【研報】通信設備及服務行業：衛星互聯網按下加速鍵新賽道釋放紅利-20200623[44頁].pdf

1、 2020.06.23 衛星互聯網衛星互聯網按下加速鍵按下加速鍵，新賽道釋放紅利新賽道釋放紅利 王彥龍王彥龍(分析師分析師) 程碩程碩(分析師分析師) 010-83939775 010-83939786 證書編號 S0880519100003 S0880519100002 本報告導讀：本報告導讀： 衛星互聯網具有多重價值；大量資本進入，全球發展已經按下加速鍵；未來 10 年國 內低軌衛星有望達到 3000-6000 顆； 衛星制造及運營、 地面設備終端將充分享受紅利。 摘要：摘要： 關注衛星制造配套產業鏈關注衛星制造配套產業鏈投資機會。投資機會。 從產業格局看， 火箭發射門檻較 高，技術積累周

2、期長，格局會比較集中，一級投資市場較為活躍；衛 星制造企業多， 整機環節會比較集中， 能在某一些細分領域具有成本 優勢和技術門檻的公司將充分享受賽道紅利； 地面設備制造和運營服 務準入門檻相對較低，需求市場多元化，容量較大，競爭也將較為激 烈。 推薦公司為和而泰、 海格通信， 受益公司為中國衛通、 中國衛星、 康拓紅外、海能達、天銀機電、亞光科技、天奧電子、華力創通等。 應用應用需求、 架構需求、 架構趨勢趨勢、 產業、 產業附加值附加值、 戰略、 戰略等方面等方面體現衛星互聯網價值體現衛星互聯網價值。 歷史上基于空天架構的組網嘗試大多發展較為曲折， 目前基于低軌小 衛星的衛星互聯網成為焦點。

3、 首先， 我們認為衛星互聯網可在面向普 通用戶的互聯網接入、 特殊場景的接入、 以及面向 2B/2G 的物聯網服 務三方面有巨大潛力；其次，衛星互聯網將與地面 5G&光網絡相互融 合補充，提供更強大、更具韌性的網絡能力，且是 6G 網絡的重要架 構；另外，商業航天是未來科技競合新賽道，衛星互聯網具有較好商 業模式，可支撐衛星制造、火箭發射、頻譜效率、成本控制等技術不 斷迭代成熟，為人類深空探索助力；頻率軌道資源也較為稀缺，較早 開始規劃部署，也對建設“一帶一路”空間信息走廊意義重大。 資本大量融入，衛星互聯網產業進入導入資本大量融入，衛星互聯網產業進入導入/ /成長期。成長期。目前，布局衛星

4、互聯網企業不僅有專業空間運營公司，還包括運營商、通信設備商、 飛機制造商和其他領域巨頭。 從技術和運營水平、 組網計劃和進展上 看， 美國 SpaceX 公司的 Starlink 項目一枝獨秀， 計劃完成 4.2 萬顆 衛星系統組網，OneWeb 緊隨其后。國內已經將衛星互聯網列入新基 建范疇， “鴻雁” 、 “虹云”等系統計劃已具雛形，在統籌協調實現標 準化后，國有和民營資本將推動產業規模部署，我們預估未來 10 年 國內低軌衛星系統中衛星規模有望達到 3000-6000 顆的水平。 全新賽道全新賽道紅利釋放紅利釋放， 產業各環節掘金千億市場。， 產業各環節掘金千億市場。 衛星互聯網產業主要

5、 分為衛星制造、發射服務、地面設備及終端制造、運營與服務四大環 節。根據我們測算，衛星制造和發射領域在 2021 年開始起量，小衛 星制造產業到 2025 年可超過 100 億規模；地面設備及終端領域從 2023 年開始突破，到 2030 年市場規?？沙^ 300 億；運營及服務領 域預計在 2023 年開始迅速增長， 到 2030 年可達 400 多億規模； 預計 到 2030 年，中國衛星互聯網總體市場規?？蛇_到千億規模。 風險提示：風險提示： 國內組網規模和節奏或不及預期， 各個產業環節競爭格局 的不確定性，用戶滲透及業務拓展或不及預期。 評級：評級： 增持增持 上次評級：增持 細分行業

