2020年中國低軌衛星通信互聯網行業產業鏈發展現狀市場研究報告（45頁）.docx

1、2020 年深度行業分析研究報告目錄1.低軌寬帶衛星建設開啟，協同 5G 推進萬物互聯61.1衛星互聯網填補蜂窩陸基通信局限，市場前景廣闊61.2衛星通信經多年技術累積，已可擔當補齊萬物互聯版圖重任112.巨頭角逐低軌衛星市場，藍海產業爆發在即152.1衛星通信成為國家和資本競逐熱點152.2全球低軌衛星通信系統建設全面考驗參與者綜合競爭力：從 OneWeb 和 Starlink中求索193.國內多項目同步精進，產業盛宴逐步開啟283.1衛星通信作為戰略新興產業，獲政策加碼不斷283.2我國國內衛星通信發展進程良好，商業發射迎來巨大機遇293.3國家隊和私企齊發力，多項目同步精進334.投資建

2、議及相關受益標的404.1海格通信衛星通信領先企業，終端、星上系統全面受益414.2中國衛通聚焦衛星通信運營，首發上市 A 股434.3海能達寬帶化、智能化專網市場空間快速增長，專網領域龍頭領先布局444.4菲利華：石英復合材料提供商，受益天基互聯網+5G 基礎建設444.5和而泰：智能控制器產業布局完善，射頻芯片搭建技術壁壘46圖表目錄圖 1：圖 2：圖 3：圖 4：圖 5：G圖 6：2圖 7：2圖 8：圖 9：S圖 10：圖 11：圖 12：圖 13：圖 14：圖 15：圖 16：圖 17：圖 18：圖 19：圖 20：圖 21：圖 22：圖 23：圖 24：圖 25：圖 26：圖 27：

3、圖 28：圖 29：圖 30：圖 31：圖 32：圖 33：圖 34：圖 35：圖 36：圖 37：圖 38：圖 39：圖 40：圖 41：圖 42：全球仍有很大部分地區未有被 IP 網絡很好的覆蓋6中國物聯網連接數（十億）7物聯網中國市場預測（億元）7目前全球移動基站鋪設情況7EO、LEO 衛星對地面覆蓋情況7015-2019 年民航旅客運輸量（億人次）10019 年我國運輸飛機數量10各衛星軌道一覽11treet of coverage satellite 模型11SpaceX 回收火箭降低發射成本12微納衛星的發射數量及占比近年提升較塊122029 年全球近地軌道衛星布局以及占比1420

4、08-2018 衛星產業收入規模情況（億美元）15在軌衛星用途情況（截至 2020.4）16在軌衛星國家所屬情況（截至 2020.4）162012-2019 年微納衛星發射總量172012-2019 年政府發射微納衛星數目17全球商業發射逐步成為主流172019 年獲得投資的企業中除美國外中國占比最大182015-2019 年火箭發射占中國航天項目最多投資18OneWeb 的衛星布局計劃23SpaceX 的全球 LEO 衛星星座系統23Starlink 一箭 60 星發射23SLS 單次發射成本是獵鷹 9 號的 156 倍24部分關于獵鷹 9 號的升級252018 年發射報價對比26我國相關政

5、策鼓勵28衛星通信產業鏈29我國衛星互聯網重大部署332013-2018 全球主要國家商用火箭發射次數33虹云工程三步計劃34鴻雁星座建設計劃352019 商業航天科創板潛力企業 TOP1036天啟星座將由 38 顆低軌道、低傾角小衛星組成37天啟星座合作伙伴38銀河航天首發星38海格通信營業收入情況42海格通信 2019 年主營業務收入分布42中國衛通 2019 年營業收入情況43中國衛通 2018 年主營業務收入分布43海能達營業收入情況44海能達 2019 年主營業務收入分布44圖 43：圖 44：圖 45：圖 46：菲利華營業收入情況45菲利華 2019 年主營業務收入分布45和而泰營

6、業收入情況46和而泰 2019 年主營業務收入分布46表 1：各衛星系統的通信能力與成本比較表8表 2：衛星通信與微波通信優勢各有千秋8表 3：5G 基站數量預測9表 4：衛星互聯網與 5G 成本在美國的比較9表 5：低軌衛星可與 GEO 衛星、5G 等融合補充13表 6：IEEE 衛星頻率分類13表 7：世界各國紛紛出臺政策規劃支持衛星產業發展16表 8：代表公司獲得融資情況18表 9：部分低軌衛星組網計劃19表 10：OneWeb 歷次融資20表 11：OneWeb 外部合作商眾多20表 12：導致星座失敗的十大因素21表 13：StarLink 計劃分為三個階段24表 14：SpaceX

