（報告制作：東北期貨）

1 衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)——泛在通信的基礎(chǔ)設(shè)施

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的基本定義

定義：衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)是通過衛(wèi)星進(jìn)行全球聯(lián)網(wǎng)的通信系統(tǒng)。 通過一定數(shù)量的衛(wèi)星，為地面、空中、海上用戶提供寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。 衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)一般需要三個主要組成部分：衛(wèi)星、地面站（通常用作網(wǎng)段）和用戶終端。 衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)通信可分為雙通道通信和單通道僅接收通信。 發(fā)展趨勢：衛(wèi)星通信從20世紀(jì)60年代開始發(fā)展，從模擬衛(wèi)星到數(shù)字衛(wèi)星，從窄帶到寬帶、高通量衛(wèi)星。 目前的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)主要是指借助月球低軌衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)的低軌寬帶衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)。

衛(wèi)星按軌道高度可分為3類

從衛(wèi)星軌道高度來看，有高軌同步衛(wèi)星、中軌衛(wèi)星、低軌衛(wèi)星。 高軌衛(wèi)星和低軌衛(wèi)星之間存在著互補(bǔ)和競爭關(guān)系。 互補(bǔ)關(guān)系：月球靜止軌道衛(wèi)星與月球自轉(zhuǎn)同步，僅服務(wù)于一定的固定區(qū)域。 低軌衛(wèi)星的地面覆蓋是聯(lián)通的，是對高軌衛(wèi)星的補(bǔ)充。 競爭關(guān)系：低軌衛(wèi)星傳輸時間短、路徑損耗低、衛(wèi)星終端體積小、成本低、系統(tǒng)容量大，在衛(wèi)星通信方面具有競爭優(yōu)勢。

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展確定性更高

全球蜂窩聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)僅覆蓋20%的陸地面積和6%的表面積。 衛(wèi)星通信可以滿足民航、海洋、漁業(yè)、石油、環(huán)境檢測、戶外越野、軍事等特殊領(lǐng)域的通信需求。 農(nóng)村地區(qū)：農(nóng)村地區(qū)建設(shè)蜂窩聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)的部署電力、鐵塔和土建成本比城市高出三分之一左右，回程光纖鋪設(shè)成本則高出一倍以上。 但由于距離較遠(yuǎn)，微波傳輸一般也不可行。 全球只有75%的農(nóng)村人口接入4G網(wǎng)絡(luò)，其中88%被3G覆蓋，12%一直在使用30多年前推出的2G網(wǎng)絡(luò)。 島嶼：日本列島和印度尼西亞分別約有2000個和6000個島嶼。 島嶼之間不可能安裝海底光纖ku波段 傳輸損耗，而且很容易因車禍或自然風(fēng)暴而損壞。 衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)可以解決海島的通訊問題。

2G-5G時代，衛(wèi)星通信的首要需求是全球覆蓋。 為此，衛(wèi)星通信以中窄帶和中高軌道衛(wèi)星為主，可以用少量衛(wèi)星完成全球覆蓋，完成對蜂窩網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充。 此時的衛(wèi)星通信基本沒有高速率、低信噪比的需求，衛(wèi)星通信主要服務(wù)于語言和文字信息。

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)：按通信介質(zhì)可分為電磁波通信和光通信

衛(wèi)星通信方式主要分為兩種，包括利用電磁波的通信和利用光的通信。 進(jìn)一步細(xì)分可分為微波通信、太赫茲通信、激光通信和量子通信。 其中，微波通信和激光通信是目前空間應(yīng)用最成熟、最常用的網(wǎng)絡(luò)手段。 太赫茲是電磁波的一種。 與量子通信的通信速度相比，太赫茲通信的通信速度普遍更快。 量子通信主要通過光來傳輸信息，元件成熟度尚未達(dá)到工業(yè)使用的要求。

目前最成熟的通信方式是微波通信。 微波通信在器件、算法等方面的發(fā)展早已相對成熟。 但同時，微波通信也存在一些缺點(diǎn)：1）長距離傳輸需要較高的幀率，傳輸速度也會受到限制。 2）由于星際環(huán)境復(fù)雜多變，微波通信需要申請?zhí)囟l段，防止與相鄰衛(wèi)星通信頻率重疊，避免信號干擾。