6、評級 衛星通信 增持 相關報告 通信設備及服務當下通信板塊的投 資觀點 2020.06.21 通信設備及服務北斗全球組網完成 在即，通信行業業績與主題共振 2020.06.14 通信設備及服務業績與主題共振， 堅持三條主線 2020.06.07 通信設備及服務上海 3.6 萬機架用 能指標落地，政策支持 IDC 發展更進 一步 2020.06.07 通信設備及服務新基建升溫，育樹 生花通信行業中期策略報告 2020.06.02 行 業 專 題 研 究 行 業 專 題 研 究 股 票 研 究 股 票 研 究 證 券 研 究 報 告 證 券 研 究 報 告 通信設備及服務通信設備及服務 行業專題研

7、究行業專題研究 2 of 44 目目 錄錄 1. 低軌小衛星構建天基互聯網 . 4 1.1. 多種組網平臺探索空天互聯網 . 4 1.2. 以低軌小衛星為基礎的衛星互聯網成為未來建設的焦點 . 5 1.2.1. 衛星通信體系發展日益完善，應用范圍不斷拓展 . 5 1.2.2. 低軌小衛星是衛星互聯網必然選擇 . 6 2. 需求、架構、附加值、戰略體現衛星互聯網價值 . 7 2.1. 服務需求：提供多樣化網絡接入服務 . 7 2.1.1. 挖掘互聯網未接入人群/區域潛力 . 8 2.1.2. 眾多特殊場景剛性互聯網接入需求旺盛 . 9 2.1.3. 賦能垂直領域，物聯網市場大放異彩 . 10 2

8、.2. 網絡趨勢：與地面網絡融合互補構成未來網絡架構 . 11 2.2.1. 衛星互聯網與 5G&光網絡相互融合補充 . 11 2.2.2. 衛星互聯網是 6G 網絡的重要架構 . 11 2.3. 產業價值：促進商業航天產業成熟 . 12 2.3.1. 商業航天是科技競合新賽道 . 12 2.3.2. 衛星互聯網是商業航天產業進步的關鍵 . 12 2.4. 戰略價值：衛星互聯網戰略卡位極為重要 . 14 2.4.1. 頻率軌道資源較為稀缺，遵循“先登先占”的規則. 14 2.4.2. 衛星互聯網構建“一帶一路”空間信息走廊 . 15 3. 衛星互聯網產業進入導入/成長期 . 15 3.1. 資

9、本涌入，全球衛星互聯網計劃眾多 . 15 3.1.1. 美國處在第一梯隊，中歐俄日緊隨其后 . 15 3.1.2. Spacex 和 OneWeb 領先，進入密集組網期 . 16 3.2. 國內衛星互聯網發展進入導入期 . 17 3.2.1. 衛星互聯網列入新基建范疇 . 17 3.2.2. 國內重點星座計劃已具雛形，處于驗證衛星性能階段 . 18 3.2.3. 民營資本進入，難點亟待突破 . 19 3.3. Starlink 組網計劃映射國內組網節奏 . 22 3.3.1. Starlink 實現全球組網需要 1.2 萬顆衛星 . 22 3.3.2. SpaceX 年均發射衛星 1000 多

10、顆，布網有望按時完成 . 23 3.3.3. 國內規模部署啟動在即，10 年預計累計 5000 顆組網系統 24 4. 基建和制造先受益，運營服務后續價值最高 . 25 4.1. 制造發射環節優先，運營服務潛力巨大 . 25 4.1.1. 衛星產業鏈呈“金字塔”分布 . 25 4.1.2. 產業鏈市場由上而下逐步打開 . 26 4.2. 衛星制造：細分領域優勢企業享受紅利 . 27 4.2.1. 相控陣產品占據衛星制造價值鏈高位 . 28 4.2.2. 星敏感器是衛星核心部件，國內廠商具備優勢 . 30 4.2.1. 時頻產品是衛星的心臟，國產替代進行時 . 31 4.3. 地面站建設有序進行

11、，終端普及率加速提升 . 34 4.4. 運營服務市場潛力最大，格局較為確定 . 35 5. 重點公司 . 36 5.1. 推薦公司 . 37 和而泰：毫米波相控陣芯片龍頭企業 . 37 oPpQpRvNoOoRmMqPrPsMtQ9PcM7NpNqQtRnNfQmMqOeRnPxPbRoOxOwMtPpPNZqQnR 行業專題研究行業專題研究 3 of 44 海格通信：全產業鏈布局構筑競爭優勢 . 37 5.2. 受益公司 . 38 中國衛星：國內小衛星研制主導力量 . 38 亞光科技：微波射頻芯片優質企業 . 38 康拓紅外：背靠航天五院，提供衛星“大腦” . 39 天銀機電：國內恒星敏感