7、 發射火箭官方數據24表 15：“新基建”內容被不斷豐富，衛星互聯網被納入范圍29表 16：2018-2020 年可用于商業衛星搭載的發射機會30表 17：上游部分參與企業30表 18：衛星移動終端通信市場預測31表 19：2019 年衛星導航產業鏈情況32表 20：“天啟星座”發射進度 37表 21：報告中涉及產業鏈相關公司簡介及 Wind 一致預期估值情況401. 低軌寬帶衛星建設開啟，協同 5G 推進萬物互聯1.1 衛星互聯網填補蜂窩陸基通信局限，市場前景廣闊隨著人類活動邊界的擴張以及存量聯網人群的飽和，陸基通信在覆蓋范圍和經濟性方面 存在局限：雖然互聯網已經誕生近半個世紀，現代通信技術

8、已開啟新一輪 5G 建設，但是 無論是網絡覆蓋面積還是覆蓋人數上來說，依舊存在較大增長空間。目前而言，全球仍 有很大部分地區未有被 IP 網絡很好的覆蓋，根據2019 年互聯網趨勢報告全球仍有近 半數的人口不具備聯網能力。GSMA 估算在中國 2019 年還有超過 5 億人口未能實現移動互聯。網絡覆蓋有限的主要原因是因為陸基的解決方案連接到所有人不具備經濟性或者 可行性。這些無線物聯網技術依舊需要依靠基站等基礎設施完成區域的覆蓋，而連續不 間斷的覆蓋需要大量投入基礎設施建設。在某些場景例如遠洋貨輪、飛機聯網、沙漠、 森林等地段，投入相關基建一方面物理環境不允許，另一方面，較為昂貴的基礎設施建

9、設將使得相關應用不具備可觀的經濟效益。圖 1：全球仍有很大部分地區未有被 IP 網絡很好的覆蓋資料來源：2019 年互聯網趨勢報告，因此，衛星通信覆蓋范圍廣、建設周期短等優勢開始顯現。衛星寬帶通信作為萬物互聯 版圖的有力補充，其不受地理環境、氣候環境影響并具備全天候服務能力等特點重獲產 業青睞。5G 開啟萬物互聯生態建設，物聯網規模持續擴大：從技術層面講，隨著通信技術的快速 迭代發展，特別是 5G 建設的開啟以及包括 LoRa、NB-IoT 等物聯網通信標準的推出，萬物互聯已具備產業技術基礎。目前，NB-IoT 蜂窩網絡以及以 LoRa 為代表的低功耗無 線局域網技術已經成為物聯網通信的主流技

10、術，使得無線物聯網的快速部署成為可能。 從產業規模來看，中國物聯網連接數持續攀升，市場規模進一步擴大。根據 GSMA中 國移動經濟發展報告 2020，2019 年中國物聯網連接數達到 36.3 億，到 2025 年有望翻番 達到 80 億，其中大部分增長是企業市場貢獻。另外，中國目前已經成為全球最大的 M2M 市場。截至 2018 年底，中國的授權頻段蜂窩物聯網連接數為 6.72 億，亞太地區物聯網連 接數 90%以上，占全球物聯網連接數 60%以上，為各類工業和智慧城市應用提供了大力 支持。GSMA 預測，到 2025 年，受各種行業垂直應用的推動作用，中國的授權頻譜蜂窩 物聯網連接數將增加

11、到 19 億左右。圖 2：中國物聯網連接數（十億）圖 3：物聯網中國市場預測（億元）3.12.92.62.42.24.924.21.83.63.12.62.21.8987654321020192020E2021E2022E2023E2024E2025E企業市場消費者市場25000200001500010000500002130017732133007500489620132015201820192020E 資料來源：GSMA Association,資料來源：GSMA Association,國際清算銀行(BIS)研究公司全球衛星機器對機器(M2M)和物聯網(IoT)網絡市場、2018 - 2