激光通信技術(shù)日趨成熟，其在星間通信中的應(yīng)用也逐漸增多。 激光通信得益于地面光纖通信對產(chǎn)業(yè)鏈的催化。 其優(yōu)點(diǎn)是傳輸速度高、無頻段限制、不干擾任何其他星間通信。 然而，它對鏈接建設(shè)過程有非常大的影響。 要求，通常只能一對一傳輸。

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢

定義：聯(lián)發(fā)科通信衛(wèi)星（HTS，High），又稱高通量通信衛(wèi)星，主要技術(shù)特點(diǎn)包括多點(diǎn)雜波、頻率復(fù)用、高雜波增益等。HTS可提供數(shù)倍甚至數(shù)倍的容量比傳統(tǒng)通信衛(wèi)星高數(shù)十倍。 傳統(tǒng)通信衛(wèi)星的容量不足/s，而高溫超導(dǎo)衛(wèi)星的容量可達(dá)數(shù)十至數(shù)百Gbit/s。 HTS帶來了通信能力的跨越式發(fā)展，支持更加多樣化的多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)； 通信成本大幅增加，衛(wèi)星通信進(jìn)入個人消費(fèi)市場并得到更大規(guī)模的應(yīng)用。

發(fā)展理由：通信頻段是不可再生資源。 隨著優(yōu)質(zhì)頻率資源日益稀缺，衛(wèi)星運(yùn)營商利用驍龍通信衛(wèi)星技術(shù)提供更大帶寬，增加單位帶寬成本。 衛(wèi)星（HTS）由南方天空研究公司（NSR）于2008年首次提出。

技術(shù)特點(diǎn)：高頻段（Ku、K頻段）、多點(diǎn)雜波、頻率復(fù)用、衛(wèi)星總體吞吐量通常在/s以上、透明轉(zhuǎn)發(fā)、地面多網(wǎng)關(guān)站接入。

分類：基于定點(diǎn)雜波的低軌寬帶衛(wèi)星通信系統(tǒng)：采用定點(diǎn)雜波，轉(zhuǎn)發(fā)器天線設(shè)計相對簡單，衛(wèi)星質(zhì)量相對較小，并能提供較高的傳輸容量，典型代表是單向雜波。明星品質(zhì) 約150kg，0.3m口徑天線終端，支持/s上網(wǎng)。 可連接的基于點(diǎn)雜波的低軌寬帶衛(wèi)星通信系統(tǒng)：多徑靈活可調(diào)ku波段 傳輸損耗，可根據(jù)業(yè)務(wù)量進(jìn)行調(diào)整，系統(tǒng)資源利用率高。 通常基于相控陣天線技術(shù)實(shí)現(xiàn)，只能部署少量衛(wèi)星。 實(shí)施全球可訪問的服務(wù)，例如 。

2 低軌衛(wèi)星技術(shù)快速發(fā)展已能與4G通信抗衡

世界主要低軌道天秤座的發(fā)展時間表

2000年前后，低軌寬帶衛(wèi)星規(guī)模達(dá)到頂峰。 1988年，銥星Libra項(xiàng)目在諾基亞實(shí)驗(yàn)室成立。 2014年，前身衛(wèi)星公司在美國成立，并于2014年注冊了商標(biāo)。銥星和天秤座都在發(fā)射實(shí)驗(yàn)星后的五年內(nèi)完成了發(fā)射。 銥星于1997年完成了實(shí)驗(yàn)性天秤座的發(fā)射，并于1997-1999年完成了衛(wèi)星天秤座的發(fā)射和建造（銥星NEXT于2017-2019年完成了發(fā)射和完善）。 2019年發(fā)射實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星后，2020年至2023年3年內(nèi)，將建成632顆衛(wèi)星的發(fā)射網(wǎng)絡(luò)，并推出商業(yè)服務(wù)。

