卫星互联网行业专题报告：卫星互联网持续发展，中国星座展现巨大潜力

一、卫星互联网催化频发

最近卫星互联网行业持续发展，展现出强劲的增长势头。例如，2023年10月5日，SpaceX成功发射了星链G6-21任务，将22颗mini版本的二代星链卫星送入预定轨道；同样在10月6日，亚马逊宣布将推出首批互联网卫星，希望与Starlink展开竞争；同时，意大利联合圣保罗银行也表示将投资SpaceX；此外，工信部还计划推进电信业向民间资本开放，分步骤、分阶段推进卫星互联网业务准入制度改革；同时，SpaceX也推出了手机直连业务介绍。据悉，2023年10月19日，SpaceX还计划明年发射144次。可以看出，卫星互联网行业正在迅速催化，中国星座等相关企业的未来也具有巨大的潜力。

1、事件 1：星链卫星已发射 5200 颗低轨卫星

23 年 9 月 30 号 SpaceX 在卡角空军基地 SLC-40 使用 Falcon 9 发射 Starlink Group 6-19 任务，将 22 颗 Starlink 卫星送入 LEO 轨道。截至目前 SpaceX 累 计发射 5200 颗星链卫星，目前在轨 4849 颗，空间操作 4797 颗，正式运营 4199 颗。星链全球订购用户超过 200 万，正式进入 62 个国家。

2、事件 2：亚马逊首批互联网卫星拟升空，希望与 Starlink 抗衡

据英国《新科学家》周刊，亚马逊公司于 10 月 6 日发射首批卫星，启动 “柯伊 伯计划”太空互联网服务计划，希望能与“星链”计划相抗衡。英国夏令时 10 月 6 日晚 7 点，“柯伊伯卫星 1 号”和“柯伊伯卫星 2 号”搭乘美国联合发射联 盟公司“宇宙神 V 型”火箭从佛罗里达州卡纳维拉尔角发射升空。它们将被放置 在距地球表面 500 公里的轨道上，以测试柯伊伯超大星群的关键部件，该星群计 划由 3200 颗卫星组成。 Kuiper 卫星的设计目的是连接到地球上的偏远终端，为偏远或僻静的地区提供互 联网接入。亚马逊表示，Kuiper 系统的首批生产卫星计划于 2024 年上半年发射， 并预计将在 2024 年底与早期商业客户进行 Beta 测试。

3、事件 3：工信部推进卫星互联网准入改革，有望向民营资本开放

工信部 10 月 7 日公开征求对《关于创新信息通信行业管理优化营商环境的意见 （征求意见稿）》的意见。意见稿提出统筹推进电信业务向民间资本开放，加大 对民营企业参与移动通信转售等业务和服务创新的支持力度，分步骤、分阶段推进卫星互联网业务准入制度改革。

4、事件 4：SpaceX 推出手机直连业务

Starlink 推出的手机直连业务即让市场所有的 LTE 手机在无需更改任何硬件、固 件或特殊应用程序的情况下得以通过星链发送文本、语音和数据。直连手机业务 将让用户无论身处陆地、湖泊还是沿海水域，都可以随时随地发送短信、拨打电 话和浏览网页。 该项业务合作的手机运营商及国家包括：T-Mobile (美国)、ROGERS(加拿大)、 KDDI(日本)、OPTUS((澳大利亚)、ONE NZ (新西兰)、SALT（瑞士）。纳入合作 伙伴的国家和地区，可获得同样的直连手机服务。 截至目前，星链直连手机业务提供的服务还尚在计划阶段，尚未开始实施。根据 规划，2024 年将实现短信发送；2025 年实现语音通话；同年还要实现网络服务， 并分阶段实现物联网（IOT）。

5、事件 5：SpaceX 计划明年发射 144 次

2022 年 10 月 18 日，SpaceX 公司负责建造和飞行可靠性的副总裁比尔·格斯 滕迈尔在美国参议院空间与科学小组委员会的听证会上表示，明年 SpaceX 希望 实施 144 次发射，每个月大约 12 次。该数字大超预期，22 年全球航天发射总数 仅 186 次。 SpaceX 在 2023 年里已经完成了 74 次轨道发射任务（22 年 61 次），远超任何 私营机构的年度发射量。

二、卫星互联网基本情况

1、卫星通信&卫星互联网

卫星互联网是基于卫星通信的互联网，通过发射一定数量的卫星形成规模组网， 从而辐射全球，构建具备实时信息处理的大卫星系统，是一种能够完成向地面和 空中终端提供宽带互联网接入等通信服务的新型网络（可以通俗地理解为地面基 站被搬入空中的卫星平台，每颗卫星都是天上的移动基站）。 卫星通信是具有覆盖范围广、通信容量大、传输质量稳定、设备可靠性高等优点， 已成为现代通信技术的重要支柱之一。 卫星：位于地球上空，负责接收和发送信号，并作为信号中继站将信号从一 个站点转发到另一个站点。 地面站：包括发射站和接收站，负责将信号发送到卫星或从卫星接收信号， 并与卫星进行通信。 信号传输：通过卫星传输信号，包括上行链路（从地面站到卫星）和下行链 路（从卫星到地面站）。