12、023 年分析與預測報告顯示，衛星 M2M 和 IoT 網絡市場預計到 2023 年將達到 32.1 億 美元，預測期間年復合增長率為 32.58%。衛星互聯網主要是以高通量衛星的形式出現，GEO、MEO 和 LEO 三種衛星各有所長。 衛星通信利用衛星作為中繼站，通過反射或轉發無線電信號，實現兩個或多個地球站之 間的通信。衛星通信由于覆蓋面大、部署快，不受地面情況影響，因此一直被視為特殊 地理位置和特殊場合的唯一通信手段。目前，衛星互聯網主要是以高通量衛星（HTS） 的形式出現，它們共有 GEO（高軌，軌道高度為 35786km）、MEO（中軌，2000km35786km） 和 LEO（低軌

13、 400km2000km）三種形式。軌道越高，單星的覆蓋能力越大，單星成本 越高，時延越大。隨著軌道高度的下降，單顆衛星的覆蓋能力下降，單星成本下降，需 更多顆衛星形成星座。其中 GEOHTS 系統傳輸時延較長，高緯度地區覆蓋能力較弱，但 系統結構簡單，可以廣域覆蓋，適合機載通信、海事通信、消費者寬帶接入、視頻廣播 和內容投遞之類應用；LEOHTS 復雜一些，但時延較短，可以實現全球無縫覆蓋，適用 于基站中繼、物聯網等低時延類應用；MEOHTS 則介于前面兩者之間。圖 4：目前全球移動基站鋪設情況圖 5：GEO、LEO 衛星對地面覆蓋情況 資料來源：GSMA，資料來源：ResearchGate

14、，低軌道高通量衛星兼具寬帶和低延時，并可通過多個衛星完成全球覆蓋，更符合現代互 聯需求。低軌道衛星系統一般是指由多個衛星構成的實時信息處理的大型衛星系統，相 較于地球同步軌道衛星，低軌道衛星相較高度低因此可使得傳輸延時短、路徑損耗小。 多個近地軌道衛星可組成覆蓋全球的衛星通信系統，可通過頻率復用有效提高頻譜利用率。伴隨著 5G 萬物互聯時代的到來，低軌道衛星星座因低時延正成為傳統通信的有效補 充，助力萬物的實時互聯。表 1：各衛星系統的通信能力與成本比較表衛星類型典型系統代表軌道高度/km容量能力覆蓋能力時延/ms成本高軌高通量同步衛星中星 163.6 萬單星 20 Gbit/s單星三分之一個

15、地球50080020 億人民幣中軌衛星星座O3b8 062總容量 10 Tbit/s，單用戶最大 500 Mbit/s下行 500 Mbit/s星座覆蓋全球15065 億美元低軌衛星星座One Web1 200總容量 5.4 Tbit/s，單用戶上行 400 Mbit/s，星座覆蓋全球，單星 過頂時間幾分鐘30300 億美元資料來源：中國聯通網絡技術研究院，衛星通信和蜂窩通信優勢互補，協同完善全球實時互聯生態。雖然，衛星通信與 5G 相 比弊端較為明顯：單用戶和單星峰值速率均小于地面 5G 網絡，容量成本遠大于 5G；受 限于不同的技術體制和較大的傳輸鏈路損耗，衛星系統無法與蜂窩終端直接通信，

16、而衛 星終端的成本與能耗也相對較高；帶寬有限、所需鏈路冗余較多等。但是衛星可在覆蓋 面以及廣域覆蓋成本等方面補足 5G 的不足：表 2：衛星通信與微波通信優勢各有千秋性能地面通信衛星通信人口密度（每站點可服務的人 數）較少非常少地勢較平坦地區可支持山坡山脈基站距離小于 50km可大于 100km微波頻譜費用較少較貴所需鏈路冗余較少較多資料來源：GSMA，衛星的覆蓋可以不受地形限制，使得更多特殊場景的聯網成為可能：隨著 5G 建 設的全球鋪開，重點領域以及人口密度較高的地域的寬帶通信基本上已經完成， 但是互聯網連接在全球近半地區依舊存在盲區。隨著隨時隨地聯網需求的增長， 衛星通信已經使飛機、荒漠

17、、遠洋、山脈等不具備光纜鋪設條件的特殊場景實現 了帶寬通信，使得更多特殊場景的聯網成為可能。陸基網絡鋪設費用在偏遠地區不具經濟性，衛星可覆蓋人口非密集區減少成本： 陸基通信解決方案需要鋪設大量基站。根據投中網預測，到 5G 成熟期，將有 600 萬基站建成，與工信部公布的目前 544 萬 4G 總基站數量相當。2019 年國內三大 運營商在 5G 網絡建設中，中國移動規劃建設 5G 基站 3 萬至 5 萬個、投資約 170 億元，中國電信規劃建設 5G 基站 2 萬個、投資約 90 億元，中國聯通規劃建設 5G 基站 2 萬個，投資約 60 億至 80 億元?；旧?，目前 1 個基站投資成本約

