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中信建投:卫星互联网有望加速全面产业化 重视卫星制造产业链相关公司

来源: 钱江晚报
2024-01-20 16:05:40

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  来源:中信建投证券研究

  卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分,低轨星座是未来的建设重点。卫星互联网军民领域应用前景光明,市场空间广阔。手机直连、星上处理、星间链路、高低轨卫星协同、星地频谱共享以及导航增强是卫星互联网的发展趋势。ngso轨道和频率资源紧张,采取“先登先占”原则,全球星座计划数量庞大,starlink星座建设进度一骑绝尘,我国“占频保轨”任务艰巨,建设卫星互联网刻不容缓。

  01卫星互联网:星海辽阔,邀你摘星揽月

  1、全球低轨通信卫星星座现状与产业发展回顾:商业与军事战略价值凸显

  狭义上的卫星互联网即以构建太空高速通信网络为目标,通过采用低轨通信卫星组网方式,实现全覆盖通信,弥补现有地面互联网网络的覆盖盲点,解决偏远地区以及空中、海上通信盲区的联网需求,弥补数字鸿沟,典型模式包括美国spacex的星链计划等。

  低轨通信卫星井喷式发射,占全球卫星年发射总额近九成。2022年全球航天产业规模达到约3840亿美元,其中全球卫星产业规模占航天产业的73%,达2811亿美元。usc satellite database数据显示,截至2023年1月1日,全球共有6718颗在轨运营卫星。1)按照国别统计:美国4529颗(约占全球67%),中国590颗(约占全球9%)。2)按照卫星用途统计:通信卫星4823颗(占72%)、导航卫星155颗(占2%)、遥感卫星1192颗(占18%)。3)按照轨道类型统计:leo/meo/geo轨道卫星分别有5938/141/580颗。

  低轨通信卫星商业与战略价值凸显:全球覆盖与频谱资源为战略核心,其军事与战略价值不容小觑。以美军为例,俄乌战争启示 - 网络通信、地面遭遇、情报信息、精确打击、无人机支援、反网络电子干扰。完善美军“空天地一体”作战能力、“无尽边疆”太空战略部署。军民一体通信系统,应用潜力广阔。

  2、全球卫星互联网星座计划布局分析:低轨通信卫星为绝对主力

  全球近地轨道(leo)星座申报与部署发展迅猛。截止2023年10月31日,全球已申报的卫星互联网星座共52个。其中,近地轨道(leo)的星座数量为46个,占全球卫星互联网星座的88%,远远超过其他轨道类型。

  全球卫星互联网近地轨道leo星座:中美寡头领衔。按照全球已申报itu的低轨通信卫星星座计划,如按计划全部部署完成后,中美两国或成近地轨道leo寡头领先局势。美国巨头如spacex、astra、kuiper,我国领军计划星网、g60星链等将合计占有全球leo卫星互联网星座总规模约85%。

  卫星星座发展不确定性高:国际巨头加速入局与出局。根据国际电信联盟(itu)要求,提交申请后的7年内必须发射第一颗卫星,在此基础上非地球静止卫星系统必须在当前投入使用的监管期结束后两年内部署其星座的10%,在五年内部署50%,然后在七年内完成部署。在全部已申报的卫星星座中,超20%已申报星座项目被标记为“已取消”或处于“休眠/未知”状态,说明该领域也存在极大的风险、挑战与不确定性。此外,由于卫星星座项目资金、资质、运营服务、技术与经验等壁垒显著、叠加投入周期久、政策及发展战略不确定性等特点,仅有2.6%的星座计划如期完成建设。

  3、全球卫星互联网产业:我国卫星制造和火箭发射与spacex仍存差距

  全球卫星互联网产业成为航天工业发展的新焦点。全球低轨通信卫星制造端,星链starlink与一网oneweb率先发力。spacex于2018年2月22号发射了首颗星链试验星,截止2023年10月31号,星链一代的四千余颗接近部署完成。oneweb于2019年2与27日发射了首颗试验星,在轨卫星数量已达600余颗,接近部署完成。