12、器第一企業 . 40 天奧電子：時頻行業唯一上市龍頭，募投項目大幅提升產能 . 40 華力創通：布局芯片研發，支撐終端研產 . 41 海能達：深耕專網通信領域，5G 通信賦能智慧專網 . 42 中國衛通：衛星通信運營產業龍頭 . 42 5.3. 重點公司投資建議 . 43 6. 風險提示 . 43 行業專題研究行業專題研究 4 of 44 1. 低軌小衛星構建天基互聯網低軌小衛星構建天基互聯網 1.1. 多種組網平臺探索多種組網平臺探索空天互聯網空天互聯網 地面通信網絡存在不足，空天互聯網應運而生。地面通信網絡存在不足，空天互聯網應運而生。信息通信按傳輸方式主 要分為無線通信和有線通信， 無線

13、通信從 1G 到 5G 演進， 有線通信也經 歷了 “銅退光進” 的過程， 這兩種方式都是基于地面的通信連接。 然而， 基于地面的通信網絡仍存在一定不足，例如受地理因素影響覆蓋范圍受 限以及成本過高，或者受自然災害影響穩定性相對較差等。因此，在經 濟、需求、技術等發展到一定階段后，空天互聯網應運而生?？仗旎ヂ?網是指把地面移動通信網絡、 互聯網網絡結合， 利用空天平臺 （例如高、 中、 低軌道的寬帶衛星） ， 向用戶終端提供寬帶互聯網接入服務的新型網 絡。相比于地面通信，空天互聯網覆蓋面積廣、設施受物理攻擊和自然 災害的影響小，可提供更高性能及更可靠的通信服務，有效解決偏遠地 區、海洋、航空等

14、用戶的互聯網服務問題。 歷史上基于空天架構的歷史上基于空天架構的組網組網嘗試嘗試較多，但由于各種因素大多發展較為曲較多，但由于各種因素大多發展較為曲 折。折。 典型的代表如銥星系統、 谷歌 Project Loon 氣球網絡計劃、 Facebook 無人機組網： 銥星系統銥星系統： 摩托羅拉公司于 1998 年建成的第一代通信星座系統， 計 劃發射 77 顆低衛星,每顆衛星都有三千多個信號通道,可以供手機直 接通信，是全球唯一的采用星間鏈路組網、全球無縫覆蓋的低軌星 座系統。于 2000 年正式破產，主要原因是受技術水平限制，收入無 法覆蓋高昂的成本和投入， 再疊加正值地面蜂窩/光纖網絡快速發

15、展 期，即不正確的時間做了超前的事情。 谷歌谷歌 Project Loon 氣球網絡計劃氣球網絡計劃：這是谷歌 X 實驗室于 2013 年推 出的研究計劃，Loon 氣球試圖建立一個高空超壓氣球環，氣球覆蓋 區域的用戶可使用特殊天線連接訪問互聯網。但由于無法解決氣球 覆蓋的穩定性問題，且氣球成本高昂，以及地緣政治問題，在幾個 國家測試后，仍難以實現規模商用。 Facebook Internet.org 無人機組網無人機組網：Facebook 2013 年推出了 Internet.org 項目，旨在推行全球連網計劃，通過 Aquila 無人機提供 網絡。2018 年 Facebook 官方宣布關

16、停 Aquila 項目，原因在于存在 空中障礙物、極端天氣的避險、網絡不穩定、飛機能源及維護等問 題無法解決。 圖圖 1：谷歌氣球通信組網瓶頸較多谷歌氣球通信組網瓶頸較多 圖圖 2：無人機組網方式遇阻而擱置無人機組網方式遇阻而擱置 資料來源：Google 資料來源：Facebook 行業專題研究行業專題研究 5 of 44 表表 1：衛星為載體的空天互聯網更具優勢衛星為載體的空天互聯網更具優勢 類別類別 公司公司 優勢優勢 劣勢劣勢 進展進展 熱氣球熱氣球 Google、眾多運營商等 1、 局部組網簡單 2、 局部布網成本較低； 3、 攜帶通信方式及平臺多樣化 1、覆蓋范圍有限 2、氣球控制穩