2、卫星分类：应用领域、轨道高低

（1）按功能划分：通信卫星、导航卫星、遥感卫星

通信卫星： 通信卫星用于传输和接收无线电信号，以实现全球范围内的通 信。通信卫星系统通常由多颗卫星组成，分布在不同的轨道上形成星座，以 覆盖更广阔的地理区域。卫星接收来自地面站的信号，然后将信号转发到其 他地面站或卫星上，实现信号的传输和转发。通信卫星利用天线接收和发送 无线电信号，并通过卫星上的转发器将信号转发到目标地点。用户可以通过 地面设备（如卫星电话、卫星电视接收器等）与通信卫星进行通信。

导航卫星： 导航卫星用于提供[敏感词]定位和导航服务。最[敏感词]的导航卫星系 统是全球定位系统（GPS），由美国维护和运营。导航卫星系统通常由一组 卫星组成，它们分布在不同的轨道上，通过向地面接收设备发送[敏感词]的时间和位置信息来实现导航。接收设备通过接收多个卫星的信号，并使用信号之 间的时间差来计算自身的位置。导航卫星通过[敏感词]的轨道和时间同步来提供 高精度的全球定位和导航服务。

遥感卫星： 遥感卫星用于从太空中获取地球表面的图像和数据，以研究、 监测和分析地球的自然资源、环境变化等。遥感卫星搭载各种传感器和仪器， 如光学传感器、雷达传感器等，用于探测和记录地球表面的辐射、反射和散 射数据。这些数据可以用于制作地图、监测气候变化、农业管理、城市规划 等各种应用。遥感卫星通过获取高分辨率的图像和数据，提供全球范围内的 地球观测和监测能力。 按照应用领域划分，通信、导航、遥感等，全球来看，通信卫星为第一大组成（数 量占比 64%）。国内遥感卫星为第一大组成（占比 53%）。

（2）按轨道高度划分：低、中、高轨

从细分来看，卫星可分为低轨道卫星(LEO)、中轨道卫星(MEO)、地球同步轨道 卫星(GEO)、太阳同步轨道卫星(S)和倾斜地球轨道卫星(IGSO)。其中：

低地球轨道 (Low Earth Orbit, LEO)：LEO 卫星轨道高度通常在 300 到 2,000 公里之间。LEO 卫星距离地球较近，可以实现较低的信号延迟，提供 较高的数据传输速率。低轨卫星拥有传输时延小、链路损耗低、发射灵活等 优势，非常适合卫星互联网业务的发展。

中地球轨道 (Medium Earth Orbit, MEO)：MEO 卫星轨道高度通常在 2,000 到 35,786 公里之间，通常用于提供全球覆盖的卫星通信服务，如 GPS 导航系统。相比于 LEO 卫星，MEO 卫星的轨道周期较长，信号延迟也相对 较高。

地球同步轨道 (Geosynchronous Orbit, GEO)： GEO 卫星轨道高度约为 35,786 公里，与地球自转周期相匹配，相对地面保持静止。GEO 卫星通常 用于提供广域覆盖的通信服务，如卫星电视和广播。高轨道卫星距地较高， 覆盖面积大，三颗就能覆盖整个地球；但距离远，通信就更困难。

传统卫星普遍使用 4-8GHz 的 C 波段，频率较低且太过拥挤。而高通量通信卫 星，广泛使用 Ku 波段（12-18GHz）和 Ka 波段（27-40GHz）。频率资源丰富， 带宽提升。 C 频段多用于地球静止轨道，频率低、增益低，天线尺寸大，抗干扰能力强， 传输信道稳点，目前可用资源趋于饱和； KU 频段频率高，增益高，天线尺寸小，方便接收设备使用，是卫星通信的 黄金频段，可用资源相对饱和； KA 频段频率更高，频段带宽也大，是高速卫星通信的黄金频段，可用资源 也相对饱和。 “星链”系统占用的频率主要分布在 KU、KA 两个黄金频段上，三期星座使用更 高的 E 频段。我国的“星网工程”在 2020 年 9 月就向国际电信联盟（ITU）递 交了“GW”宽带星座计划的频率分配档案，传输频段主要分布在 KA 频段和频 率更高的 V 频段。

3、低轨卫星资源有限，是各国必争之地

（1）低轨卫星优点众多，适合通信互联网领域

低地球轨道卫星由于轨道低，具备传输延时小、链路损耗低、发射灵活、应用场 景丰富、制造成本低等优点，使其非常适合应用于卫星互联网。LEO 卫星的特 性使其能够提供高速互联网接入、实时通信和全球覆盖，同时具备灵活性和扩展 性，能够满足不断增长的用户需求。 传输延时小：距离地球较近，信号传输路径较短，可以提供更快的数据传输 速率。 链路损耗低：在信号传输过程中会经历较少的大气层损耗和传播延迟，从而 减小了链路损耗。 发射灵活：由于 LEO 卫星质量通常较小，且工作的轨道高度较低，LEO 卫 星适用于包括火箭发射、亚轨道发射、重复任务载具发射、空天飞机发射、 国际轨道部署等绝大多数卫星发射方式，十分灵活。 应用场景丰富：LEO卫星的低延迟和高带宽特性使其适用于多种应用场景。 除了提供高速互联网接入和实时通信外，LEO 卫星还可支持物联网、远程教育、农业监测、环境监测、灾害响应等领域的应用。 制造与发射成本低。LEO 卫星质量通常小于 1000KG，相对于其他大卫星 研制加工周期短、制造成本低。低轨道卫星的轨道高度相对其他轨道卫星低， 大大减少了用于推进和发射低轨卫星的能源成本。