  全球低轨卫星火箭发射端,spacex猎鹰9号独领风骚。目前唯有spacex与oneweb正式部署了低轨通信星座。其中,spacex使用的是自家的猎鹰9号执行的发射任务。oneweb使用是spacex的猎鹰9号与俄罗斯的联盟2号,俄乌冲突爆发前的所有13次任务均为联盟2号执行。由于全球其他主要玩家均处于试验星阶段尚未大规模发射,当前的全球低轨通信卫星火箭发射已基本由spacex垄断。2023年7月,随着阿丽亚娜5号的退役,以及阿丽亚娜6号首飞的不确定性,欧洲短期内或将陷入无箭可用的境地。叠加美国德尔塔iv型接近停飞,俄乌冲突后俄罗斯被制裁、西方世界停止与联盟系列运载火箭合作,都或将进一步提升spacex在全球发射市场的份额。

  火箭发射端,一箭多星(近地轨道运载能力)与火箭回收技术或为重要降本增效影响因素。在一箭多星方面,spacex猎鹰九号的一箭多星记录为一箭143星,我国一箭多星记录为一箭41星。体现在运载能力方面,猎鹰9号在现役火箭中位居榜首,有效近地轨道载荷为22800千克(单次)、18500千克(复用);宇宙神5号紧随其后,有效近地轨道载荷为9,750–18,810千克,俄罗斯联盟2号与我国长征2号系列有效近地轨道载荷均不足10000千克。在火箭回收技术方面,现役火箭唯有猎鹰9号具有可回收特性:其为历史上第一枚可多次重复使用一级助推器的液体燃料运载火箭,推翻了运载火箭只能一次性使用的思维定势,也为spacex商业模式中的低成本战略提供了有力支持。

  4、全球低轨通信卫星典型:行业标杆美国spacex全产业链布局

  spacex打破nasa垄断,商业航天先驱者。spacex主要凯发娱乐官网的业务范围包括面向军方发射需求的eelv 发射业务、面向“国际空间站”(iss)的“龙”飞船货物及乘员运输业务、面向商业发射的“猎鹰”火箭业务、面向消费市场的“星链”低轨通信业务,以及面向远期航天运输需求的“星舰”业务。在轨运行数量方面,starlink自2019年5月首次发射以来,已发射超5422颗卫星(包含星链一代与星链二代mini)。用户数方面,截至2023年9月,全球用户规模突破200万,遍布七大洲、60多个国家。

  spacex多元化投融资机制包含政府支持、资本市场融资、商业化运营。政府及军方合同订单在spacex的成长历程中扮演了至关重要的角色。在2006年至2018年的时间跨度中,spacex从美国政府获取的订单总值高达80亿美元,成为该时期其收入的主要来源。美国政府为spacex公司提供的资金支持包括系统研制经费和服务采购经费,来源主要是美国宇航局(nasa)和空军。其中,美国宇航局提供的资金总计约为72亿美元,美国空军提供的资金约为9.6亿美元。

  从凯发娱乐官网的技术支持来看,美国宇航局和spacex公司之间签订的航天法案协议中,有10项是由美国宇航局为spacex公司提供凯发娱乐官网的技术支持,涉及的技术领域包括运载火箭研制、发动机建模、增材制造技术、乘员舱显示和控制技术、卫星再入分析、航天器结构的表面化学和材料分析、载人飞船试车监控所需的协调激光光谱技术等。

  从政策制度支持方面来看,自2018年起,美国政府在卫星互联网及其相关技术领域内发布了多项政策和战略,显著地展现了其对航天技术和太空通信的关注和支持。在顶层政策方面,美国1988年更新《国家航天政策》,将航天分为“军事航天”、“民用航天”和“商业航天”三部分并沿用至今。此后在1996年、2006年、2010年以及2018年的《国家航天政策》中都明确提出鼓励商业航天发展。

  spacex在资本市场上的融资活动也是其发展历程中的一个重要组成部分。公司利用其成熟的“火箭 卫星 发射服务”商业模式,成功开展了数轮大规模融资活动,吸引了包括alphabet inc(谷歌的母公司)和fidelity investments(富达投资)在内的外部投资者。在商业化运营方面,spacex首次实现了盈利。2023年第一季度实现5500万美元的净利润和15亿美元的营业收入。

  spacex已形成集卫星研发制造、火箭发射、地面站建造、卫星运维、终端消费市场应用于一体、相对完备的产业链条,有效避免庞的供应链、传统的设计、叠加的外包订单等高成本环节,从根本上降低星链计划的成本,并通过“顺风车”业务降低了单次发射成本。