17、定性較差 3、維護費用較高 4 涉及較多地緣政治管制 審批問題 在多國多低完 成測試，進展 較慢，適合小 范圍局域網 無人機無人機 Google、Facebook、眾多 運營商等 1、 局部組網簡單、快速 2、 局部布網成本適中 3、 局部組網范圍較廣 1、無人機能源、材料等 問題亟待解決 2、維護費用較高 3、涉及較多地緣政治管 制審批問題 幾乎停滯 衛星衛星 Spacex、Oneweb、 Google、Facebook、中國 衛通等眾多企業機構 1、網絡覆蓋范圍較廣，較為穩定 2、全球機構規劃較為有序，地緣政 治問題相對較小 3、產業集群較大，成熟度較高 發射、制造門檻較高，建 網成本較高

18、 資金涌入，成 為主流 資料來源：Google，Facebook，SpaceX，國泰君安證券研究 1.2. 以以低軌小衛星低軌小衛星為基礎的衛星互聯網為基礎的衛星互聯網成為未來建設的焦點成為未來建設的焦點 1.2.1. 衛星通信衛星通信體系發展日益完善體系發展日益完善，應用范圍不斷拓展應用范圍不斷拓展 衛星通信是現代通信技術與航天技術相結合，并由計算機實現其控制的 先進通信方式，涵蓋衛星移動通信、衛星固定通信、衛星中繼通信和衛 星直接廣播四大領域。它利用人造地球衛星作為中繼站轉發無線電波， 在兩個或多個地球站之間進行單向或雙向通信，典型的通信形式為音視 頻廣播、數據廣播、音視頻通話、數據傳輸、

19、互聯網連接等。衛星通信 具有覆蓋面積(區域)大，通信傳輸距離遠，通信頻帶寬、容量大，通信線 路穩定、通信成本與通信距離無關等諸多優點。衛星通信發展到今天，衛星通信發展到今天， 大致經歷了五個階段：大致經歷了五個階段： 第一階段：第一階段：1946 年-1964 年，最早對利用衛星建立全球通信提出了 科學設想，美國、蘇聯先后研制出低軌無源、有源及準同步實驗衛 星，實現了設計、發射及與航天飛行器進行通信的功能，但未提供 商業性服務。 第二階段：第二階段：1965 年-1972 年，由國際衛星通信組織(INTELSAT)的同 步衛星提供全球商業服務，主要用于傳輸干線電話、傳真和電視信 號。 第三階段

20、：第三階段：1973 年-1982 年，衛星通信系統主要是提供電話、電視 和一些基本數據業務的傳輸服務，并提供了移動衛星服務業務。 第四階段：第四階段：1983 年-1990 年，由于衛星通信技術的發展和一些國家 電信業務的開放，一方面衛星通信被逐步應用于專用商業網中的數 據網、數話兼容網，提供視頻和音頻壓縮的傳輸服務。另一方面， 技術的進步促進了衛星直播業務的發展。 第五階段：第五階段：1990 年至今，衛星通信領域進入一個全新的發展階段， LEO、 MEO 和混合式軌道衛星通信系統開始廣泛應用于全球電信網， 以滿足寬帶和移動用戶的各種需求。 隨著技術的演進，衛星通信實現了從“能用”到“好用

21、”的跨越，應用 范圍不斷擴展，涵蓋航海、航天、軍事等眾多領域。按照不同的分類標 行業專題研究行業專題研究 6 of 44 的軌道： 按照衛星重量大小按照衛星重量大?。盒l星通信可以分為大衛星（1000kg 以上） 、中 衛星（500-1000kg）和小衛星（500kg 以下） 。隨著小衛星技術和應 用的不斷發展， 國際電信聯盟 （ITU-R） 對小衛星的劃分制定了更詳 細的標準。 表表 2：微小衛星分類已經較為成熟（微小衛星分類已經較為成熟（ITU-R 微小衛星分類標準微小衛星分類標準） 類別類別 重量（重量（kg） 最大功率最大功率 （w） 典型成本（百萬美典型成本（百萬美 元）元） 典型開發