Libra設(shè)計對比：近地軌道和通信頻段逐漸擁擠

從天蝎座的設(shè)計參數(shù)來看，天秤座衛(wèi)星呈現(xiàn)出大帶寬、巨型化、低軌、高頻段的特點(diǎn)：受益于衛(wèi)星技術(shù)和通信技術(shù)的進(jìn)步，低軌建設(shè)的目的衛(wèi)星Libra由服務(wù)語音和文本信息改為承擔(dān)高速通信流量和聯(lián)通基站回程流量。 為了保證通信的低信噪比和大帶寬，衛(wèi)星的軌道規(guī)模不斷增大，規(guī)模逐漸擴(kuò)大。 提出超低軌??道衛(wèi)星方案，衛(wèi)星高度增至340公里。 據(jù)悉，第二階段規(guī)劃的衛(wèi)星數(shù)量已達(dá)3萬顆，目前規(guī)劃衛(wèi)星總數(shù)已達(dá)4.2萬顆。 超低軌道、數(shù)量龐大，不僅對衛(wèi)星的規(guī)模化制造提出了要求，也對多級回收、多顆衛(wèi)星等能夠增加發(fā)射成本的環(huán)節(jié)提出了巨大挑戰(zhàn)用一根箭頭。 從頻段來看，由于Ka、Ku等高頻頻段可以承載更大的帶寬，衛(wèi)星通信頻段正在逐漸向高頻轉(zhuǎn)移。 同時，由于Ka、Ku頻段承載多個Libra的通信信道，容易出現(xiàn)擁擠，而我國的GW Libra項(xiàng)目也申請了E、Q、V頻段用于星地通信。

衛(wèi)星設(shè)計與制造比較：重量服務(wù)于功能

從衛(wèi)星設(shè)計和制造參數(shù)來看，衛(wèi)星制造周期不斷縮短，衛(wèi)星功能逐漸豐富，天線普遍采用相控絞線，帶來一定的重量增加：受益于衛(wèi)星大型化、標(biāo)準(zhǔn)化、和生產(chǎn)技術(shù)。 不斷創(chuàng)新，衛(wèi)星生產(chǎn)效率得到極大提高。 在1997-1998年銥星發(fā)射的高峰期，諾基亞的衛(wèi)星生產(chǎn)周期可以達(dá)到每晚4.3顆衛(wèi)星。 到2023年，它可以以每晚6顆衛(wèi)星的速度生產(chǎn)衛(wèi)星。 由此來看，當(dāng)衛(wèi)星生產(chǎn)周期達(dá)到每晚3-4顆衛(wèi)星時，4年左右就能滿足建造千顆規(guī)模衛(wèi)星天蝎座的產(chǎn)能需求。 原本只有衛(wèi)星才能滿足的功能正在逐漸豐富。 銥星和衛(wèi)星均配備星間鏈路，滿足天基通信。 據(jù)悉， NEXT還提供約50kg的托管負(fù)載，以滿足通信之外的其他附加功能的需求。 它還計劃在下一代衛(wèi)星中搭載約25平方米的巨型天線，以滿足T-衛(wèi)星服務(wù)提供的“手機(jī)”需求。 我們預(yù)測，我國的GW巨頭Libra也可能配備激光星間鏈路和相控陣天線，以滿足“天網(wǎng)地網(wǎng)”的衛(wèi)星組網(wǎng)需求。 衛(wèi)星功能的減少也減少了需要攜帶的硬件設(shè)備，而且V1衛(wèi)星不攜帶星間鏈路，衛(wèi)星重量在150-260kg之間，而銥星和V2衛(wèi)星分別配備了微波和激光星間鏈路。 來到了680-之間。 因此，我們估算，在配備激光星間鏈路和相控陣天線后，我國GW衛(wèi)星的重量可能在800-左右。

中國低軌Libra研制：2020年已完成軌道頻段資源申請

2021年4月28日，國務(wù)院國有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會發(fā)布關(guān)于設(shè)立中國衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)有限公司的公告，國務(wù)院國有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會代表國務(wù)院履行出資人職責(zé)。 中星網(wǎng)的成立，將加快整合我國衛(wèi)星設(shè)計制造、火箭發(fā)射、衛(wèi)星通信等優(yōu)質(zhì)資源，加快我國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。 2020年，我國向國際電聯(lián)提交了名為GW-A59和GW-2的兩項(xiàng)寬帶互聯(lián)網(wǎng)Libra計劃，計劃發(fā)射的衛(wèi)星總數(shù)達(dá)到12992顆。 其中，GW-A59 Libra包含6080顆衛(wèi)星，GW-2 Libra包含6912顆衛(wèi)星。