  5、全球低轨通信卫星风起云涌:多家国际巨头参与组网

  目前,全球低轨通信卫星风起云涌,多家国际巨头参与组网,主要参与者包含美国spacex星链、amazon kuiper system、英国oneweb、加拿大telesat、kepler、法国stellar、韩国hanwha、俄罗斯国家航天集团roscosmos的sfera等。从发射情况分析,在统计的52个卫星互联网星座计划中,有23个星座计划已实际发射了共5562颗卫星。其中美国spacex星链一代已发射4714颗,占总发射数的84.75%;英国oneweb一代已发射620颗,占总发射数的11.15%,先发优势巨大。

  风险提示:1、卫星互联网建设不及预期。卫星互联网产业系国家重点扶持的战略新兴产业,随着卫星互联网产业的发展,国家可能会出台新的政策和法规来规范和指导产业的健康发展,这些政策和法规的调整可能会对行业的生产运营和投资决策产生影响。

  2、技术突破不及预期。尽管中国在卫星互联网领域取得了一系列进展,但与国际最先进水平相比,仍存在一定的技术差距。如何突破关键核心技术,特别是在一箭多星、低成本制造等方面,仍是制约产业快速发展的关键因素。

  3、频谱和空间资源争夺。随着低轨道卫星数量的急剧增加,频谱资源和空间轨道资源的争夺将日益加剧。如何在国际上协调和争取更多的频谱和轨道资源,以确保我国卫星互联网系统的稳定运行,是一个长期和复杂的挑战。

  报告来源

  证券研究报告名称:《航天装备ⅱ:卫星互联网:星海辽阔,邀你摘星揽月(二)》

  对外发布时间:2024年1月18日 

  报告发布机构:中信建投证券股份有限公司 

  本报告分析师:

  黎韬扬 sac 编号:s1440516090001

  02全球卫星互联网挑战与机遇并存,军民两用潜力广

  卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分,低轨星座是未来的建设重点。卫星互联网军民领域应用前景光明,市场空间广阔。手机直连、星上处理、星间链路、高低轨卫星协同、星地频谱共享以及导航增强是卫星互联网的发展趋势。ngso轨道和频率资源紧张,采取“先登先占”原则,全球星座计划数量庞大,starlink星座建设进度一骑绝尘,我国“占频保轨”任务艰巨,建设卫星互联网刻不容缓。我国具备较为完整的卫星互联网产业链,但在卫星制造和火箭发射成本上与starlink有巨大差距,政策频出推动产业降本增效。我国低轨卫星互联网仍处于建设早期阶段,卫星制造和火箭发射环节有望率先启动,与之配套的地面设备相关标的也值得关注。

  俄乌冲突中,“星链”低轨卫星星座凭借大容量、高通量、低时延和重访周期短等优势首次介入战场,可实现对全球近乎全天候不间断的侦查与监视,充分证明近地轨道卫星的潜在军事应用价值。“星链”卫星的通信传输功能具有军民两用的特点,俄罗斯和乌克兰的冲突凸显了太空对于态势监视和军事通信的重要性。在俄乌冲突中,“星链”带来的卫星网络支持,使乌军在通信、侦察等方面获得巨大助力,提升了其在网络通信、地面遭遇、情报信息、精确打击、无人机支援、反网络电子干扰等方面的能力。

  12月21日,美太空发展局批准l3harris投入生产16颗跟踪层第一批卫星,旨在探测和监控针对美国或其盟国的高超音速导弹 。第一批跟踪层卫星位于近地轨道,将识别和跟踪高超音速武器和先进导弹,作为美太空发展局扩散作战空间架构的一部分。太空发展局隶属于美国太空部队,致力于构建一个分层的卫星网络,称为“扩散战士太空架构”。它包括互连通信卫星的传输层,用于传输传感器卫星跟踪层收集的数据等。l3harris于2022年赢得了价值7亿美元的合同,负责设计和生产16颗跟踪层第一批卫星,并提供地面系统和支持服务。该公司选择maxar technologies作为其卫星总线供应商。