22、周期典型開發周期 典型壽命典型壽命 小衛星小衛星 100-500 1000 30-200 3-10 年 5-10 年 微衛星微衛星 10-100 150 10-150 2-5 年 2-6 年 納衛星納衛星 1-10 20 0.1-10 1-3 年 1-3 年 皮衛星皮衛星 0.1-1 5 0.05-2 1-3 年 1-3 年 數據來源：ITU-R，國泰君安證券研究 按照運行軌道的不同按照運行軌道的不同：衛星通信系統可分為低軌道衛星通信系統 （LEO） 、 中軌道衛星通信系統(MEO)、 高軌道衛星通信系統(GEO)。 表表 3：不同軌位衛星適用場景有差異不同軌位衛星適用場景有差異 類別類別 運

23、行軌道運行軌道 特征特征 典型系統典型系統 低軌道（低軌道（LEO）衛星通信）衛星通信 距地面 500-2000km 的軌道 傳輸時延、覆蓋范圍、鏈路損 耗、功耗較小 Motorola 銥星系統 中軌道（中軌道（MEO）衛星通信）衛星通信 距地面 2000-20000km 的軌道 傳輸時延、覆蓋范圍、鏈路損 耗、功耗大于 LEO 但小于 GEO Inmarsat 國際海事 衛星系統 高軌道（高軌道（GEO）同步衛星通）同步衛星通 信信 距地面 35800km 的地球同步靜止軌 道 存在較長傳播時延和較大的鏈 路損耗 VSAT 系統 數據來源：ITU-R，國泰君安證券研究 1.2.2. 低軌小衛

24、星低軌小衛星是衛星互聯網必然選擇是衛星互聯網必然選擇 衛星產業的發展呈現出小型化趨勢衛星產業的發展呈現出小型化趨勢。由于輕型復合材料技以及微型技術 集成化技術在航天領域的應用，加速了小衛星的研發和制造進程，計算 機領域的迅速發展，幫助實現了星上控制與處理計算機小型化。小衛星 具備一些不同于傳統大衛星的特有性質： 輕小型化：輕小型化：小衛星重量一般在 500kg 以下，體積輕便，運載火箭可 同時搭載多顆小衛星，極大提高了衛星發射效率。 成本降低：成本降低：傳統大衛星的研制周期一般在 5 年左右，小衛星的研制 周期一般為 2 年左右，研制成本大大降低。借助一箭多星技術大幅 度降低了每顆小衛星的平均

25、發射成本。 靈活發射：靈活發射：小衛星可以作為大衛星的附屬物一起發射，也可以批量 搭載同一個火箭一齊發射。運載和發射工具包括火箭、導彈、空間 飛行器等，發射地點可以為地面、大氣層或太空平臺。 冗余組網：冗余組網：小衛星網絡的快速部署能力和抗毀性能增強。通過利用 大量小衛星組成冗余備份，當某顆衛星失效或摧毀時，能夠快速補 充衛星。通過多顆微小衛星組成衛星星座或編隊進行網絡部署，解 決小衛星功能單一的問題，呈現出空間拓展優勢。 行業專題研究行業專題研究 7 of 44 表表 4：小衛星相較于大衛星的優缺點：小衛星相較于大衛星的優缺點明顯明顯 優點優點 缺點缺點 研發制造成本低 壽命短 研制周期短

26、輸出功率低 可以批量生產并存儲 承載荷能力小 發射安排靈活 無法進行軌道保持 發射費用低、失敗損失小 易產生空間碎片 資料來源：中國衛星通信產業發展白皮書，國泰君安證券研究 低軌衛星低軌衛星更更適合適合衛星互聯網部署衛星互聯網部署。依據衛星運行軌道的不同，可分為高 軌衛星通信系統和低軌衛星通信系統。兩種系統各有優越性，高軌衛星 通信系統頻率協調相對容易，運行壽命長，系統建設及維護成本低，但 高軌道的在軌衛星數量較多，軌道擁擠，不適宜構建大規模衛星組網。 低軌衛星互聯網星座在覆蓋范圍、填補數字鴻溝、網絡時延、系統容量 等方面具有明顯優勢，用戶終端設備更易實現小型化、手持化，符合未 來通信領域發展

27、趨勢。此外，中低運行高度的軌道資源更加豐富，數據 傳輸時延低，在搭建衛星通信系統后可更好的與地面通信互補融合發展， 協同打造天地一體網絡。最近幾年，低軌衛星發射規模占比明顯大幅提 升，2018 年新增衛星中 LEO 占比超過六成。 圖圖 3：2009-2018 年全球通信衛星入軌年全球通信衛星入軌 LEO 占比大幅提升占比大幅提升 數據來源：USC Satellite Database、國泰君安證券研究 2. 需求、架構、需求、架構、附加值附加值、戰略體現、戰略體現衛星互聯網衛星互聯網價值價值 過去 20 年， 是全球地面移動和固定通信網絡爆發式發展的黃金時期， 以 衛星平臺為代表的空天互聯網