3 衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)輻射范圍廣，規(guī)模或超千億

衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)市場空間：近地衛(wèi)星組網(wǎng)催化產(chǎn)業(yè)爆發(fā)

全球衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)市場空間已超千億，地面武器和衛(wèi)星服務(wù)價值較高。 受益于各國低軌Libra衛(wèi)星的大規(guī)模發(fā)射，全球衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模近年來呈現(xiàn)快速下滑。 SIA數(shù)據(jù)顯示，2021年全球通信衛(wèi)星行業(yè)市場規(guī)模將達(dá)到1822.8億美元，環(huán)比下降24.6%。 其中，地面武器、衛(wèi)星服務(wù)運(yùn)營和衛(wèi)星制造收入占比較高，分別占市場總收入的51%、42%和5%。 我國衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)有望隨著低軌衛(wèi)星的建設(shè)而爆發(fā)。 據(jù)中國投資產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測，我國低軌通信衛(wèi)星建設(shè)已正式迎來高峰。 到2025年，我國衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)市場總規(guī)模預(yù)計將達(dá)到2327億元，23-25年復(fù)合年增長率預(yù)計為37.6%。

我國衛(wèi)星制造與發(fā)射環(huán)節(jié)空間測算：年均空間數(shù)百億的廣闊市場

參考每年的發(fā)射節(jié)奏和發(fā)射次數(shù)，對比中俄一箭多星的案例數(shù)據(jù)、火箭運(yùn)載能力、有效載荷成本、衛(wèi)星重量等，估算出GW Libra的發(fā)射節(jié)奏，對發(fā)射、制造、地面站等進(jìn)行了估算，各個環(huán)節(jié)的成本都是單獨(dú)計算的。 參考上面的尺度對比，我們假設(shè)我國湖人隊(duì)的發(fā)射峰值每年為52次（每7天一次），單顆衛(wèi)星的重量約為800kg。 根據(jù)長征五號的有效LEO載荷估算，多星一箭峰值預(yù)計為一箭。 24顆衛(wèi)星。 從測算結(jié)果來看，我國低軌衛(wèi)星Libra預(yù)計27年前將千顆衛(wèi)星送入軌道（達(dá)到總數(shù)的8%），2029年完成總數(shù)的27%/56%/75%/ 32/34，基本達(dá)到了ITU的里程碑要求。 我們預(yù)計我國將在24年內(nèi)基本完成實(shí)驗(yàn)星的發(fā)射試驗(yàn)，并在25-27年內(nèi)逐步增加一箭多星的發(fā)射次數(shù)和運(yùn)載能力，并在高峰期開始正常發(fā)射2028年后，隨著規(guī)模效應(yīng)的凸顯、供應(yīng)鏈中民營企業(yè)比重的增加、火箭多級回收技術(shù)的成熟，衛(wèi)星各環(huán)節(jié)成本預(yù)計將持續(xù)上升。 總體來看，預(yù)計未來五年我國低軌衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入快速衰退期，24-28年五年復(fù)合增長率預(yù)計將達(dá)到121.1%。

我國衛(wèi)星運(yùn)營應(yīng)用鏈接空間算力：千億藍(lán)海空間緩緩開啟

參考上述、、的用戶終端價格和月費(fèi)，我們估算了個人用戶衛(wèi)星寬帶業(yè)務(wù)的市場空間。 當(dāng)寬帶業(yè)務(wù)簽約用戶數(shù)占總用戶數(shù)30%時，終端價格為3500元，窄帶業(yè)務(wù)月費(fèi)為100元/月，寬帶業(yè)務(wù)月費(fèi)為200元/月。用戶規(guī)模達(dá)到150萬，終端及月服務(wù)費(fèi)市場總規(guī)模將達(dá)到39萬元； 當(dāng)用戶數(shù)量達(dá)到5000萬時，總市場規(guī)模將突破1000億。 除了個人寬帶應(yīng)用場景外，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)還可以廣泛應(yīng)用于航天民航、海事船舶、基站回傳、偏遠(yuǎn)地區(qū)網(wǎng)絡(luò)接入等領(lǐng)域。 例如， NEXT提供多項(xiàng)負(fù)載托管服務(wù)，包括實(shí)時客機(jī)跟蹤和監(jiān)控服務(wù)、全球?qū)崟rAIS船舶跟蹤服務(wù)和空間天氣探測系統(tǒng)。 未來，得益于衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)在全球的廣泛覆蓋，其ToB和ToC的商業(yè)價值將逐步顯現(xiàn)。