  12月15日,美国太空部队宣布采用具有自动调整轨道和威胁响应功能的新卫星 。美国军方长期以来一直依赖停泊在地球上空固定轨道上的大型、昂贵的卫星。一些美国太空部队领导人认为是时候改变这种模式,转而采用更具移动性和可再生性的卫星,这些卫星可以机动以避免攻击。美国海军陆战队太空系统司令部司令迈克尔·盖特兰中将表示:“我们必须在动态太空作战方面做得更好。”12月13日,盖特兰在太空军协会的太空力量会议上发表讲话时表示,“在太空的战略竞争将要求美国将对预设轨道上的固定资产的依赖转向更加‘动态’的系统——可以移动、升级的卫星并根据需要调整他们的任务。”这一概念由最近退休的美国太空司令部副司令约翰·肖中将首次提出,并将其描述为“卫星需要远离威胁或接近感兴趣的物体。”

  4月20日,美国国家侦察局(nro)计划在未来10年内将在轨太空侦查卫星的数量增加4倍。 这些卫星,大小不一,运行在不同的地球轨道上,将收集和传输十倍于我们现在得到的信号和图像。此外,它们还将与政府和商业系统连为一体。美国国防部下属的国家侦察局是美国政府负责侦查卫星设计、组装和发射的机构。其侦查卫星向高层政策制定者、情报界和国防部提供情报数据。据美联社此前报道,美国太空探索技术公司(spacex)4月17日再次用“猎鹰9号”火箭将nro一颗机密情报卫星nrol-85送上太空。这枚一级火箭在2月被用于发射nro的另一枚侦查卫星nrol-87。2019年,美国空军把三次发射任务“打包”出售给spacex。

  全球卫星互联网相关产业发展如火如荼,国际巨头加速布局与出局,项目风险与发展机遇并存。

  11月2日,波音公司宣布已确认放弃了美国联邦通信委员会(fcc)批准的卫星网络运营许可证,该网络计划部署147颗低地轨道卫星 。波音公司最初在2017年申请了该许可,目标是通过拟议的卫星互联网服务为消费者提供服务,但之后市场发生了巨大变化,spacex已经在轨道上拥有近5000颗卫星,并且已经为超过200 万客户提供服务。尽管波音公司停止了自己的卫星互联网服务计划,但其仍然看到了这项技术的潜力。该公司的fcc许可证将允许波音公司使用“v波段”频谱的部分来传输高速宽带,该频谱范围为40至75ghz。去年,波音公司发射了一颗测试卫星,以试验使用v波段频谱。

  风险提示:1、卫星互联网建设不及预期。卫星互联网产业系国家重点扶持的战略新兴产业,随着卫星互联网产业的发展,国家可能会出台新的政策和法规来规范和指导产业的健康发展,这些政策和法规的调整可能会对行业的生产运营和投资决策产生影响。

  2、技术突破不及预期。尽管中国在卫星互联网领域取得了一系列进展,但与国际最先进水平相比,仍存在一定的技术差距。如何突破关键核心技术,特别是在一箭多星、低成本制造等方面,仍是制约产业快速发展的关键因素。

  3、频谱和空间资源争夺。随着低轨道卫星数量的急剧增加,频谱资源和空间轨道资 源的争夺将日益加剧。如何在国际上协调和争取更多的频谱和轨道资源,以确保我国卫星互联网系统的稳定运行,是一个长期和复杂的挑战。

  报告来源

  证券研究报告名称:《全球卫星互联网挑战与机遇并存,军民两用潜力广

  对外发布时间:2023年12月25日 

  报告发布机构:中信建投证券股份有限公司 

  本报告分析师:

  黎韬扬 sac 编号:s1440516090001

  03持续关注卫星互联网与数据要素板块

  近日,中央经济会议在北京举行,提出以科技创新引领现代化产业体系建设,要大力推进新型工业化,发展数字经济,加快推动人工智能发展,打造生物制造、商业航天、低空经济等若干战略性新兴产业,开辟量子、生命科学等未来产业新赛道,广泛应用数智技术、绿色技术,加快传统产业转型升级。我们认为,会议明确的商业航天发展将为我国低轨卫星的大规模发射奠定良好基础。我们预计,2024 年我国将正式开启低轨卫星的发射与组网工作,卫星互联网有望加速全面产业化。考虑到明年我国将正式进入卫星互联网组网阶段,因此当下既要重视卫星制造产业链相关公司。

