2024年中國衛(wèi)星通信行業(yè)發(fā)展現狀及發(fā)展趨勢

• 李基錦 2023年12月15日 來源：互聯網 723 43
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衛(wèi)星是環(huán)繞地球或其他行星在空間軌道運行的無人航天器，是人類太空活動的主要形式，具有廣泛的功能和應用領域。除部分用于科學研究和技術試驗外，衛(wèi)星按照應用領域可分為通信衛(wèi)星、遙感衛(wèi)星、導航衛(wèi)星。

衛(wèi)星是環(huán)繞地球或其他行星在空間軌道運行的無人航天器，是人類太空活動的主要形式，具有廣泛的功能和應用領域。除部分用于科學研究和技術試驗外，衛(wèi)星按照應用領域可分為通信衛(wèi)星、遙感衛(wèi)星、導航衛(wèi)星。

衛(wèi)星通信是以衛(wèi)星為中繼的通信手段，由空間段、地面段、用戶段構成。衛(wèi)星通信是指地球上(包括地面和低層大氣中)的無線電通信站間利用衛(wèi)星作為中繼而進行的通信。衛(wèi)星系統包括空間段、地面段、用戶段，空間段由不同軌道、用途、頻段的衛(wèi)星構成;地面段指在地球表面的無線電通信站，包括地面站、機載站和船(艦)載站，負責衛(wèi)星信號接收處理以及衛(wèi)星姿態(tài)的控制等;用戶段包括不同類型的用戶設備。

信號傳輸的流程是用戶段發(fā)出基帶信號經過發(fā)射地面段處理變?yōu)樯漕l信號后發(fā)送到空間段，再由空間段對收到的射頻信號進行低噪聲、變頻、功率放大等處理后發(fā)送到接收地面段，再對其處理變成基帶信號后，發(fā)送到用戶段。

通信衛(wèi)星分類

通信衛(wèi)星按軌道劃分可分為低軌衛(wèi)星(LEO)、中軌衛(wèi)星(MEO)、高軌衛(wèi)星(GEO)。高軌衛(wèi)星以與地球自轉相同的速度繞地球運行，使得衛(wèi)星始終保持在相同的位置上，可以提供穩(wěn)定的覆蓋范圍，3顆衛(wèi)星即可實現全球覆蓋。雖然高軌衛(wèi)星技術成熟、壽命長等特點，但是存在時延高、損耗大，軌道資源極其稀缺的特點。而相比之下，低軌衛(wèi)星具有低延時、低成本、靈活組網等特點，正在成為衛(wèi)星通信建設的焦點。

衛(wèi)星通信按照帶寬可分為寬帶通信和窄帶通信。根據國際電信聯盟(ITU)的頻段劃分標準，衛(wèi)星通信常使用 L(1-2GHz)、S(2-4GHz)、C(4-8GHz)、X(8-12GHz)、Ku(12-18GHz)、K(18-27GHz)、Ka(27-40GHz)等波段的電磁波。窄帶通信以 L/S/C 頻段為主，主要分布在 GEO 軌道，由于其傳輸速率低、雨衰小的特點，主要用于電視、廣播和物聯網應用;寬帶通信以 Ku/Ka 頻段為主，傳輸速率可達上百 Mbs，因此可以滿足高速數據傳輸的互聯網多媒體應用需求。為了滿足日益增加的頻率軌道資源需求，目前行業(yè)已著手開發(fā) Q(36-46GHz)、V(46-56GHz)等更高的頻段資源。

衛(wèi)星通信行業(yè)發(fā)展現狀

衛(wèi)星通信市場規(guī)模不斷擴大。根據前瞻產業(yè)研究院數據顯示，2015-2021 年，我國衛(wèi)星通信產業(yè)總產值CAGR 為 8.7%，2021 年同比增速為 4.8%。若衛(wèi)星通信產業(yè)增速維持 4.8%，預計 2023 年產業(yè)總產值達 832 億元。

截止 到 2023 年 7 月 30 日 Starlink 星鏈共有衛(wèi)星 4784 顆，在軌 3885，392 顆 burned 降軌，2022 年全年發(fā)射衛(wèi)星 1722 顆;中國在軌通信衛(wèi)星則不足美國通信衛(wèi)星數量的 1/40，差距主要在于低軌衛(wèi)星星座發(fā)射，我國衛(wèi)星未來發(fā)展空間巨大。近年來國內衛(wèi)星發(fā)射數量增幅較快，通信衛(wèi)星發(fā)射數量呈穩(wěn)步增長趨勢，隨著互聯網星座的規(guī)劃落地，通信衛(wèi)星數量有望快速增加。2021 年，為實現我國全球寬帶衛(wèi)星通信網絡構建，國資委組建的中國衛(wèi)星網絡集團成立，根據集團官網披露，其向 ITU 申請計劃發(fā)射的衛(wèi)星總數量達到 12992 顆。