18、為40 萬元至 50 萬元。按照最低值 40 萬元計算，我國 5G 基站建設成本 2.4 萬億元。 另外，因為 5G 高頻段信號覆蓋能力大幅縮減，需要微站補足網絡密度。根據 SCF 預測，20152025 年商用小基站每年將以 36的年復合成長率穩定發展，預計 2025 年小基站建置數量將超過 7000 萬站，成本壓力較大。由于因為大城市中 人口密度較高，建設費用可被合理分攤，聯網成本可以接受。但在偏遠地區，地 廣人稀，陸基網絡的解決方案不具有經濟性。表 3：5G 基站數量預測Pre-5G 期5G 導入期5G 替換期5G 成熟期對應時間段201920202021-202320245G 基站數量

19、預估15 萬站100 萬站400 萬站600 萬站資料來源：投中網，低軌衛星星座提供了一個相對經濟的聯網解決方案。以 StarLink 的布局為例，StarLink 計劃發射 4.2 萬顆低軌衛星為全球服務，按照衛星制造成本 50 萬美元1、發射成本 70 萬美元2，星基建設全部完成所需花費 500 億美元。地面基站方面，按照基站覆蓋面積 10km2、建設成本 9 萬美元計算，基站建設需花費 500 億美元 覆蓋全美3（美國國土 916 萬 km2）。衛星互聯網總建設成本大概約為 1000 億美 元。與 5G 建設相比成本大幅降低，雖然低軌衛星網絡無法承載密集的城市人口全部聯網，但其對于解決偏

20、遠地區的聯網問題提出了更為經濟可行的解決方案， 可作為 5G 的有力補充。表 4：衛星互聯網與 5G 成本在美國的比較衛星互聯網5G衛星制造成本210 億美元-衛星發射成本294 億美元-光纖主網-1500 億美元4基站成本500 億美元5400 億美元5年運營電費25.7 億美元231.1 億美元6總投資成本（不含年運營費用）1000 億美元6900 億美元資料來源：甲子光年，研究長距離衛星通信，延時低于地面光纖：對于短距離通信來說，5G 在延時方面有 很大優越性。然而光纜線路一般不是直線鋪設，若信號長距離傳輸，經過的線路 可能幾倍增長。反觀低軌衛星，以星鏈為例，其衛星大多分布在 350-5

21、00km 的高 度，意味著互聯網信號傳到地面的距離較短。信號在空間真空中傳播速度大概會 比入地光纜快 47%，極限延時可達到 20ms 左右。SpaceX 稱其 StarLink 可提供高 達 1Gbit/s 的速度，延遲在 25ms 到 35ms 之間。據模擬分析，“倫敦紐約”線 路采用 Starlink 衛星可比地面光纖快了 15 ms（51 ms vs 76 ms），“倫敦約翰內 斯堡（南非）”快了 100 ms（90 ms vs 190 ms）。此外，由于衛星的覆蓋范圍大， 在單設備覆蓋范圍內的時延差相同，因此非地面網絡也適用于對于差分時延敏感 的業務。如上討論，衛星互聯網在越來越多的

22、應用場景下與陸基互聯網技術相比擁有廣覆蓋、 低延時、低成本的特點。因此，作為網絡基礎建設的重要一環，將驅動巨大的潛在應 用市場：1馬斯克曾公開表示每顆衛星制造成本“遠遠”小于 50 萬美元。2 SpaceX 公開數據獵鷹 9 號第一次發射造價 6200 萬美元，隨著回收次數提升，價格進一步降低，第三次回收發射已低至 3500 萬美元，我們取 4000 萬美元作為估計。3美國國土 916 萬 km2。4據德勤 2017 年的一項研究，美國如建設覆蓋全國的 5G 網絡，僅在光纖布線上，就需要需要投資 1300 億美元1500 億美元。5按每 1km2 一個基站，建設單價 40 萬元來算，需 900

23、 萬基站、總價 36000 億元（合 5412 億美元）。6 5G 單站滿載功率接近 3.7KW，是 4G 基站的近 3 倍。以 0.55 元/度的國內平均電價算，單站一年電費約 1.8 萬元（合 2570 美元）。 補齊網絡孤島市場空間潛力巨大：目前飛機、郵輪等交通運輸互聯網連接在我國 并沒有完全普及。以飛機為例，根據我國民航局數據統計，2019 年我國航空公 司共有 3645 架客運飛機，完成旅客運輸量 6.60 億人次。而僅有 15 家航空公司410 架飛機為旅客提供客艙網絡服務，其中 9 家航空公司 202 架飛機實現地空互聯，為 805 萬次旅客提供了空中接入互聯網服務。如果全部飛機