（2）低轨卫星轨道容量有限，先到先得

根据国际电信联盟规定，卫星频率及轨道使用的规则是“先到先得”，轨道和频 谱成为各国加紧布局以期获得先发优势的重要战略资源。已知 300 至 1000km 左右的低轨道大约能够容纳 5.8 万卫星，2029 年预计地球近地轨道将部署约 5.7 万颗卫星，同时低轨卫星主要采用的 Ku 及 Ka 通信频段资源也逐渐趋于饱和状 态，空间卫星频率和轨道资源将更加稀缺。 “星链”计划如果实现，[敏感词]将占据 4.2 万颗卫星的轨道位置。“星链”也 在往更低处延伸，其二期申报的三个高度和倾角共 7518 颗卫星，轨道高度 已低至 335.9 至 345.6km 之间。 根据 ITU 要求，在卫星频率和轨道申请后的七年内必须发射第一颗卫星，九年内 必须发射总数的10%，12年内必须发射总数的50%，14年内必须全部发射完成。

三、全球低轨卫星布局情况梳理

1、全球低轨卫星布局情况

全球发射活动创历史新高，世界在轨航天器数量大幅增长，空间利用能力进一步 提升。根据《中国航天科技活动蓝皮书（2022）》，2022 年全球共实施航天器 发射任务 186 次，共发射航天器 2,505 个，刷新历史记录，其中美国实施 87 次 发射、中国实施 64 次发射，位列前两位，从近 5 年发射趋势来看，中美两国发 射活动快速增长，发射次数交替领先，成为世界航天活动增长的主要动力。在轨 航天器方面，截至 2022 年底，全球在轨航天器数量达 7,218 个，其中美国在轨 航天器总数达 4,731 个，占全球总数的 65.5%；欧洲在轨航天器总数达 1,002 个， 位居世界第二；中国在轨航天器数量达 704 个，首次超过 700 个。同时，从在 轨航天器分布领域来看，美欧高轨通信卫星数量全球领先，美国低轨通信卫星零 跑全球，中国大中型遥感卫星、导航卫星数量位居世界第一。

通信卫星方面，截至 2022 年底，全球共有 4,784 颗通信卫星在轨运行，Starlink 大规模部署成为全球通信卫星增长的首要原因。根据王韶涵等《2022 年国外通 信卫星发展综述》、《中国航天科技活动蓝皮书（2022）》，截至 2022 年底， 全球在轨通信卫星总数达 4,784 颗，其中，美欧合计占据全球在轨通信卫星中 90%以上的份额。2022 年全球新增发射通信卫星 1,956 颗，同比增长 39.22%， 其中，受益于“星链”（Starlink）星座 2022 年全年的批量发射，美国通信卫星 发射数量快速增长，成为全球通信卫星数量增长的主要驱动力。

低轨星座进入批量部署期，美国占据低轨卫星通信领域的领先优势，中国星座部 署加速跟进，发展“后势”较足。由于低轨卫星星座在发射成本、信号覆盖、传 输时延、功耗等方面的优势，广受全球各厂商青睐。受益于航天技术实力强劲、 技术民用转化及商业化推广速度较快，美国在低轨卫星通信领域占据[敏感词]领先优 势。中国低轨卫星星座起步较晚，但随着低轨卫星通信系统建立完善、运载火箭 技术相继突破与民间星座部署提速，国内低轨卫星星座部署的“后势”较足。

2、核心玩家进展情况

（1）Starlink：升空卫星数量占据[敏感词]优势，全面抢占近地轨道

“星链”计划（Starlink）是由美国 SpaceX 公司提出的低轨道卫星互联网星座 系统。2015 年 1 月，美国 SpaceX 公司宣布了其卫星通信星座 Starlink 的建设 计划，旨在为全球用户（特别是农村及偏远地区用户）提供高速互联网接入服务。 Starlink 系统从方案提出至测试卫星发射历经 3 年时间，从测试卫星到首批卫星 组网历时 15 个月，2019 年后便开启高速组网历程。

Starlink 系统将由不同高度的卫星星座和若干地面站组成，一二期工程预计将在 2027 年全部完成部署，系统建成后，将包含 4 万余颗低轨卫星。其中：

Starlink 系统分三期逐步推进，卫星数量逐步增加，轨道逐步降低。Starlink 系统一期卫星数为 4,408 颗（原计划为 4,425 颗），二期卫星数为 7,518 颗， 三期卫星数已多达 30,000 颗，系统容量逐步提升。Starlink 最初申请一期系 统时，轨道高度位于 1,100km-1,325km 间，2018 年 11 月将其中 1,584 颗 卫星降低至 550km，2020 年 4 月将剩余 2,824 颗卫星轨道降低至 540-570km 间；二期大幅降低轨道高度至 340km。