28、呈現星星之火之勢，衛星互聯網的重要意 義不僅在于提供了另外一種互聯網接入方式，還包括未來網絡架構搭建 和空天資源的合理利用，以及對商業航天產業的拉動。 2.1. 服務需求：服務需求：提供多樣化提供多樣化網絡接入網絡接入服務服務 衛星互聯網在某些場景下具有一定成本優勢，并可為地面網絡不便提供 服務的場景提供更好的互聯網接入，未來接入需求潛力無限。我們認為 未來衛星互聯網應用場景主要分為三類：面向用戶的普遍互聯網接入、 特殊場景的接入、以及面向 2B/2G 的物聯網服務。 行業專題研究行業專題研究 8 of 44 圖圖 4：衛星互聯網應用場景：衛星互聯網應用場景豐富而潛力較大豐富而潛力較大 資料來

29、源：國泰君安證券研究 2.1.1. 挖掘互聯網挖掘互聯網未未接入人群接入人群/區域潛力區域潛力 全球全球共享架構共享架構下的下的衛星互聯網衛星互聯網有望掘金數千億市場有望掘金數千億市場。根據 We Are Social 發布的2019 年全球數字報告顯示，全球互聯網用戶普及率為 57%， 仍有超過 30 億人口無法使用互聯網，尤其是在非、亞、南美洲等很多國 家的互聯網用戶滲透率極低。造成網絡失衡的主要原因在于成本與盈利 的不平衡，欠發達地區人群消費水平較低，不足以支撐成本居高的地面 互聯網基礎設施建設，而衛星互聯網能以全球共享方式、較低成本提供 基礎的互聯網接入。同時，有些區域屬于山區、海島地

30、帶，不便進行網 絡基礎設施部署也影響網絡普及率，例如我國山區地帶較多區域移動電 話普及率也會偏低。利用衛星互聯網提供無差別的服務市場價值龐大： 一是龐大的用戶基數可以帶來可觀的運營收入，以中國市場為參考， 2019 年中國移動用戶 ARPU 高于 6 美元，若考慮未接入互聯網人群的 消費能力以及滲透率，10 億用戶每年可以帶來 500 億美元收入；二是掌 握了互聯網接入入口，這些區域及人群衍生的資源、附加值更為龐大。 圖圖 5：全球各地區互聯網用戶數量全球各地區互聯網用戶數量滲透率滲透率差異較大差異較大 圖圖 6：2019 年年國內國內各各省省移動電話移動電話普及普及率率出現分化出現分化（部部

31、/百人百人） 資料來源：工業和信息化部、國泰君安證券研究 行業專題研究行業專題研究 9 of 44 2.1.2. 眾多特殊場景剛性互聯網接入需求旺盛眾多特殊場景剛性互聯網接入需求旺盛 衛星互聯網可以解決傳統地面通信骨干網在低空、海洋、沙漠及山區偏 遠地區等苛刻環境下鋪設難度大、網絡難以覆蓋等，而這些區域互聯網 接入需求屬于剛性，用戶價值量普遍較高。 偏遠地區：偏遠地區：政府推動剛需市場補盲政府推動剛需市場補盲 在一些地域廣闊的國家，也存在一些人群較為分散的偏遠地區，互聯網 接入需求較高，人群消費能力尚可，但運營商考慮到成本問題建網需求 不強。以美國為例，美國聯邦通信委員會（FCC）已經通過提案

32、將通過 拍賣程序向缺少寬帶服務的地區提供最多 160 億美元資金，其中包括近 600 萬沒有寬帶服務的農村家庭和企業，近地軌道衛星系統也將參與農 村寬帶競標。 商務飛機商務飛機：全地域：全地域 24 小時網絡服務，小時網絡服務，全球市場有望達百億美元全球市場有望達百億美元 商務飛行中，乘客網絡不中斷一直是一個難題，目前有兩種方式：地對 空的基站覆蓋直接傳送(ATG)和衛星鏈路傳送。ATG 采用地面移動系統 直接覆蓋航線，即地面在規定的民航線上建設專用區域，建設對空覆蓋 基站，實現空中移動通信傳輸業務，這種方式帶寬較大，但只適合國內 特定航線，難以實現跨國航線的直接通信。同時 ATG 方式建網成