24、皆提供互聯網服務，按比例將有約 1.5 億人次的潛在用戶。疫情期間國際民航幾乎完全停擺，業 績影響巨大。當市場重新開啟，各航空公司可能加劇競爭搶奪客流?？团搶拵Х?務等特色服務有望成為競爭亮點之一，低軌星座在這方面有著絕對優勢。另外，全球仍有近半數人口未能實現互聯網連接，加之前往島嶼，高山等人跡罕 至地區的旅游、科考、工作人員聯網和車聯網需求，衛星互聯網市場空間巨大。圖 6：2015-2019 年民航旅客運輸量（億人次）圖 7：2019 年我國運輸飛機數量資料來源：中國民航局，資料來源：中國民航局，滿足金融等時延要求較高的行業需求：在金融交易中，對網絡延遲的依賴非常高。 低延遲可以使得機構的程

25、序化交易對市場事件的反應比競爭者更快，因此提高交 易的盈利能力。以某證券交易所為例，其最新交易系統每秒進行 30 萬筆交易，交易系統按 0.1 微秒為最小單位進行業務排隊，即當兩個人同時提交了一筆交易 申請，同樣的價格，提前 0.1 微秒到達的交易將會先成交。市場研究機構 TABB 評估，在金融電子交易中，交易處理時間（包括電腦系統處理及網絡傳輸時間） 比競爭對手慢 5ms，將損失 1%的利潤，慢 10ms 損失可能擴大到 10%，而每 1ms 的時延將造成 400 萬美元損失。SpaceX 稱其 StarLink 可提供高達 1Gbit/s 的速度， 延遲在 25ms 到 35ms 之間，今

26、年可實現基本服務。巨大利益驅使將使得金融機 構對網絡費用較為不敏感，且如果衛星互聯網能將延時成功降低，行業客戶對其 需求近乎剛需，市場空間潛力較大且確定性較強。1.2 衛星通信經多年技術累積，已可擔當補齊萬物互聯版圖重任從實際層面，衛星通信經多年技術累積，已可擔當補齊萬物互聯版圖重任。在衛星移動 通信歷史中，“銥星計劃”是美國曾經的通信巨頭摩托羅拉公司于 1987 年提出的一個革命性的全球移動通信系統設計。該系統包括由 77 顆近地低軌通信衛星組成的星群，運行在大約 781 千米，傾角約 86.4的低軌道，軌道速度大概約 27000 千米/小時。銥星采用 street of coverage

27、構型，所有的衛星采用同一軌道高度和同一軌道傾角。目標是直接解決 當時基站覆蓋技術難題，讓人類通信進入衛星時代，在世界上任何一個“能看到天空的 角落”都能實施無線通信。由于金屬元素銥原子有 77 個電子，這項計劃得名“銥星計劃”。后來，摩托羅拉將衛星數量縮減為 66 顆。1998 年 5 月，布星任務全部完成，11 月 1 日， 正式開通全球通信業務。圖 8：各衛星軌道一覽圖 9：Street of coverage satellite 模型 資料來源：insideviewer，資料來源：slideshare，然而“銥星計劃”設計過于超前，同時鑒于技術路徑以及規模等原因在面對蜂窩移動通 信的競爭

28、下黯然退場?！般炐怯媱潯痹O計過于理想化，在面對后期全球快速發展的 GSM 等蜂窩通信系統的競爭中由于成本較高以及衛星通信技術難以小型化等問題，理想的衛 星移動通信市場沒有及時同步開發出來，導致“銥星計劃”滲透率不足引發巨額虧損。 截至 1999 年，銥星總共獲得了 1 萬用戶。投入運營 5 個月零 20 天的時候，銥星總虧損額已經超過了 5 億美元。1999 年 8 月 13 日，銥星申請破產。2000 年 3 月 17 日，銥星破 產并被一個投資團隊接手，后期定位在美軍、探險者等客戶群體應用?！般炐怯媱潯彬炞C了低軌道星座作為移動通信的可行性。因此，隨著多波束天線技術、 頻率復用技術和靈活有效

