为回报,globalstar85%的新卫星容量将用于升级iPhone系列的SOS卫星服务。图表:

globalstar卫星图表:

globalstar能够提供的服务40资料:

Globalstar官网,中信建投资料:

Globalstar官网,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型低轨星座——Lynk

Lynk成立于2017年,是第一家FCC授权手机直连商业许可的公司,采用MNO模式,连接现有消费级手机,公司计划2025年提供全球覆盖的持续服务,届时预计会有数千颗低轨卫星投入使用。目前三颗卫星在轨运行。

2023年7月25日,Lynk

Global发布其基于卫星及存量普通手机双向语音通信的测试视频,该视频展示,该视频显示,通过Lynk现有在轨卫星能够与普通移动电话进行语音通话。

目前,Lynk已与全球30多个国家的移动通信运营商签订了手机直连卫星服务商业协议,并在七大洲的40多个国家成功进行了演示。图表:

Lynk发展时间线图表:

Lynk手机直连示意图41资料:

Lynk官网,中信建投资料:

Lynk官网,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型低轨星座——AST

ASTSpaceMobile成立于2017年,2022年9月10日成功发射蓝行者3号卫星(BlueWalker3),这颗卫星的天线系统面积超过64平方米,是目前近地轨道上部署的最大规模的商业天线系统。公司的商业模式是与地面运营商合作,提供地面网络覆盖的补充和延伸。公司计划用110颗卫星实现全球覆盖,168颗卫星实现5G连接,2024Q1发射五颗BlueBird卫星。

2023年4月25日,ASTSpaceMobile宣布打通全球首个天基蜂窝语音通话。2023年6月,AST联合AT&T在夏威夷使用多个智能手机进行下载速度测试,初步速度达到10.3Mbps,达到4G水平,验证了天基3GPP技术向地面超过80亿部存量手机(unmodifiedsmartphone)提供宽带通信的服务能力。2023年8月,打通了基于卫星的视频通话。2023年9月,AST和沃达丰、AT&T、诺基亚合作实现了基于卫星的5G蜂窝宽带连接。图表:

BlueWalker-3示意图图表:

AST

Spacemobile实现卫星视频通话42资料:

AST

Spacemobile官网,中信建投资料:

AST

Spacemobile官网,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国外典型低轨星座——Orbcomm

Orbcomm是第一个专注于物联网机器通信(IoT、M2M)应用的卫星网络,工作在VHF频段(137~138

MHz、148~149MHz),采用了存储转发的双向通信机制,配置星上处理载荷。目前,第二代Orbcomm系统已完成18颗高度约800km的卫星星座部署,单星质量约170kg。在第一代的基础上,第二代Orbcomm卫星增加了船舶自动识别系统(AutomaticIdentification

System,AIS),可用于海上交通管理,单星数据访问量是第一代的12倍,传输速率是第一代的2倍,在13个国家部署了16个地面站。图表:

Orbcomm

OG2卫星图表:

Orbcomm星座100%用于物联网资料:

SpaceX,中信建投资料:

Orbcomm官网,中信建投43四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国内典型高轨卫星——天通

天通一号卫星是我国成熟的GEO卫星星座,已被各行业广泛应用。天通卫星通信系统是我国自主建设的首个卫星移动通信系统,目前已有3颗卫星在轨运行,覆盖区域主要为中国及周边、中东、

非洲等相关地区,以及太平洋、印度洋大部分海域,拥有安全可控、低成本、稳定可靠的优势,能提供全天时、全天候的语音、短消息和数据等移动通信服务,已广泛应用于应急通信、海洋运输、消防林草、旅游科考等行业,为生产生活带来更多的便利和安全保障。此外,天通一号卫星移动通信系统有力支撑了“”沿线的繁荣发展,填补了国内自主卫星移动通信系统的空白。

天通的用户终端包括手持终端、便携终端、载体终端等产品类型。手持终端分为单模、多/双模,为用户提供语音、数据、短信业务定位功能;便携终端可提供语音、数据、传真、短消息、视频回传和定位功能,可采用蓝牙或Wi-Fi共享通信业务;载体终端包括车载、船载、机载等,可提供语音、数据、传真、短消息、视频回传和定位功能,支持蓝牙或Wi-Fi共享通信业务。

Mate60pro手机直连卫星通话基于天通卫星。图表:

中国电信天通卫星业务图表:Mate

60

pro手机直连卫星44资料:

中国电信官网,中信建投资料:官网,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国内典型高轨高通量卫星——中星、亚太

2017年中国卫通成功发射我国首颗高通量卫星“中星”16,覆盖我国东南部,2020年“亚太”6D成功部署,2022年11月“中星”19卫星成功发射,覆盖中美航线,进一步提升高通量卫星网络能力,2023年1月,我国首颗电推卫星亚太6E发射成功,主要用于为东南亚地区提供高通量通信服务,通信总容量超过30Gbps。2023年2月,我国首颗容量超百吉比特每秒的高通量卫星“中星”26发射成功,对我国全境及“”重点区域实现全面覆盖。2023年11月9日,中星6E发射成功,是我国新一代广播电视专用传输卫星,将接替中星6B卫星业务,承担广电安播使命,同时,该星将首次实现我国第四代数字透明处理技术与Ku高通量载荷的在轨示范应用。图表:

中国高通量卫星中星16号2017年4月110.5°EKa中星19号2022年11月163°EKa中星26号2023年2月125°EKa亚太6D2020年7月134°EKu亚太6E发射时间轨位2023年1月/用户频段用户波束数量Ku26个28个94个90个25个中国及周边海域、蒙古、俄罗斯、日本、东南亚、印度及印度洋等区域覆盖中国东南沿海20Gbit/s34.6中美航线10Gbit/s0.7亚太地区50Gbit/s3.14印度尼西亚30Gbit/s/卫星容量100Gbit/s39.5通量密度(卫星容量/覆盖面积)(Mbit/s/万平方千米)典型终端速率(CIR)下行/上行速率(Mbit/s)100/12100/12150/20100/120.8m//符合工信部规定的动中通最小天线口径0.45m45资料:

《中国卫星互联网应用服务发展》,中国卫通官网,《“亚太6E”:更智能的全电推通信卫星》,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国内低轨卫星互联网建设情况

我国低轨卫星通信起步相对较晚,发展卫星互联网面临国际频率轨道资源申报相对落后、业务开展需要统筹、产业生态有待优化等问题,与国际发达国家存在一定差距,“占频保轨”任务艰巨。

航天科技和航天科工于2016年分别启动了低轨通信项目“鸿雁”和“虹云”星座计划,2019年中电科38所启动了“天地一体化信息网络”建设“天象”星座,但是均只发射了一至两颗实验星或技术验证星。图表:

我国主要低轨星座星座名称鸿雁星座运营方用途卫星数量324东方红卫星移动通信有限公司上海蔚星数据科技有限公司中国航天科工集团有限公司中国电科38所卫星互联网(宽带)卫星互联网(宽带)卫星互联网(宽带)卫星互联网(宽带)卫星互联网(宽带)卫星互联网(宽带)卫星互联网(宽带)卫星物联网天基互联星座虹云工程186156天地一体化信息网络行云工程100航天行云科技有限公司西安中科天塔科技股份有限公司银河航天80“瓢虫系列”卫星银河Galaxy72数千38天启北京国电高科科技有限公司遥感、导航、通信技术融合应用吉利未来出行浙江时空道宇有限公司24046资料:铖昌科技招股书,银河航天微信公众号,国电高科官网,《低轨互联网系统在导航增强服务中的应用前景及挑战》,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国内低轨卫星互联网建设情况

2020年首次将卫星互联网纳入国家新基建的范畴,国家对于卫星互联网的政策环境持续优化,统筹推进电信业务向民间资本开放,分步骤、分阶段推进卫星互联网业务准入制度改革。图表:

我国卫星互联网相关政策发布时间发布部门工信部政策名称相关内容2023年10月《关于创新信息通信行业管理优化营商环境的意见(征求意见稿)》统筹推进电信业务向民间资本开放,加大对民营企业参与移动通信转售等业务和服务创新的支持力度,分步骤、分阶段推进卫星互联网业务准入制度改革,不断拓宽民营企业参与电信业务经营的渠道和范围。2023年1月2022年12月2022年7月2022年1月2021年11月2021年4月2021年3月2021年2月工信部国务院《关于电信设备进网许可制度若干改革举措的通告》对卫星互联网设备、功能虚拟化设备,按照《电信条例》《电信设备进网管理办法》等规定,纳入现行进网许可管理。《扩大内需战略规划纲要(2022-2035年)》加快建设信息基础设施。建设高速泛在、天地一体、集成互联、安全高效的信息基础设施,增强数据感知、传输、存储、运算能力。加快物联网、工业互联网、卫星互联网、千兆光网建设。促进重大装备工程应用和产业化发展,加快大飞机、航空发动机和机载设备等研发,推进卫星及应用基础设施建设。国家减灾委员会《“十四五”国家综合防灾减灾规划》《“十四五”数字经济发展规划》《“十四五”

信息通信行业发展规划》推动研发多体制融合卫星通信系统和综合数据业务处理中心建设,配套研制一体化融合通信装备,实现全天候、全时段、复杂地形条件下的实时双向通信和数据传输,提高人员定位、应急救援等服务水平。国务院国务院国资委全国人大国务院积极稳妥推进空间信息基础设施演进升级,加快布局卫星通信网络等,推动卫星互联网建设。提高物联网在工业制造、农业生产、公共服务、应急管理等领域的覆盖水平,增强固移融合、宽窄结合的物联接入能力。加快布局卫星通信。加强卫星通信顶层设计和统筹布局,推动高轨卫星与中低轨卫星协调发展。推进卫星通信系统与地面信息通信系统深度融合,初步形成覆盖全球、天地一体的信息网络,为陆海空天各类用户提供全球信息网络服务。积极参与卫星通信国际标准制定。《关于组建中国卫星网络集团有限公司的公告》经国务院批准,新组建的中国卫星网络集团有限公司由国务院国有资产监督管理委员会代表国务院履行出资人职责,列入国务院国有资产监督管理委员会履行出资人职责的企业名单。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》打造全球覆盖、高效运行的通信、导航、遥感空间基础设施体系,建设商业航天发射场。加快交通、能源、市政等传统基础设施数字化改造,加强泛在感知、终端联网、智能调度体系建设。发挥市场主导作用,打通多元化投资渠道,构建新型基础设施标准体系。《国家综合立体交通网规别纲要》推动卫星通信技术、新一代通信技术、高分遥感卫星、人工智能等行业应用,打造全覆盖、可替代、保安全的行业北高精度基础服务网,推动行业北斗终端规模化应用。47资料:中国政府网,国资委,国务院,应急管理部,工信部,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国内典型低轨星座——GW