根據中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2024-2029年中國衛(wèi)星通信行業(yè)發(fā)展分析與投資咨詢報告》分析

衛(wèi)星通信行業(yè)發(fā)展趨勢

衛(wèi)星通信本身具備覆蓋廣的特點，近年來正向低軌化，高通量，小型化方向發(fā)展。

低軌衛(wèi)星星座優(yōu)勢明顯，成為衛(wèi)星通信發(fā)展新趨勢。相比于地面通信，衛(wèi)星星座通信可實現廣域無縫隙覆蓋，成本優(yōu)勢明顯;相比于中高軌衛(wèi)星，具備傳輸延時小、鏈路損耗低、發(fā)射靈活、應用場景豐富、制造成本低等優(yōu)點;根據 UCS 提供的數據，截至 2022 年 5 月 1 日，低軌衛(wèi)星數量達 4700 顆，占比86%。雖然低軌衛(wèi)星需要通過組網實現全球覆蓋，衛(wèi)星數量需求多，組網和控制切換等相對復雜，但仍是最具有發(fā)展前景的衛(wèi)星通信技術。

提速降費，高通量衛(wèi)星應用迎來普及黃金期

高通量衛(wèi)星具有技術升級、頻段拓展、軌道開發(fā)三大特征。高通量衛(wèi)星(HTS)，也稱高吞吐量通信衛(wèi)星，為了實現吞吐量的提升，高通量衛(wèi)星具有 3 大特征：1)技術升級，通過多點波束、頻率復用、波束增益等關鍵技術提升衛(wèi)星容量;2)頻段拓展，傳統使用的 C、Ku 頻段逐漸飽和，高通量衛(wèi)星逐漸向更高頻段(Ka 頻段、Q/V 頻段)發(fā)展;3)軌道開發(fā)，GEO 占主流，但資源接近飽和，LEO 衛(wèi)星成為行業(yè)新熱點。

提速降費，高通量衛(wèi)星通信應用迎來普及黃金期。傳統通信衛(wèi)星受限于頻段資源限制，傳輸速度往往在Kbps 級別，與地面 4G 網絡 100Mbps 的水平相差甚遠。但高通量衛(wèi)星采用多點波束、頻率復用技術以及更高頻寬，可以提供媲美于地面通信的數據服務。除了速度，影響衛(wèi)星通信普及的重要因素之一是昂貴的價格，隨著高通量衛(wèi)星不斷擴容，短期已經供給過剩，價格處于下降通道。根據羅蘭貝格數據，2016-2019 年，高通量衛(wèi)星通信價格的降幅普遍在 30%-60%，預計未來衛(wèi)星通訊費用將進一步下降。對于下游用戶來說，更便宜的價格將增加衛(wèi)星方案的使用頻率。

小型化趨勢明顯，成為低軌衛(wèi)星重要組成部分

我國將重量在 200kg 左右的衛(wèi)星稱為微小衛(wèi)星。微小衛(wèi)星主要特點是重量輕、體積小、成本低、研制周期短、功能密度高、性價比高、可進一步組網，以分布式星座形成“虛擬大衛(wèi)星”，實現大范圍、實時的通信和對地觀測。

衛(wèi)星小型化趨勢愈發(fā)明顯，成為低軌衛(wèi)星的重要組成部分。目前微小衛(wèi)星在通信、遙感、導航等領域迅速發(fā)展，已成為衛(wèi)星技術的發(fā)展趨勢之一。在非同步軌道衛(wèi)星中，微小衛(wèi)星占比最高，已成為低軌衛(wèi)星星座的重要組成部分。根據《衛(wèi)星及應用產業(yè)發(fā)展白皮書》數據，2019~2021 年全球微小衛(wèi)星數量達1684 顆;預計 2025 年前，我國小衛(wèi)星或微小衛(wèi)星需求達 1664 顆。

了解更多本行業(yè)研究分析詳見中研普華產業(yè)研究院《2024-2029年中國衛(wèi)星通信行業(yè)發(fā)展分析與投資咨詢報告》。同時, 中研普華產業(yè)研究院還提供產業(yè)大數據、產業(yè)研究報告、產業(yè)規(guī)劃、園區(qū)規(guī)劃、產業(yè)招商、產業(yè)圖譜、智慧招商系統、IPO募投可研、IPO業(yè)務與技術撰寫、IPO工作底稿咨詢等解決方案。

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