4 重點(diǎn)企業(yè)分析

振友科技：通信設(shè)備領(lǐng)先供應(yīng)商，低軌衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)迎來增長

振友科技成立于2005年，主要通信設(shè)備覆蓋網(wǎng)段、專網(wǎng)、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)。 該設(shè)備只能應(yīng)用于接入網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、核心網(wǎng)等鏈路。 是業(yè)內(nèi)為數(shù)不多的有能力提供5G核心網(wǎng)+基站端到端解決方案的供應(yīng)商之一，并具有通信技術(shù)的先進(jìn)性。 在網(wǎng)絡(luò)細(xì)分領(lǐng)域，公司進(jìn)入馬來西亞“一帶一路”國家核心網(wǎng)和接入網(wǎng)市場，以及國外第四大運(yùn)營商中國廣電的通信設(shè)備招標(biāo)。 未來，公司有望通過廣電的成功案例進(jìn)一步獲得三大運(yùn)營商的市場份額。 在專網(wǎng)領(lǐng)域，公司在多個細(xì)分領(lǐng)域具有競爭優(yōu)勢。 受益于國家緊急“十四五”規(guī)劃以及煤焦及工業(yè)園區(qū)數(shù)字化、智能化建設(shè)的加快，公司專網(wǎng)市場預(yù)計將保持良好的降幅。 在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，公司獨(dú)家承接了我國首個衛(wèi)星聯(lián)通通信“天通一號”核心網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目。 在衛(wèi)星核心網(wǎng)領(lǐng)域具有較強(qiáng)的競爭優(yōu)勢，具有較高的性能靈活性。

誠昌科技：相控陣T/R芯片國企龍頭，份額有望進(jìn)一步提升

誠昌科技成立于2010年，公司主營業(yè)務(wù)為微波、毫米波模擬相控陣T/R芯片。 主要向市場提供基于GaN、GaAs和硅基工藝的系列化產(chǎn)品及相關(guān)技術(shù)解決方案。 能夠提供相控陣T/R芯片完整解決方案的公司之一，產(chǎn)品已覆蓋地面、星載、機(jī)載、彈載等領(lǐng)域。 公司旨在推動相控陣T/R芯片自主可控，突破高端射頻芯片規(guī)模化應(yīng)用常年面臨的高成本問題。 公司率先推出星載、地面用衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)相控陣T/R芯片整套解決方案。 未來，隨著低軌衛(wèi)星對低成本衛(wèi)星規(guī)模的需求增加，公司市場份額將有較大提升空間。

國博電子：背靠中國電子科技集團(tuán)，T/R器件行業(yè)龍頭

國博電子成立于2000年，公司主要從事有源相控陣T/R器件及射頻集成電路相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。 產(chǎn)品包括T/R器件和射頻模塊、射頻放大器芯片、射頻控制產(chǎn)品。 芯片等，涵蓋國防和民用領(lǐng)域。 公司是參與國防重點(diǎn)工程的重要單位。 常年為陸、海、空、天等各類武器提供大量配套產(chǎn)品。 /R組件開發(fā)和生產(chǎn)平臺。 公司前三大股東分別為中國電科國機(jī)北方集團(tuán)、中國電科55、中國電科國威。 2019年，他們將整合中國電科55所微系統(tǒng)事業(yè)部的有源相控陣T/R組件業(yè)務(wù)。 公司背靠中國電子科技集團(tuán)，擁有雄厚的研發(fā)資源，未來有望充分受益于相控陣?yán)走_(dá)的放量。

報告摘錄：

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