  风险提示:国际环境变化;市场竞争加剧;汇率波动;数字中国发展不及预期;下游资本开支和需求不及预期。

  报告来源

  证券研究报告名称:《周报2023年第48期:持续关注卫星互联网与数据要素板块》

  对外发布时间:2023年12月17日

  报告发布机构:中信建投证券股份有限公司 

  本报告分析师:

  刘永旭 sac 编号:s1440520070014

  阎贵成 sac 编号:s1440518040002

  sfc 编号:bns315

  武超则 sac 编号:s1440513090003

  sfc 编号:bem208

  曹添雨 sac 编号:s1440522080001

  04通信行业2024年投资策略报告:卫星互联开启,ai星辰大海

  卫星互联网发展提速,参考5g历史,重视卫星制造与卫星终端投资机会

  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实现规模组网,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。从世界范围来看,卫星互联网在军用和民用方面均具有重要战略意义。

  军用方面,卫星互联网可为军队提供稳定的通信手段,将赋予传统技术和武器平台新角色以及“改变游戏规则”的全新能力,在短期内实现快速部署、快速反应、快速打击,达到先敌一步、高敌一筹的战略目标。俄乌冲突爆发后,马斯克的“星链”卫星介入到军事行动中,应用于军队指挥/通信、侦察/监视等方面,并为乌克兰政府、国防和关键基础设施部门提供连接互联网的冗余网络支持。例如,星链成为乌方内外通信畅通的重要依托。俄乌冲突自2022年2月爆发后,星链成为乌境内特别是政府、军方及部分普通民众内外通信的重要方式。星链提供的保底通信能力,避免了乌军陷入各自为战、被分别击破的险境,为乌军在战时保持军令政令畅通、全军整体协调行动提供了有利保障,并成为乌方对外发声、获取国际支持、开展舆论战的重要手段,降低了俄罗斯对乌克兰互联网、通信等基础设施实施打击行动的实际效果。2022年12月3日,spacex公司公布了星盾(starshield)计划。spacex将“星盾”定义为服务于国家安全的卫星星座,区别于星链的商业化运行,星盾专为美军政部门服务,目前主要提供遥感、通信和载荷托管三方面服务。

  民用方面,通信从地面走向天空,卫星互联网将随着技术逐步成熟,作为地面通信的重要补充,与地面网络融合发展。根据国际电信联盟数据显示,全球仍有近30亿人没有接入互联网,主要是因为地广人稀,建立地面通信设施性价比不高。对此,卫星通信就很有优势,低轨卫星的广域覆盖能力强,覆盖偏远地区性价比更高。此外,如高铁、航空、自动驾驶等“动中通”领域,卫星通信的优势也比较大。

  我们预计,在后5g时代,卫星通信将与地面通信融合,或将成为主流的通信方式之一。

  卫星互联网是一个全球重资产配置的产业,国际上轨道和频段稀缺资源争夺激烈。频率上,卫星无线电频率资源由国际电信联盟统一规划和监督管理,各国按照“先登先占”的规则竞争协调使用,即在卫星发射前2-7年,向国际电信联盟申报拟建卫星系统的无线电频率和轨道等技术参数(通常称之为卫星网络资料),之后还必须与世界上其他已申报的卫星系统、地面无线电系统开展并完成必要的频率协调,方可在国际上获得合法的使用权,该权益受到国际公约、规则的约束和保护。轨道上,目前卫星互联网主要采用的轨道高度为400-2000公里的近地轨道,总共可以容纳大约6万颗卫星。近地轨道同样具有先占先得特性,根据ucs satellite数据库统计,截至2022年底,当前leo(500-1000公里)轨道中已有5938颗卫星,相比2021年4月的3328颗卫星增长近80%。随着全球各国加速抢占卫星互联网资源,轨道和频段资源紧张形势已初步显现。

  spacex星链计划进展最快,最终规划约42000颗卫星,自2018年的测试卫星首次发射起,总计发射5376颗卫星。2023年,依托自身愈发精进的火箭发射能力,spacex星链部署加速,截至2023年10月已发射51次搭载星链卫星的猎鹰9号火箭,共计部署1626颗卫星,仅2023年发射卫星便占目前已部署卫星的约1/3。

