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小衛(wèi)星星座賦能衛(wèi)星應用多星座加速組網(wǎng)建設

2025-04-12 

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小衛(wèi)星星座賦能衛(wèi)星應用多星座加速組網(wǎng)建設(圖1)

  今天分享的是【行業(yè)】小衛(wèi)星星座賦能衛(wèi)星應用,多衛(wèi)星星座加速組網(wǎng)建設(附下載)

  隨著小衛(wèi)星技術(shù)在商業(yè)空間領(lǐng)域的發(fā)展,低軌小衛(wèi)星星座的形成和商業(yè) 運營服務已進入了蓬勃發(fā)展的階段。隨著微電子、微機電、集成電路和計算 機技術(shù)等新技術(shù)的發(fā)展和衛(wèi)星設計研制理念的創(chuàng)新,衛(wèi)星朝著小型化發(fā)展, 技術(shù)性能更高、經(jīng)濟成本更低、研制周期更短的現(xiàn)代小衛(wèi)星產(chǎn)品加速發(fā)展。近地軌道衛(wèi)星具有較高的軌道速度、較短的軌道周期以及距地球表面較低的 高度,具備特殊優(yōu)勢,低軌衛(wèi)星應用在天基全球通信、遙感、導航等一系列 應用領(lǐng)域具有巨大價值。低軌道大規(guī)模開發(fā)利用的“軌道革命”正在發(fā)生, 低軌星座是小衛(wèi)星的最佳應用方式,低軌大型星座繼 2000 年前后轉(zhuǎn)入建設 低潮后將卷土重來,航天將迎來一個前所未有的新的發(fā)展。由于低軌道頻率 和軌位資源有限,采用“先登先占”的原則,隨著各航天大國和商業(yè)公司陸 續(xù)提出極其龐大的小衛(wèi)星星座發(fā)射部署計劃,圍繞低軌道頻軌資源的爭奪戰(zhàn) 將全面打響。

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  低軌小衛(wèi)星星座應用主要聚焦于通信、遙感、導航三大領(lǐng)域。商業(yè)通信 衛(wèi)星的商業(yè)模式最為明確,有望最早實現(xiàn)較大商業(yè)利益。低軌通信星座通常 包括窄帶通信星座和寬帶互聯(lián)網(wǎng)星座,目前最受關(guān)注的低軌寬帶互聯(lián)網(wǎng)星座 是 SpaceX 公司的 Starlink 計劃,截至 2024 年 1 月上旬,星鏈由超過 5289 顆 低軌小衛(wèi)星組成,已覆蓋全球 70 多個國家,截止 2023 年 12 月,訂閱用戶 已達到 230 萬,目前 Starlink 衛(wèi)星通信星座能達到的速率與 4G 的水平基本 持平,但相比 5G 網(wǎng)絡,還有明顯差距。總體來看目前商業(yè)遙感領(lǐng)域較為活 躍,需求量相對較大。衛(wèi)星遙感應用市場由數(shù)據(jù)和增值服務構(gòu)成。美國行星 公司(Planet)主要從事光學遙感業(yè)務,迄今已經(jīng)建造并發(fā)射了全球規(guī)模最大的商業(yè)遙感衛(wèi)星星座。商業(yè)導航方面的應用主要指天基北斗增強系統(tǒng),銥 星系統(tǒng)是全球第一個完備的低軌導航增強與通信星座,目前低軌導航衛(wèi)星星座大多仍處于試驗和驗證階段。

  低軌寬帶星座在軍民應用領(lǐng)域前景廣闊,“手機直連衛(wèi)星”成為衛(wèi)星通信領(lǐng)域新熱點,StarLink 已經(jīng)于 2023 年實現(xiàn)了現(xiàn)金流的收支平衡。綜合來 看,低軌星座的寬帶服務更適用于人口密度較低的農(nóng)村地區(qū),衛(wèi)星寬帶服務 的潛在市場是缺乏蜂窩覆蓋的地區(qū),擁有約 4 億的潛在客戶。軍事領(lǐng)域,低 軌星座憑借其優(yōu)良的應用特性,有望成為關(guān)鍵的軍事基礎設施。隨著低軌星 座的大規(guī)模部署帶來的小衛(wèi)星成本持續(xù)降低,低軌星座將扭轉(zhuǎn)成本劣勢,更 好發(fā)揮低軌星座網(wǎng)絡的性能優(yōu)勢,打開更廣闊的應用前景。手機直連衛(wèi)星業(yè) 務可以使用普通的智能手機連接衛(wèi)星系統(tǒng),實現(xiàn)語音和寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務,有望從根本上解決地面通信網(wǎng)絡覆蓋不足的問題,擴展覆蓋區(qū)域,提供應急通信 網(wǎng)絡,最終構(gòu)建出無縫全域覆蓋、天地融合的 6G 網(wǎng)絡。目前手機直連衛(wèi)星 業(yè)務的工作頻率尚未在全球范圍確定和達成一致,相關(guān)國際規(guī)則和標準制定 仍處于初始階段,多種技術(shù)路線和工作模式正在并行發(fā)展。馬斯克在 2023年 11 月表示,StarLink 已經(jīng)實現(xiàn)了現(xiàn)金流的收支平衡。2023 年 10 月,SpaceX發(fā)布手機直連衛(wèi)星服務,根據(jù)規(guī)劃,2024 年將實現(xiàn)短信發(fā)送,2025 年實現(xiàn) 語音通話和網(wǎng)絡服務,并分階段實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務。

  中國低軌小衛(wèi)星星座發(fā)展提速。2020年國家發(fā)改委首次明確了“新基建” 范圍,將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入通信網(wǎng)絡基礎設施的范圍。自此,作為“新基建” 的重點領(lǐng)域,中國的低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)進入了國家統(tǒng)一統(tǒng)籌、規(guī)劃和運營 的新階段。中國衛(wèi)星網(wǎng)絡集團承擔的“GW”星座計劃和垣信衛(wèi)星承擔的 G60星鏈是我國最大的兩個低軌寬帶衛(wèi)星項目。遙感星座方面,近年來國內(nèi)低軌 大型遙感星座建設也呈現(xiàn)出加速態(tài)勢,長光衛(wèi)星建設并運營管理的“吉林一 號”遙感星座,目前已實現(xiàn)一百余顆“吉林一號”衛(wèi)星在軌運行,在星座規(guī) 模方面僅次于行星公司(Planet),并且是目前全球最大的亞米級商業(yè)遙感衛(wèi) 星星座。導航應用方面,國內(nèi)多家企業(yè)或機構(gòu)正在積極開展低軌導航衛(wèi)星星 座的計劃與布局,大多數(shù)仍處在試驗和驗證階段。

  重點公司關(guān)注:2023年底,商業(yè)航天首次被寫入中央經(jīng)濟工作會議,2023年全國民營火箭共發(fā)射 13 次,創(chuàng)下了中國商業(yè)航天發(fā)展八年來的新記錄, 中國商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)正邁入高速發(fā)展期,2024 年將是我國商業(yè)航天發(fā)展的關(guān)鍵 一年。多個衛(wèi)星星座將加速組網(wǎng)建設,衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈有望進入集中爆發(fā)期,我們重點推薦航天連接器龍頭航天電器和航天電子設備配套龍頭航天電子,建 議關(guān)注軍用無線通信裝備核心供應商七一二和小衛(wèi)星制造龍頭中國衛(wèi)星。

  風險提示:在軌衛(wèi)星無法正常工作的風險;運力不足制約衛(wèi)星發(fā)射;星座建 設進度不及預期;下游衛(wèi)星應用市場拓展不及預期。