使用频段逐步扩展。Starlink 一期使用 Ku/Ka 波段、二期使用 V 波段，三期 建设将使用 E 波段，未来 Starlink 可能将利用频段对于其他国家星座进行卡 位。

Starlink 部署全面提速，截至 2023 年 9 月，Starlink 卫星升空总数达 5,048 颗， 其中 2023 年升空 1,382 颗。2018 年 Starlink 发射 2 颗试验星后，2019/2020/2021 年分别部署120颗/833颗/989颗，2020/2021年同比分别增长594.16%/18.73%。 2022 年，Starlink 全年共实施 34 次批量发射，部署 1,722 颗卫星，同比增长 74.12%，卫星部署全面提速，月均卫星产能达 180 颗，在 2022 年 8 月发射频 次达 30 天 7 发，公司研产与发射能力持续提升。2023 年以来，Starlink 卫星发 射再次提速，平均 6.29 天发射一批卫星，截至 2023 年 10 月 9 日，Starlink 星 座已累计发射 115 批，卫星累计升空总数达 5,243 颗，其中，包含 529 颗 V2.0 Mini 卫星。

（2）OneWeb：欧洲低轨卫星领头羊，与 Eutelsat 合并全面与 Starlink 竞争

发展几经周折，后经英国政府与印度企业注资后全面复苏。OneWeb 前身 WorldVu 成立于 2012 年，2014 年 WorldVu 公司提出 648 颗小卫星的星座计划， 随后从濒临破产的“天空之桥”公司获得所需频轨资源，并向国际电信联盟注册。 2015 年，公司正式进入星座建设阶段，2017 年公司开始建设位于美国肯尼迪航 天中心附近的佛罗里达工厂，设两条卫星生产线，同年法国图卢兹生产线开始生 产首批卫星。2017 年，OneWeb 向 FCC 申请，后续将增加 720 颗 1,200km 高 度近地轨道卫星与 1,280 颗 8,500km 高度的中地球轨道卫星。2020 年初，公司 因新冠疫情影响遭遇破产危机，后续由英国政府与印度巴蒂企业联合收购，公司 于 2021 年起逐步复苏。根据公司规划，OneWeb 将会在 2026 年 8 月前至少部 署一半数量的规划卫星，并于 2029 年前完成整个 OneWeb 星座部署。

OneWeb 采用开放式架构，可在原有系统基础上通过增加新卫星的方式提升整 体容量，整个星座建设分为三个阶段： 第一阶段：发射 648 颗 Ku/Ka 频段卫星，分布在高度 1,200km，倾角 87.9° 的 18 个轨道面上，每个轨道面部署约 40 颗卫星，相邻轨道面间隔 9°，星 座容量达 7 Tbit/s，可为用户提供峰值速率达 500Mbps 的宽带服务，地-星 延迟约为 50ms。 第二阶段：增加 720 颗 V 频段卫星，组成的与初期星座轨道高度相同 （1,200km）的“亚星座”，星座容量达 120 Tbit/s。 第三阶段：增加 1280 颗 V 频段卫星，运行在更高的中地球轨道（8,500km）， 星座容量达 1,000 Tbit/s，同时，整个星座根据覆盖区域内的服务需求和数 据流量情况，在低地球轨道和中地球轨道之间进行“动态流量分配”。

截至 2023 年 3 月，OneWeb 公司累计在轨卫星 618 颗，满足全球覆盖的业务 开展需要。根据王韶涵等《2022 年国外通信卫星发展综述》，2022 年年初受俄 乌战争影响，OneWeb 卫星部署被迫中断，2022Q4 恢复发射任务后，OneWeb 全年部署 3 批次 110 颗卫星，累计部署卫星 504 颗。2023 年 3 月 26 日，印度 LVM3 M3 火箭将 36 颗 OneWeb 公司近地轨道卫星送入预定轨道，当前累计在 轨卫星数达 618 颗，超出 OneWeb 公司覆盖全球所需的 588 颗，多出的 30 颗 卫星可用作轨道后备。

OneWeb 与 Starlink 同样进入全面部署阶段，但在系统架构与生产运营方面存 在较大差异： 两者采用不同的系统架构：Starlink 采用“天星天网”架构，将卫星作为网络 传输节点，通过星间链路建立高速宽带通信网络，用户可以直接接入卫星互 联网络，不需要经过地面系统；OneWeb 星座采用“天星地网”架构，卫星作 为连通用户终端和网关站的通道，卫星间没有星间链路，从网关站接入地面 通信网络，通过全球分布的地面站实现整个系统的全球服务能力。 星座建设与运营模式存在较大差异：Starlink 的卫星研制、生产、发射与星 座运营均有 SpaceX 承担，SpaceX 自身拥有火箭及可重复发射技术，可大 幅降低 Starlink 星座的发射成本；OneWeb 主要通过全产业链要素的垂直整 合，各环节联合 OneWeb、软银集团、空客公司、休斯网络系统公司等龙 头企业，形成一体的利益集团。