  卫星互联网纳入新基建范畴,我国星座建设有望提速。2020年4月,国家发改委首次明确卫星互联网作为通信基础设施,属于国家新基建的范畴,也体现出国家对卫星互联网的战略重视。2021年4月底,中国卫星网络集团有限公司正式挂牌成立。2023年7月,上海市松江区委书记程向民表示上海松江加快开辟新领域新赛道,打造低轨宽频多媒体卫星“g60星链”,实验卫星完成发射并成功组网,一期将实施1296颗,未来将实现一万两千多颗卫星的组网。2023年11月23日,我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭及远征三号上面级成功将卫星互联网技术试验卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。

  值得注意的是,由于地面通信基础设施完善程度的不同,国内外进行卫星互联网建设的路径也注定有所不同。美国针对卫星互联网产业,采用的是军方自建高轨卫星系统 商业化低轨卫星系统相结合的方式,商业化低轨卫星系统主要是马斯克的“星链”计划,其拥有较为明确的民用需求支持,也在此基础之上衍生出为美军所使用的“星盾”系统。中国的卫星互联网产业,自诞生起拥有较为明确的使用方向和战略意图,也陆续有“商业化”的星座计划出现,前者更加注重卫星的功能和目的,后者需要打通民用需求为主的商业模式。我们认为,考虑到国内火箭运力、市场需求等多方面因素,国内卫星发射的总体数量以及商业化过程是有待观察的,但基于战略考虑,初期规划的资本开支大概率会如期落地,因此前期二级市场重点挖掘了卫星制造产业链,演绎较为充分。明年开始卫星批量发射后,地面卫星终端也将加速产业化,存在更多投资机会需要发掘。

  5g行情分两段,以2019年6月5g牌照发放为分界点:第一段焦点是5g基站产业链,主升浪行情发生在2018年10月-2019年4月;第二段焦点是5g手机产业链,主升浪行情发生在2019年5月-2020年初。5g发牌意味着运营商可以正式进行5g基站大规模招标与建设工作(我国5g正式商用时间为2019年10月),5g商用后5g手机将开始大规模销售。相当于,市场会提早8-10个月开始布局或投资相关产业链公司。

  风险提示:国际环境变化对供应链的安全和稳定产生影响,且对相关公司向海外拓展的进度产生影响;人工智能行业发展不及预期,影响算力产业链相关公司的需求;市场竞争加剧,导致毛利率快速下滑;汇率波动影响外向型企业的汇兑收益与毛利率,包括ict设备、光模块/光器件等板块的企业;卫星互联网的发射组网工作不及预期;军事通信、卫星互联网等领域订单落地不达预期;电信运营商的云计算业务发展不及预期;运营商资本开支不及预期;云厂商资本开支不及预期;通信模组、智能控制器行业需求不及预期等。

  报告来源

  证券研究报告名称:《通信行业2024年投资策略报告:卫星互联开启,ai星辰大海》

  对外发布时间:2023年12月4日

  报告发布机构:中信建投证券股份有限公司

  本报告分析师:

  阎贵成:sac 编号:s1440518040002

  sfc 编号:bns315

  武超则:sac 编号:s1440513090003

  sfc 编号:bem208

  刘永旭:sac 编号:s1440520070014杨伟松 sac 编号:s1440522120003

  汪洁 sac 编号:s1440523050003

  曹添雨 sac 编号:s1440522080001

  05国家政策频出,各地加速推进卫星互联网产业发展

  核心观点:卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分,低轨星座是未来的建设重点。国家政策频出,各地卫星互联网产业进程不断推进,相关技术进展与星座布局有望加速落地。卫星互联网军民领域应用前景光明,市场空间广阔。手机直连、星上处理、星间链路、高低轨卫星协同、星地频谱共享以及导航增强是卫星互联网的发展趋势。ngso轨道和频率资源紧张,采取“先登先占”原则,全球星座计划数量庞大,starlink星座建设进度一骑绝尘,我国“占频保轨”任务艰巨,建设卫星互联网刻不容缓。我国具备较为完整的卫星互联网产业链,但在卫星制造和火箭发射成本上与starlink有巨大差距,政策频出推动产业降本增效。我国低轨卫星互联网仍处于建设早期阶段,卫星制造和火箭发射环节有望率先启动,与之配套的地面设备相关标的也值得关注。