33、本較 高，每條航線大約部署 20-100 個基站，國內航線上千條，假設需要幾萬 個基站，運營商需要投入 50-100 億，性價比很低。衛星鏈路傳送是由機 載通信系統對衛星建立通信鏈路，再由衛星連接到地面通信系統，適合 任意航線，但目前容量小且資費較貴，是未來主要發展趨勢。目前，全 球每年飛機旅客運輸量約 40 億人次，若購買服務人群占比為 20%，人 均 2 美元，每年商務飛機互聯網接入市場達 16 億美元，若互聯網接入 服務成為航空公司提升競爭力的標配產品，全球市場有望達到百億美元。 圖圖 7：地對空的基站覆蓋直接傳送地對空的基站覆蓋直接傳送(ATG)適合國內航班適合國內航班 圖圖 8：衛星

34、鏈路傳送（衛星鏈路傳送（Ku/Ka）可全球無縫覆蓋可全球無縫覆蓋 資料來源：Aircell 資料來源：Aircell 表表 5：主要航空公司互聯網接入資費：主要航空公司互聯網接入資費尚尚比較高比較高 公司公司 資費情況資費情況 國泰航空國泰航空 1、按小時計，10 美元/小時；2、按全程計，一次性收 20 美元。 全日空全日空 5MB 流量 6 美元、10MB 流量12 美元、20MB 流量24 美元。 瑞士航空瑞士航空 20MB 流量9 瑞士法郎、的 50MB19 瑞士法郎、120MB39 瑞士法郎，頭等艙乘客免費提供 50 MB 流 量。 漢莎航空漢莎航空 9 歐元/小時、14 歐元/4

35、小時、全程 17 歐元，可用里程兌換。 國內航空國內航空 基本免費 資料來源：航空公司官網，國泰君安證券研究 行業專題研究行業專題研究 10 of 44 海洋、沙漠、森林等海洋、沙漠、森林等：網絡需求較為剛性網絡需求較為剛性 目前地球上超過 70%的地理空間仍未實現通信網絡的覆蓋，其中主要是 海洋、沙漠等地域。在這類偏遠地區用戶數量少、鋪設網絡難度大且運 營成本高，部署地面通信網絡存在現實障礙。衛星互聯網不受地理情況 的限制，能夠實現全球范圍的無縫隙覆蓋，為航行船只和在沙漠、森林 中通行的車輛提供通信服務。以海洋領域為例，目前全球運營中的國際 航行船舶約八萬艘， 每條船年平均通信費用超萬美元，

36、 全球市場約 10 億 美元。 2.1.3. 賦能垂直領域賦能垂直領域，物聯網市場大放異彩，物聯網市場大放異彩 物聯網物聯網發展最主要發展最主要。全球物聯網產業發展方興未艾，2020 年全球物聯網 終端安裝數量將超過 200 億個。要實現萬物互聯就要實現全地域、低成 本的信息互聯互通，衛星物聯網能有效解決地面網絡覆蓋盲區，成為地 面通信的有力補充，廣泛應用于電力、石油、農業，林業、運輸業等領 域，大大延伸了物聯網的邊界，促進物聯網產業迅速發展。 智能駕駛智能駕駛：配合蜂窩網絡，：配合蜂窩網絡，為為智能智能交通網絡賦能交通網絡賦能 衛星網絡的時延精度落地在厘米級，可以為車輛的智能聯網、云端協同

37、等提供穩定通信保障，解決現有地面網絡設施建造不完善的問題。用戶 在駕駛車輛時可以通過蜂窩基站或低軌衛星直接連接到車聯網云端平 臺， 實現對路況、 位置等信息的穩定獲取， 甚至達成全里程的無人駕駛。 車聯網規模持續增加，預計全球車聯網市場規模將在 2022 年達到 1629 億美元，聯網車輛增至 600 萬臺，衛星網絡將依托車聯網行業的快速發 展獲取廣闊的增量市場。 圖圖 9：借助衛星能更好實現：借助衛星能更好實現自動駕駛綜合解決方案自動駕駛綜合解決方案 資料來源：博世，國泰君安證券研究 監測類物聯網監測類物聯網：領域繁多，大放異彩：領域繁多，大放異彩 衛星網絡監測環境數據，為應急救援提供必要保