29、載荷技術等技術演進的速度不斷加快，寬帶衛星技術和衛星寬 帶應用迎來了新一輪高速發展階段。衛星的設計研制呈現出小型化的發展態勢、衛星發 射成本降低，高頻低軌道衛星星座的建設具備條件，近地軌道衛星的開發與應用再次被 提上議程。 衛星發射成本快速降低：衛星發射的高成本一度制約商業衛星的建設和應用，近 年來隨著火箭發射技術的重大突破，特別是“一箭多星”、火箭回收利用等關鍵 技術的突破極大地降低了發射成本。另一方面，越來越多的衛星項目開始使用商 業組件，為批量化、規?；圃焯峁┝丝赡苄?。這都促使衛星的研制成本大大降 低(百萬到千萬級別)，生產周期大大縮短（一年左右），并增加了有效荷載，提升了衛星發射的整

30、機經濟效益。例如美國 OneWeb 宣稱每月能夠生產約 40 顆小衛 星，SpaceX 一箭可發射 66 顆小型衛星。圖 10：SpaceX 回收火箭降低發射成本資料來源：小火箭， 衛星設計小型化發展態勢，微納衛星發射進展加速：微納衛星7擁有低軌、觀測 及通信能力強、星座布局、數量龐大、單行體積小、功能密度大、成本低廉等特 點，微納衛星星座可以完成各種預設任務甚至大衛星難以完成的任務，擁有突出 的應用優勢。根據 Euroconsult 統計數據，2014 年以來微納衛星發展迅猛，全球 近 3 年年均發射超過 100 顆微納衛星，占據全球每年發射航天器的半壁江山。據 Brycetech 統計，2

31、019 年 45%的衛星發射活動包括小型衛星，是 2012 年的兩倍。未來 10 年全球將有望發射超過 3600 顆微小衛星(包括皮、納、微、小)。圖 11：微納衛星的發射數量及占比近年提升較塊資料來源：Smallsats by the Numbers 2020，衛星互聯網與 5G 融合成為產業共識，多個國際標準化組織和研究機構都在開展相關研 究工作。在 2019 歐洲網絡與通信大會（EuCNC2019）上，SaT5G（衛星 5G 聯盟）進行7目前國際沒有對微納衛星的界定達成共識。一般而言，根據美國國家航空航天局（NASA）的劃分，將質量 1 -100kg 的衛星視為微納衛星。了一系列衛星 5

32、G 演示，包括：基于衛星組播技術的視頻緩存和實況內容分發；利用混合 回傳網絡和移動邊緣計算的 5G 本地內容緩存；衛星網絡 5G 視頻演示；面向農村市場和 大型集會事件擴展服務的混合 5G 基站中繼等項目。2019 年 5 月，Telesat、英國薩里大學 與比利時 Newtec 聯合進行了 LEO 衛星 5G 回傳測試，往返時延為 18-40 毫秒，主要應用 包括 8K 流媒體傳輸、網頁瀏覽和視頻通信。這些試驗成果表明，衛星互聯網與 5G 已經 實現全面的融合。衛星互聯網將為互聯網和移動互聯網展現廣闊的發展空間，在普遍服 務方面發揮獨特作用，讓人類所有成員享受上網和信息服務的基本權利。綜上，

33、無論是從理論或是實際應用上，衛星移動通信不再定位于與蜂窩移動通信相競爭， 而是更多的發揮自身長處，定位于陸基通信特別是蜂窩移動通信的補充和完善。其具備 建設周期短、覆蓋范圍廣以及全天候服務的特色，規模以及應用將隨著人類活動范圍的 持續擴寬而擴大。根據2019 年互聯網趨勢報告，全球仍有將近半數人口沒有接入互聯網，衛星通信其廣域覆蓋的特性將有望實現低成本的廣域聯網，帶來流量規模的再次飛 躍，將真正做到全球實時在線聯網。隨著 M2M/IoT 應用的推廣以及衛星通信成本在規模 化之后持續降低，相應市場將迎來快速增長。表 5：低軌衛星可與 GEO 衛星、5G 等融合補充衛通應用行業內容衛星寬帶服務預計