2023 年 9 月 29 日，OneWeb 与 Eutelsat 正式合并成为欧洲最大的卫星公司， 与 Starlink 展开全面竞争。根据财联社消息，2023 年 9 月 29 日，OneWeb 与 法国卫星公司 Eutelsat 宣布合并，成为欧洲最大的卫星公司以便更好地与 Starlink 展开全面竞争。此次合并后，1）OneWeb 将获得充足的资金以完成新 网络建设与技术更新；2）新公司有望将 Eutelsat 高通量地球静止轨道卫星（GEO） 与 OneWeb 低轨道地球卫星（LEO）的优势相结合，为客户提供低延迟与全面 覆盖的高密度网络。2023 年 2 月，Eutelsat 表示，OneWeb 二代星座卫星的研 制招标工作将于 2023Q2 开启。

（3）“星网”工程：中国版“Starlink”，国内卫星互联网建设中坚力量

中国剑指“天地一体化建设”，申报“GW”星座、组建“星网”集团构筑国内 卫星互联网中坚力量。根据国际电信联盟（ITU）数据，2020 年 9 月，中国以“GW” 为代号申报了 2 个低轨卫星星座，合计 12,992 颗卫星，分布在距地面 590-1,145km 的低轨轨道。2021 年，国资委组建成立中国卫星网络集团有限公 司，整合统筹国有低轨卫星互联网建设计划，充分调动各方资源，促进国内卫星 互联网建设进入快车道。

卫星招标、发射基地建设陆续完成，首颗卫星发射蓄势待发。2022 年 10 月 18 日，中国星网网络系统研究院有限公司发布通信卫星 01/02 中标公告，中标候选 人包含中国空间技术研究院、上海微小卫星工程中心、中电科 54 所与银河航天。 星网卫星发射基地位于海南文昌市东郊镇，2022 年 7 月正式开工建设，当前主 体结构已经封顶，预计 2023 年年底 1 号工位竣工，首颗卫星预计将在2023Q3-2024H1 时段内择机发射。

卫星互联网试验星顺利入轨，星地融合技术标准发展取得重要进展，星网建设进 入发展快车道。2023 年 7 月 9 日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丙运 载火箭，成功将卫星互联网技术试验卫星送入预定轨道。同时，2023 年 6 月， 国际电信联盟无线电局卫星研究组第二工作组全会上，中国信通院牵头，中信科 移动、上海微小卫星工程中心等参与制定的《卫星国际移动通信（IMT）未来技 术趋势》正式获得通过，内容涉及手机直连卫星通信、星上处理、星间链路、高 低轨卫星协同、星地频谱共享技术等重点技术方向，星地融合技术标准发展取得 重要进展。

（4）“G60 星链”：国内[敏感词]卫星互联网产业集群，民用星座建设全面起航

上海松江政府主导，民用星座建设全面起航。2016 年，上海松江市政府提出了 “G60”科技创新走廊的构想，得益于上海航天技术研究院、科学院微小卫星创 新院的支持，“G60”科技创新走廊开始着眼于卫星互联网领域。与星网整体定 位不同，“G60 星链”更侧重于民用领域，属于地方政府主导的低轨宽频多媒体 卫星星座，“G60 星链”的落地标志着国内卫星互联网产业链的进一步扩容，制 造端、应用端逐步向民用领域拓展。 “十四五”期间“G60 星链”项目将完成“152”工程。根据上海松江报道，“G60 星链”项目将分为三期建设，“十四五”期间将完成“152”工程，即建成 1 个 全球低轨卫星通信星座、建成面积超 500 亩的卫星互联网产业集群，形成规模超 200 亿的卫星互联网产业创新应用生态。

“G60 星链”预计一期将发射 1,296 颗卫星，远期将实现 12,000 余颗卫星组网， 截至 2022 年末，“G60 星链”计划已发射 5 颗试验卫星。根据上海松江报道， 截至 2022 年末，“G60 星链”已发射 5 颗试验卫星并实现成功组网。2023 年 7 月，上海市松江区表示，将深入推进低轨宽频多媒体卫星星座“G60 星链”建设， 一期将发射卫星 1,296 颗，未来将实现 12,000 余颗卫星组网。 “G60 星链”产业项目全面推进商业卫星生产基地与卫星运营服务平台建设， 卫星工厂设计产能可达 300 颗/年，单星成本将降低 35%。根据长三角“G60” 科创走廊九城市共同发布的“G60 星链”计划，科创走廊城市将以上海松江为龙 头，建设长三角[敏感词]卫星制造的“灯塔工厂”，加快集聚产业链上下游企业，打 造国内[敏感词]卫星互联网产业集群。根据上海松江报道，2021 年 11 月，“G60 星链”产业基地开工建设；2023 年，总投资 6.7 亿元的全数字化卫星制造超级 工厂完成结构封顶。2023 年正式投入使用后，产能预计将达到 300 颗/年，单星 成本预计下降 35%。由于卫星互联网产业链具有上下游协同性较强的特征，“G60 星链”项目的推进将全面带动卫星及部组件研发制造、通导遥终端与网络设备、 网络运营和卫星运维、行业应用与增值服务等产业的发展，形成资源集聚、展示、 研发、应用落地为一体的卫星产业综合发展新模式。

