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、火箭发射环节:运载及发射能力位居世界前列,技术成熟推动成本降低
2019 年,SpaceX 成功完成第五次猎鹰 9 号火箭发射任务,将 60 颗互联网卫星送入 LEO 轨道,运载总重 18.5 吨, 60 颗卫星单星 227kg,是 SpaceX 发射过最重的载荷,单颗发射成本低至 50 万美元。SpaceX 的下一代重型运载火箭 Starships(星舰)每次能够将 400 颗 StarLink 卫星送至相应轨道,可以使成本降低 5 倍。相比之下,我国 2015 年发射成功的长征六号火箭已可实现“一箭 20 星”,分离控制精确精准、可靠,验证了多星安装、分离释放以及入轨控制等核心技术。
4、地面设备环节:民营参与者数量可观,利润占比不断提升
地面站是地面与太空的“桥梁”,可以按照站址是否固 定、G/T 值大小、信号特征以及业务类型进行分类。
①根据站址是否固定,可以将地面站分为固定站、移动站(动中通车载站、船载站、机载站)及可拆卸站(静中通车载站便携站、背负站);
②根据地面站品质因数 G/T(天线 增益/噪声温度),可分为大型站(国际通信)、中型站(大城市、大企业)及小型站(小企业及个人)
③根据业务性质,地面站可以分为用来遥测卫星参数和控制卫星姿态的遥测跟踪站、用来进行通信业务传输的通信业务站、用 来监视转发器及地面站通信系统的通信参数测量站。
地面站天线是地面站最重要的组成部分,价值占比也较高。地面站通常由信道终端分系统、大功率发射分系统、高灵敏度接收分系统、天线馈电分系统、伺服跟踪分系统、电源分系统以及监控分系统等部分。地面站的天线的直径 一般是 1 米、5 米、10 米、30 米等,口径越大,接收信号质量越高。移动站主要由集成式天线、调制解调器和其它设备构成。
地面设备领域面向 C 端用户,需求弹性大,是建设进入规模放量阶段时的价值环节。地面设备领域的投资环节主要包括地面站、天线、移动终端等产品研制及系统软件集成。该环节体量大,民营企业的参与者较多,技术成熟,企业分布相对分散。典型企业包括华力创通、海格通信、海能达等。
四、卫星互联网下游应用市场巨大,尚处蓝海
1、物联网
低轨卫星星座的物联网覆盖范围广,受天气和地理条件影响小,具有较强的抗毁性。农业管理、工程建筑、 海上运输和能源行业等将成为卫星物联网重要的应用方向。
地面设备及卫星运营属于中下游环节,收入体量及利润空间大,弹性充足。参考我国北斗系统的发展历程,随北斗系统的成功组网,应用市场成长迅速,产值占比不断攀升, 从 2015 年的 25%升至 2019 年的 44.23%。随着产业链技术及组网的成熟,下游应用逐步爆发,卫星互联网中游地面设备及下游卫星运营的市场也将随之打开,迎来新机遇。
2、卫星制造环节:技术壁垒最高,组网前期优先受益卫星发射增量需求
我国通信卫星的主要包括卫星平台和有效载荷两部分:卫星平台具有通用性,其目的是为有效载荷的正常工作提供支持保障,具体包括结构分系统、热控分系统、姿态与轨道分系统、推进分系统、测控分系统及数据管理分系统; 卫星载荷根据卫星种类及功能不同存在差异,通信卫星的有效载荷一般由天线分系统及转发器分系统构成。对于跟踪与数据中继卫星,有效载荷还包括捕获跟踪分系统,主要要用控制星间链路天线的指向,建立地面站与用户之间的通信链路。
(二)技术推动各环节降本增效,我国卫星互联网技术能力完备
1、平台技术稳固,模块化、批量化能力降低成本,缩短研制周期。
在卫星研制领域,我国经过“东方红二号”到“东方红 五号”的研发经验积累及迭代,具备成熟稳固的平台技术,国内军民卫星可保障 100%自主研制。同时,世界各国卫星制造商相继提出系列化卫星平台,采用“搭积木”式的模块化设计,可实现工装配置系统重复使用、平台内及平台间各结构模块互通互用。同时,低轨卫星尺寸较小,可以进行批量生产,从而有效降低平台研制成本,缩短生产周期,降低产业门槛。
2、软件定义技术突破传统软硬绑定限制,实现卫星灵活在轨迭代。
传统卫星的研制方式多为定制化,不同型号卫星的硬件难以适配、不能相互更换,且卫星寿命一般在 15 年左右,在此期间难以进行技术更新。软件定义卫星采用开放系统架构,有效提升系统对载荷的适配,实现软硬件解耦,软件无需绑定硬件可独立升级演化,且可实现软件按需加载、系统功能按需重构。
3、星上处理、频率复用提升卫星系统性能,星间链路实现全球组网。
星上大型可展开天线及多波束技术可有效增强信号功率以保证移动客户端通信质量,频率复用技术增强系统容量,提升了通信系统的性能。同时,基于毫米波、太赫兹及光通信的星间链路技术也逐渐成熟。近期成功组网的北斗三号系统就采用星间链路设计,基于星间链路技术, 卫星信号可直接在星间进行遥测参数的交互通信。星间链路设计解决了我国在全球范围设立关口站的困难,也是我国实现全球组网的重要突破。
(三)互联网卫星海外市场初成规模,百舸争流开启商业化进程
1、OneWeb 星座计划:
曾经是最被业界与资方看好的星座计划之一。

(编辑:平顶山站长网)
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