34、 2015-2025 年，全球寬帶衛星數量和總收入將增長 300%以上，目前普遍 GEO 衛星包月寬帶接入價格為40-100 美元，預計低軌衛星可將資費降低至 20 美元/月。蜂窩回傳歐洲咨詢公司預測，2015-2025 年蜂窩回傳整體市場收入將增長 160%，非 GEO 衛星系統低延時性能將具備 較大優勢。海事和航空服務雖然用戶量較少但是高價值用戶占比較高，可覆蓋 GEO 衛星系統不能覆蓋的高緯度地區。政府軍用通信低軌衛星低延時、大容量、高緯度地區常態化連續覆蓋等通信特點與軍事戰術作戰、福利保障等需求契合。新興通信服務IoT 、 M2M 通信得到衛星運營商廣泛關注，可作為 5G 補充。資料來

35、源：衛星互聯網建設方興未艾，衛星軌道、頻段成為衛星星座建設關鍵資源：軌道和頻率由 于唯一性，構成了衛星星座建設的兩大核心資源要素。衛星在運行過程中必須使用外層 空間的某個軌道位置，不管是對地靜止軌道位置還是其他軌道位置，資源都是有限的。 據預測，地球近地軌道可容納約 6 萬顆衛星，到 2029 年地球近地軌道將部署總計約5.7 萬顆低軌衛星，軌位可用空間將所剩無幾。另外，就國際電聯（ITU）登記情況看， 地球靜止軌道上 C 頻段通信衛星已近飽和，而低軌衛星主要采用的 Ku、Ka 頻段資源也 十分擁擠。搶占衛星頻率/軌道資源，爭奪太空優勢，已成為當今世界衛星發展領域的熱 點之一。表 6：IEEE

36、 衛星頻率分類簡稱頻段范圍主要用途UHF300MHz-1GHzL1-2GHz該頻段主要用于衛星定位、衛星通信以及地面移動通信。S2-4GHz該頻段主要用于氣象雷達、船用雷達、以及衛星通信。S2-4GHzC4-8GHz該頻段最早分配給雷達業務，而非衛星通信。商用通信衛星是從 C 頻段起步的。隨著地面通信業務的發展，原用于衛星通信的 C 頻段頻率資源有逐漸地被地面通信業務侵占的趨勢。X8-12GHz主要用于雷達、地面通信、衛星通信（7.9-8.4/7.25-7.75GHz）、以及空間通信。Ku12-18GHz主要用于衛星通信，NASA 的跟蹤和數據中繼衛星也用該頻段與航天飛機和國際空間站作空間通信

37、。Ku 頻段衛星通信的雙向小站通常使用 1.8-3m 天線，便攜式終端的天線可為 1m 上下，電視廣播的單收天線可小到 0.5m。與 C 頻段相比，Ku 頻段的天線增益較高，可使用較小口徑的地面天線；但因其波長較短，易受降 雨衰耗影響。Ka26.5-40GHz相關頻段最容易受降雨衰耗影響，且因頻率過高而不容易使用，在早期被劃分用于雷達業務和實驗 通信。衛星通信可使用 27.5-31/17.7-21.2GHz 頻段，簡稱為 30/20GHz 頻段。高吞吐量通信衛星（HTS）多 將 27.7-29.5/17.7-19.7GHz 頻段分配給關口站，將 29.5-30.0/19.7-20.2GHz 頻

38、段分配給用戶點波束。Ka26.5-40GHzHTS 衛星的用戶終端可使用 0.75m 天線，其收/發速率可達 50/5Mbps。V40-75GHz資料來源：全球正處于人造衛星密集發射前夕，美國低軌通信衛星布局先拔頭籌。SpaceX、OneWeb、Telesat 和 Amazon 四家美國衛星龍頭企業已提出明確部署計劃，到 2029 年，上述四家美 國企業各自的低軌衛星項目將合計完成 46100 顆衛星的發射工作。根據目前美國聯邦通 信委員會（FCC）收到的申請書，在今年 3 月份曾申請破產保護的 OneWeb 在這次的申請書中尋求 47844 顆衛星，SpaceX 計劃申請 30000 顆衛星

39、發射。Telesa（t 1671 顆衛星），Kepler（360 顆衛星）和 Viasat（288 顆衛星）等其他提供商也在申請一定數量的低地球 軌道衛星。通常來說，兩者的分配國際上都采取“先占先得”的分配原則，行業先行者 可以占據較強的先發優勢。因此，面對如火如荼的天基網絡建設，開發搶占衛星軌道和 頻率資源相比于后期的應用更加迫在眉睫。圖 12： 2029 年全球近地軌道衛星布局以及占比資料來源：顧問，2. 巨頭角逐低軌衛星市場，藍海產業爆發在即2.1 衛星通信成為國家和資本競逐熱點全球衛星產業發展穩中有升，發射服務和衛星制造作為產業基礎收入占比較小，后續發 展空間較大。根據 2019 年美