（5）银河 Galaxy：国内商业航天独角兽，“造星工厂”筑梦苍穹

国内商业航天第一家独角兽公司，领先的卫星互联网解决方案提供商与卫星制造 商。银河航天成立于 2018 年，由猎豹移动联合创始人、前总裁徐鸣创立，专注 于低成本、高性能通信卫星制造，是我国商业航天领域第一家独角兽公司。公司 致力于通信载荷、核心单机、卫星平台的自主研发与低成本量产，在西安、成都 和北京分别构建研发中心，并在南通建设新一代卫星智能制造工厂，已实现百颗 卫星的量产能力。当前，银河航天已形成较为完善的卫星平台型谱，包含平板堆 叠式卫星平台、200-700kg 级通信卫星平台、100-500kg 遥感卫星平台、灵巧型 卫星平台等，可全面满足卫星宽带通信、光学遥感、SAR、导航增强、频谱感知 等不同领域的应用需求。

当前公司已发射通信卫星 8 颗、InSAR 卫星 4 颗，预计 2025 年之前发射 1,000 颗低轨卫星。根据公司官网，截至目前，公司已经发射通信卫星 8 颗、InSAR 遥 感卫星 4 颗，并为航天宏图研制成功国际[敏感词]“四星车轮式卫星编队”。根据新 华社报道，2023 年 7 月，公司发射国内[敏感词]使用柔性太阳翼的平板式通信卫星 并在轨对多星堆叠发射技术进行验证。公司表示，未来将继续推进可堆叠平板卫 星的批量研制，攻关手机直连卫星的相控阵天线、星上大能源、数字处理载荷等 核心技术，加快卫星互联网巨型星座的快速部署。预计 2025 年前，公司将发射 1,000 颗低轨卫星。

2020 年 1 月，银河航天成功发射首颗具备国际先进水平的低轨宽带通信卫 星。该卫星采用 Q/V 和 Ka 等通信频段，具备 10Gbps 速率的透明转发通信 能力，后续完成了低轨宽带通信卫星高频毫米波在高湿度环境下通信能力的 测试、低轨宽带卫星与 5G 专网融合试验等一系列星地融合 5G 试验。

2022 年 3 月，我国在西昌卫星发射中心用长征二号丙运载火箭成功将国内 首次批量研制的六颗低轨宽带通信卫星——银河航天 02 批批产卫星送入预 定轨道。此次发射成功验证公司建设卫星互联网巨型星座所必须具备的低成 本、批量研制与组网运营能力。

2023 年 3 月，我国在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭成功将银 河航天承担研制的四颗干涉合成孔径雷达（InSAR）卫星（宏图一号 01 组 卫星）发射升空。该组卫星是国际上[敏感词]四星编队飞行的 InSAR 对地成像系统，具备对全球非极区进行 1:5 万比例尺测绘能力，可以快速高效进行全 球陆地高精度测绘。同时，针对民用 SAR 卫星的小批量研制，银河航天通 过数字化仿真、自动化测试、流程优化等途径，整体研制时间缩短 60%以 上。

2023 年 7 月，银河航天灵犀 03 星在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载 火箭发射升空。该星是我国[敏感词]使用柔性太阳翼的平板式通信卫星，也是国 内首次在轨对多星堆叠发射技术进行验证。

3、国外星座优势分析

（1）国外企业较早开展“太空圈地运动”，占据有利频谱资源

Starlink、OneWeb 等星座部署加剧 Ku 频段饱和现象，重点频段的可用资源进 一步稀缺。卫星通信主要依靠无线电频谱进行数据传输，一般而言，频段越低， 电波衰减越小、绕射能力越强，对终端天线的方向性要求也相应降低。早期使用 的 L、S 频段虽可满足语音、文字等低速信息传递，但较难满足高带宽内容传输 需求。相较于低频段，Ku 和 Ka 频段范围更宽，能够更好地满足高清视频、移动 互联网及物联网的传输需求。但根据中国通信学会调研报告显示，当前能够实现 全球覆盖的 L、S、C 频段已基本被使用。同时，随着 Starlink、OneWeb 星座的 大规模部署，Ku 频段也呈现出明显的饱和迹象，可用资源十分紧张，而随着后 续全球各星座的加快部署，Ka 频段正成为各国下一步重点争夺的对象。秉持“先 到先得”的原则，国外星座将在有利频谱资源争夺上占据明显先发优势。

（2）国外星座在卫星制造、单箭发射成本、平均发射周期方面优势明显

卫星制造方面，Starlink 卫星制造成本约为 2,000 美元/kg、OneWeb 卫星制造 成本约为 7,000 美元/kg，而国产卫星约为 30,000 美元/kg。根据各公司官网、 艾 瑞 咨 询 数 据 ， 铱 星 二 代 星 座 /OneWeb/Starlink V1.0 单 星 重 量 分 别 为 860kg/147kg/260kg，平均单星造价分别为 3,067 万美元/100 万美元/50 万美元 左右，折合下来单星制造成本约为 35,663/6,803/1,923 美元/kg。而根据长光卫 星招股说明书，公司正在研制的第四代卫星重量约为 20kg 级，单颗制造成本预 计为 400 万元，若以美元：人民币=7 的汇率测算，长光卫星单颗卫星制造成本 约为 28,571 美元/kg，整体单星制造成本大幅高于国外成熟星座。