星网集团的成立举国家之力统筹卫星互联网发展。我国于2020年9月向ITU提交了GW星座计划,计划分两阶段发射12992颗卫星。2021年4月,中国卫星网络通信集团公司正式组建,将对国内“虹云”“鸿雁”“天象”等多个星座进行统筹协调,加快推进国内卫星互联网事业高质量发展,有助于保证我国太空网络和信息安全,有利于抢占空间轨道资源,改变目前国内卫星互联网多点开花、分兵而战格局,形成合力推动相关产业链、创新链发展。星网第一阶段计划在“十四五”布局百余颗卫星,现已在紧锣密鼓的筹备当中,预计在“十五五”期间将会有更为全面的组网计划。

目前,数颗卫星互联网技术试验卫星已成功发射。图表:

ITU官网披露的GW-2和GW-A59星座48资料:ITU,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国内典型低轨星座——G60

上海市松江区委书记程向民在7月25日举行的“高质量发展在申城·松江区”新闻发布会上表示,上海松江加快开辟新领域新赛道,打造低轨宽频多媒体卫星“G60”,5颗实试验卫星完成发射并成功组网,一期将实施1296颗,未来将实现一万两千多颗卫星的组网。

垣信卫星是星座实施主体,背靠上海联合投资和上海微小卫星工程中心,并持有卫星制造商格思航天38%的股份。图表:

垣信卫星股权结构图图表:

“G60”产业基地资料:wind,中信建投49资料:临港集团官网,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国内典型低轨星座——G60

2023年下半年,上海市政府出台了多项政策支持卫星互联网发展,G60得到强有力的政策支持。图表:

2023年下半年上海市政府发布的卫星互联网相关政策发布时间政策名称相关内容主要目标:到2025年,以商业航天跨越式发展为牵引,围绕卫星制造、运载发射、地面系统设备、空间信息应用和服务等环节,加强卫星通信、导航、遥感一体化发展,推动空天地信息网络一体化融合。探索星箭一体新模式,构筑技术驱动新格局,建设数智制造新高地,开拓应用示范新场景,引领长三角区域空间信息一体化发展,为航天强国建设提供有力支撑。《上海市促进商业航天发展打造空间信息产业高地行动计划(2023—2025年)》形成从火箭、卫星、地面站到终端的全覆盖产业链:发展新一代中大型运载火箭、低成本高集成卫星、智能应用终端三大拳头产品。形成年产50发商业火箭、600颗商业卫星的批量化制造能力,以打造“上海星”“上海箭”为目标,提供卫星研制、运载发射、在轨交付与管理链式服务模式。推动形成地面站、测运控中心、应用终端等自主建设能力。2023年10月增强从技术攻关、平台建设到人才引育的多层次科研力量支撑;覆盖从治理、经济、生活三大领域、相关重点行业到典型场景的多领域综合示范应用;构建从核心主体、两翼集聚到多点多维度的空间布局;完善从专项资金、产业基金到扶持政策全方位保障的产业生态。《上海市新型基础设施重大项目建设和投资机会清单》2023年10月2023年9月卫星互联网:实施商业卫星互联网项目(垣信卫星协作需求),实施智慧天网工程(清申科技融资需求)。1.布局“天地一体”的卫星互联网。稳步推动实施商业星座组网,加快落实频轨资源授权,分阶段发射规模化低轨通信卫星构建低轨星座,建设测控站、信关站和运控中心等地面设施,促进天基网络与地面网络融合应用。推进智慧天网创新工程,搭建中轨道卫星通信网络技术验证系统,开展大跨距全球互联等在轨验证,为探索构建中轨道通信卫星星座奠定基础。2.前瞻布局6G技术研发试验设施。率先打造地面外场技术试验环境和宽带卫星通信与感知验证系统,为未来6G设备和卫星设备入网认证提供实验和测试条件。《上海市进一步推进新型基础设施建设行动方案(2023-2026年)》50资料:上海市政府,中信建投四、卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓•

国内典型低轨星座——银河Galaxy

银河航天计划建造由上千颗5G通信卫星,在1200km的近地轨道组成星座网络,让图表:

银河Galaxy星座示意图用户可以高速、灵活地接入5G网络。

2020年2月首发星成功开展通信能力试验,在国际上第一次验证了低轨

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