40、國衛星產業協會（SIA）發布的衛星產業年度報告，2018 年 全球衛星產業總收入達到 2774 億美元，同比增長 3%，其中發射服務收入 62 億美元，衛星制造收入 195 億美元，地面設備制造收入 1252 億美元，衛星服務收入 1265 億美元。整體來看，發射服務和衛星制造構成了衛星產業的基礎，但收入占比較??；衛星服務和 地面設備制造是衛星產業的收入主體，收入占比達到 90%以上。然而，如果從歷年趨勢 來看，2016 年以來地面設備制造和衛星服務產業收入已經基本穩定，兩者年復合增長率 僅有 2.17%，低于衛星行業總收入增長。2016 年以來全球商業航天快速發展、技術迭代 開啟新的競爭賽道

41、。資金逐漸回流到衛星制造和衛星發射等上游，二者 2018 年收入均達 近十年以來新高，復合增長率分別為 16.1%和 12.2%。隨著低軌衛星、高通量衛星的等 競賽升級、商業航天入局者增加，衛星上游產業鏈有望進一步受益，市場空間較大。圖 13：2008-2018 衛星產業收入規模情況（億美元）衛星服務業地面設備制造業衛星制造業發射服務業54166139551554662195541575915959152113411981252451084311948912101810601309546013575452949951611861229127412771287126584093010131077

42、113730002500200015001000500020082009201020112012201320142015201620172018資料來源：美國衛星產業協會（SIA），衛星數量穩中有升，近地軌道衛星貢獻大部分數量增長。根據美國憂思科學家聯盟（union of concerned scientists）最新更新的“在軌衛星統計數據庫”顯示，截至 2020 年 3 月 31日，全球在軌正常運行衛星數量為 2666 顆，較 2019 年 1 月份記錄數據 2062 顆，增加了604 顆。其中地面觀測衛星 886 顆，占 33.2%。通訊衛星 1211 顆，較 2019 年 1 月數量有

43、 較大幅度增長，占比從 37.6%提升至 45.4%。衛星軌道分類方面，近地軌道衛星在軌數量 增長明顯，其他軌道增長緩慢。近地球軌道衛星數量為 1917 顆，占 71.9%，較去年增長 579 顆，成為 2019 年增長最多的衛星；中地球軌道衛星數量為 137 顆，占 5.1%，2019年 1 月后至今僅增加 12 顆；地球同步軌道衛星數量為 554 顆，占 20.8%，數量與 2019年 1 月數據持平。衛星應用方面，通信、遙感、導航依舊是三大主流衛星應用。圖 14：在軌衛星用途情況（截至 2020.4）圖 15：在軌衛星國家所屬情況（截至 2020.4） 通訊衛星 地面觀測衛星 地球科學衛

44、星 導航/定位衛星 太空觀測衛星 太空科學衛星 技術試驗衛星 其他功能衛星美國1327 俄羅斯169 中國363 其他國家8071432510871497121188630.30%13.60%49.80%16.30% 資料來源：UCS，資料來源：UCS，世界各國紛紛出臺政策規劃支持衛星產業發展：衛星互聯網以日益凸顯的國家戰略地位、 潛在的市場經濟價值、稀缺的空間頻軌資源成為全球各國關注的焦點。世界各國紛紛發 力，將衛星互聯網視為重要發展戰略，相繼發布衛星通信網絡建設計劃。表 7：世界各國紛紛出臺政策規劃支持衛星產業發展各國支持衛星發展政策、規劃制定時間中國2016 中國的航天、信息通信行業發展

45、規劃（2016-2020 年）、超高清視頻產業發展行動計劃（2019-2022 年）2016 年、2016 年、2019年美國國家航天戰略2018 年歐洲“地平線 2020”科研計劃、歐洲航天戰略2013 年、2016 年俄羅斯地球遙感數據條例、2016-2025 年俄羅斯聯邦航天規劃2013 年、2016 年日本第四期中長期發展規劃（2018-2025 年）2018 年韓國第三次航天開發振興基本計劃2018 年資料來源：高端裝備發展研究中心，目前為止，美國在微納衛星發射各方面表現較為突出，中國后期發力尚有一定距離。從 發射總數量來看，自 2012-2019 年，全球共 1731 顆微納衛星發射升空，其中 45%歸屬于 美國。中國自 2014 年之后開始逐漸發力