从理论成本角度来看，SpaceX 猎鹰系列火箭在发射成本方面具备高度优势，“长 征”系列火箭每公斤发射成本在 4-9 万元区间内浮动。我们根据火箭单次发射成 本、火箭近地轨道运载能力测算中美典型火箭的单位发射成本。我们可以发现， 当前 SpaceX 的猎鹰 9 号重型 LEO 轨道运载成本仅为 1 万元/kg 左右，目前国内 的“长征”系列火箭发射成本在 4-9 万元区间内浮动。

从实际应用角度来看，SpaceX 猎鹰系列火箭复用率不断提升，带动火箭边际成 本快速下降。根据刘洁等《“猎鹰”9 火箭的发射成本与价格策略分析》（2022）， 全新猎鹰 9 号火箭成本约为 5,000 万美元，复用型猎鹰 9 号火箭成本为 1,500 万 美元，复用型猎鹰 9 号火箭的边际发射成本将快速下降。同时，2015 年 12 月、 2016 年 4 月，猎鹰 9 号一级火箭分别实现全球首次轨道发射火箭陆地回收和首 次海上回收，当前猎鹰系列火箭已实现常态化可重复使用。2021 年 SpaceX 31 次发射中只有 2 枚新火箭，其他 29 枚均为复用火箭。

凭借火箭回收，降本的同时大幅提升火箭发射速度，Starlink 卫星平均发射周期 逐年缩短。得益于火箭复用技术，SpaceX 火箭回收、检查、维修到再升空的周 期大幅降低。2022 年，SpaceX 的火箭发射频次为 10.74 天，同比降低 44.1%； 进入 2023 年后，SpaceX 再次加快 Starlink 的卫星部署速度，截至 2023 年 9 月， SpaceX 的发射频次缩短到 6.62 天，平均发射周期全球领先。

（3）国外星座用户规模与服务内容加速迭代，商业模式持续得到验证

Starlink 逐步打开用户市场，服务国家与地区范围迅速扩大。截至 2023 年 9 月，Starlink 已在全球 62 个国家与地区提供卫星互联网服务，包括美国、加拿大、欧 洲、日本、澳大利亚、新西兰大部分地区及南美洲、非洲的部分地区。根据 Starlink 网站披露，老挝、柬埔寨及越南将在 2024 年起可使用 Starlink 互联网服务，泰 国则正在等待监管地区批准。活跃用户方面，截至 2023 年 9 月，Starlink 全球 活跃用户超过 200 万，用户增长也明显提速。

民用、军事领域全面开花，“手机直连卫星”加速业务迭代，商业模式持续得到 验证。除民用领域服务外，2022 年“俄乌冲突”发生后，Starlink 就持续为乌克 兰军队提供情报支援，为乌军的[敏感词]打击提供帮助。2023 年 10 月，Starlink 官 网商业服务板块全面推出“星链”直连手机业务（Starlink Direct to Cell），适 用现有 LTE 手机，无需更改硬件、固件或下载特殊应用程序，即可通过星链发 送文本、语音与数据。预计 2024 年“星链”直连手机业务实现短信发送、2025 年实现语音通话和上网业务，同年分阶段实现物联网 IOT 业务。

四、卫星互联网产业链梳理

1、卫星互联网产业链情况

2021 年全球卫星通信行业市场规模约为 1,816 亿美元，2017-2021 年 CAGR 达 11.98%；2021年中国卫星通信行业市场规模约为797亿元，2017-2021年CAGR 达 9.69%。根据 SIA、中商产业研究院测算数据，2021 年全球卫星通信行业市 场规模约为 1,816 亿美元，同比增长 24.28%，2017-2021 年 CAGR 达 11.98%。 根据华经产业研究院数据，2021 年中国卫星通信行业市场规模约为 797 亿元， 同比增长 9.54%，2017-2021 年 CAGR 达 9.69%，预计 2022 年增长至 878 亿 元，同比增长 10.16%。

卫星互联网产业链主要包含上游卫星制造与发射、中游地面设备与下游卫星运营 及服务。 卫星制造环节主要包含卫星平台与卫星载荷，卫星平台包含结构系统、供电 系统、推进系统、遥感测控系统、姿轨控制系统、热控系统及数据管理系统； 卫星载荷包含天线分系统、转发器分系统及其他金属/非金属材料和电子元 器件等。 卫星发射环节包含火箭制造及发射服务。 地面设备环节包含固定地面站、移动式地面站（静中通、动中通等）及用户 终端。固定地面站包含天线系统、发射系统、接收系统、信道终端系统、控 制分系统、电源系统、卫星测控站和卫星运控中心等；移动站主要包含集成 式天线、调制解调器和其他设备；用户终端包含设备上游关键零部件及下游 终端设备。 卫星运营及服务环节主要包含卫星移动通信服务、宽带广播服务及卫星固定 服务等。

2022 年全球卫星产业收入约占全球航天产业收入的 73%，卫星产业各环节中卫 星服务、地面设备制造收入占比较高。根据美国卫星产业协会（SIA）发布的《2023 年卫星产业状况报告》，2022 年全球航天产业收入约为 3,840 亿美元，同比降 低 0.52%，卫星产业总收入约为 2,810 亿元，同比增长 0.72%，其中卫星服务业、 地面设备制造业、卫星制造业、发射服务业收入占比分为别 40.3%、51.6%、5.6%、 2.5%。