38、障。監測環境、水文是 衛星的傳統應用場景，伴隨衛星網絡的部署，單一衛星的區域監測被連 接組建為監測類物聯網，實現天空地一體化的綜合監測平臺。在環境監 測方面，通過搭建地面點式大氣監測網，對二氧化硫、二氧化氮、PM2.5 等指標進行重點監測，借助衛星互聯網同步大尺寸宏觀數據，完成對污 染的全方位立體實時監測。 預計至 2021 年， 全球環境監測市場規模將達 到 195.6 億美元，衛星互聯網在監測市場中的應用占比約為 20%，收入 40 億美元。 行業專題研究行業專題研究 11 of 44 表表 6：衛星物聯網：衛星物聯網適合不同場景下業務需求適合不同場景下業務需求 種類種類 主要設備主要設備

39、 小數據型小數據型 主要是單個點位的傳感器類、定位類設備，單次傳輸數據量小、傳輸實時性要求不高。一般尺寸較小、自帶電池、 可以移動，使用衛星窄帶數據。例如野生動物定位器、環境傳感器等。 大數據型大數據型 主要針對音視頻監控類，單次傳輸數據量大、需要實時傳輸數據等場景。一般需要使用衛星寬帶數據、設備尺寸較 大、需要外部或大尺寸太陽能供電。例如森林防火紅外監控、海上或高原視頻監控等。 小數據型小數據型 主要針對區域集中但沒有地面信號的場景。一個固定的衛星數據節點，外圍使用 LoRa 網絡以鋪設大量數據采集 點。例如高原牦牛群定位防丟、科考站多點數據采集等、山體滑坡傳感器網絡等，只需一套衛星設備就能

40、覆蓋幾十 平方公里的區域。 資料來源：天通一號，國泰君安證券研究 2.2. 網絡趨勢：網絡趨勢：與地面網絡與地面網絡融合融合互補互補構成構成未來網絡架構未來網絡架構 2.2.1. 衛星互聯網與衛星互聯網與 5G&光網絡光網絡相互融合補充相互融合補充 首先， 過去 20 年全球地面蜂窩通信和光纖固網發展已經較為成熟， 相對 合適覆蓋的區域已經基本覆蓋，目前主要方向是代際的不斷演進更替， 而在尚未覆蓋通信網絡的地區，多少存在性價比低或者施工困難的情況， 而衛星互聯網可彌補地面網絡的在這些區域覆蓋的不足；其次，衛星互 聯網提供的網絡性能和 5G&光網絡有較大差異， 例如衛星互聯網系統時 延相對 5G

41、 系統較高，單平臺速率容量也有較大差異，再例如衛星互聯 網相對于光網絡只提供主干網絡而不作為路由器跟用戶直接連接，構建 成本相對較低， 但不如光纖網絡穩定性高， 以及單位面積內的總流量高， 這意味著不同通信系統與不同通信系統有最合適的匹配；第三，衛星互 聯網主要計劃提供全球骨干網，在物聯網、車聯網和專網等大體量網絡 用戶覆蓋也具有很大優勢，可以和地面通信系統相互配合，實現更好、 更精確服務。綜合來看，目前情況下信息互通仍以地面蜂窩通信為主， 衛星互聯網為輔的方式，兩者在一些場景下各有優勢相互補充，在一些 場景下又相互配合，不存在相互替代的情況。 表表 7：衛星互聯網與：衛星互聯網與 5G 將會將會優勢互補優勢互補 衛星互聯網衛星互聯網 5G 帶寬帶寬 20Gbps 20-100Gbps 下行鏈路； 10Gbps 上行鏈路 最小延遲最小延遲 5-35ms 1ms 覆蓋覆蓋 可實現全球統一覆蓋 區域性建設覆蓋 終端尺寸終端尺寸 披薩盒大小 手機尺寸 應用場景應用場景 實時通訊、衛星直/轉播、骨 干網絡、物聯網、車聯網 實時通訊、網絡游戲、工業 互聯網、遠程醫療 數據來源：ITU、SpaceX、國泰君安證券研究 2.2.2. 衛星互聯網是衛星互聯網是 6G 網絡的重要架構網絡的重要架構 目前