2、卫星制造（平台+有效载荷）产业链梳理

卫星主要包含卫星平台和有效载荷，卫星平台是由支持和保障有效载荷正常工作 的所有服务系统构成的主体。按照卫星系统物理组成和服务功能的不同可将卫星 分为结构、热腔、控制、推进、供配电、测控、数据管理（或综合电子）等分系 统。以波音通信卫星平台 BSS-702 系列平台为例，其采用两舱式模块化设计理 念，主要分为卫星平台和有效载荷舱。而在卫星平台方面，以美国劳拉公司的 LS-1300 卫星平台为例，其卫星平台主要包含结构系统、热控制系统、推进系统、 姿态控制系统、供配电系统、遥测与指令系统等。

有效载荷装载在不同轨道的通信卫星上，与地面卫星通信设备共同构成卫星通信 系统，完成地球站信号接收、变换、放大和发送。通信卫星有效载荷与地面通信 设备有很大不同，需采用有抗辐射能力的元器件，对小型化和低功耗要求较高， 具备长时间、不间断工作能力。军事通信卫星有效载荷应具有抵御有意干扰的能 力，并能保证各种小型机动（移动）地球站在大的地域范围内有效使用。 通信卫星有效载荷由星载通信天线和转发器组成，传统主要包括星载通信天线和 转发器，卫星互联网在传统通信载荷基础上增加了星间链路。

星载通信天线：主要包含天线、波束形成网络（BFN）和为改变 BFN 功率 或者组合功能所需的控制电器（DSP/FPGA 等），当前主流多波束天线包含 多波束反射面天线、多波束透镜天线、多波束相控阵天线。以相控阵天线为 例，相控阵天线是通过控制阵列天线中辐射单元的馈电相位来改变方向图形状的天线，控制相位可以改变天线方向图最大值的指向，从而达到波束扫描 的目的，也可以通过加权优化控制副瓣电平、最小值位置等参数。相控阵天 线可分为有源与无源两种，两者最大区别在于，有源采用分布式发射机，每 个天线单元对接一个 T/R 组件，而无源采用集中式发动机，每个单元接一个 移相器。

从成本占比角度来看，卫星平台中姿控系统与电源系统占比最大，定制卫星、批 量卫星平台与有效载荷的成本占比略有差异。根据艾瑞咨询数据，由于姿控与电 源系统为卫星提供机动能力与电力，且姿控系统所涉及到的元件与单机最为复杂， 故姿控系统与电源系统成本占比较高，分别占卫星平台成本结构的 40%、22%， 结构系统、星务系统、测控系统、热控系统分别占卫星平台成本结构的 12%、 10%、9%和 7%。而载荷部分作为卫星实际功能的核心，会根据不同卫星的功能 进行调整，一般而言，定制卫星平台与载荷的成本对比为 50%：50%，批量卫 星载荷成本占比较高，卫星平台与载荷的成本对比为 30%：70%。

3、地面设备产业链

高低轨卫星的地面网络组织架构相似，主要由信关站、数据中心和运营中心组成。 根据赛迪顾问数据，地面设备在卫星产业链成本占比达 45%，价值量占比较高。

信关站是连接太空卫星与地球通信网络的地面枢纽。信关站为所在馈电波束对应 的用户波束提供接入服务，包含天线射频分系统、基带分系统和路由交换分系统， 实现馈电链路信号收发、基带处理等功能，同时负责与数据交换节点、运营中心 进行数据交换。

数据中心是通信卫星地面系统的路由交换核心。数据中心通过专线完成若干信关 站数据的汇聚和分发，并通过光纤实现与运营中心、Internet、蜂窝移动通信网 等地面网络的互联互通。 运营中心是地面系统管理、控制的核心，包括业务支撑分系统（BSS）、运营支 撑分系统（OSS）、网络和信息安全分系统，以及基带分系统网络管理部分，主 要实现用户管理、计费账务、流量计费等业务运营支撑功能。 卫星通信地球站是通信终端站，用户通过地球站接入卫星通信线进行通信，主要 包括天线及馈线设备、发射设备、接收设备、信道终端设备、跟踪及伺服设备和 电源设备。

天线及馈线设备是卫星通信系统中的重要组成部分，其功能是将发射机发送来的射频信号变成定向辐射的电磁波，并收集卫星发来的电磁波，送到接收设备。发射设备则实现了将已调制的中频信号变换为射频信号，并将功率放大到一定的电平，经馈线送到天线向卫星发射的功能。接收设备则负责将天线收集的来自卫星转发器的有用信号进行加工变换，送给解调器。信道终端设备则可以将用户发送来的消息加以处理，变成所采用的卫星通信体制要求的信号形式，在接收端则将收到的信号恢复为原来的消息。跟踪及伺服设备则可以校正地球站的方位和仰角，对卫星进行跟踪。电源设备则为地球站提供电源，通常由若干种供电电源组成，以保证供电的稳定性。可以看出，这些设备都是卫星通信系统中不可或缺的一部分，它们的协同工作才能够实现卫星通信的高效、稳定和可靠。