  国家政策频出,各地卫星互联网产业进程不断推进,相关技术进展与星座布局有望加速落地。

  1)    12月12日,以“启航长安星耀神州”为主题的2023西安卫星应用大会召开。此次大会由西安航空航天投资股份有限公司承办,旨在充分发挥西安市卫星应用产业资源集聚优势,促进政府、高校、科研院所和企业之间广泛开展合作,营造更加优越的卫星应用发展环境,推动卫星应用产业高质量发展。一大批西安市卫星应用领域的创新成果集中发布,“陕甘宁晋北斗高精度定位服务平台”、全国首个高光谱遥感卫星大数据共享平台、国内首颗商业化双碳监测卫星等,其中,多项成果填补了国内空白,达到了国际领先水平。

  2)    12月9日,蓝箭航天研制的朱雀二号遥三运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空,将搭载的鸿鹄卫星、天仪33卫星及鸿鹄二号卫星顺利送入预定轨道,发射任务获得圆满成功。朱雀二号是我国首型以液氧甲烷为推进剂的中型液体火箭,具有自主知识产权,致力于为客户提供低成本、高可靠的发射服务,满足多场景下的商业发射需求。全箭总长49.5米,箭体直径3.35米,起飞质量220吨(不含有效载荷),起飞推力268吨。火箭一级采用4台天鹊80吨级液氧甲烷发动机并联,二级采用1台天鹊80吨级液氧甲烷发动机和1台天鹊10吨级游动液氧甲烷发动机组合而成。运载能力为500千米太阳同步轨道1.5吨,后续改进型可达到500千米太阳同步轨道运载能力4吨,能够满足近地轨道卫星部署和飞船发射的需求。

  3)    12月5日,工业和信息化部对外宣布我国正在有序开展6g相关的技术试验扎实推动6g创新发展。6g推进组组长中国信息通信研究院副院长王志勤介绍6g技术的商用时间在2030年左右,标准化制定时间会在2025年。我国6g推进组首次对外发布了《6g网络架构展望》和《6g无线系统设计原则和典型特征》等技术方案这将为6g从万物互联走向万物智联提供技术路径。

  6)    11月30日,成都市举行卫星互联网与卫星应用产业大会,根据此前发布的《成都市卫星互联网与卫星应用产业发展规划(2023—2030 年)》征求意见稿,成都市计划到 2025 年,构建形成以整星制造与卫星应用为重点的全链条、全生态产业发展体系,争创国家卫星互联网产业与应用示范基地,基本建成卫星互联网与卫星应用示范城市。到 2030 年,建成具备全球服务能力的卫星网络、卫星测运控与运营服务新型基础设施,卫星互联网应用服务综合实力达到国际领先水平,力争打造千亿级卫星互联网与卫星应用产业集群,全面建成卫星互联网与卫星 应用标杆城市。

  7)    11月30日,中国科协海智专家服务团上海行之2023卫星互联网论坛成功举办。上海瞄准国际先进科创能力建设,抢抓发展战略制高点,从基建、应用、产业布局等多方面发力卫星互联网建设。上海市科协近年积极开展“海智计划”工作,联动杨浦、浦东、静安、青浦等区建设海智基地,为海外科技人才来沪创新创业提供支持和服务,助力地方经济社会高质量发展。上海市科协愿与中国通信学会加强“会地合作”,当好产学研融合的“立交桥”,推动各类创新主体跨界交流。江区会同上海联和投资谋划并推进实施“g60星链”计划,抢抓卫星互联网产业新机遇,松江空间信息全产业链格局已经初具雏形,同时,松江区还有国家级的商密基地和信创特色产业园,并在积极打造智能算力产业集群。未来,松江将依托长三角g60科创走廊国家战略,加强卫星互联网、智能算力、商密信创等核心技术联合攻关、双向赋能,加快完善“g60星链”超级生态,打造具有国内国际引领效应的“天地一体、万物互联”的卫星互联网产业高地。

  8)    11月23日18时00分04秒,我国在西昌卫星发射中心,使用长征二号丁运载火箭及远征三号上面级,成功将卫星互联网技术试验卫星cx-20发射升空。卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。卫星互联网技术试验卫星cx-20由中国科学院微小卫星创新研究院(上海微小卫星工程中心)抓总研制。

  10)    10月26日,上海市发布促进商业航天发展打造空间信息产业高地行动计划(2023-2025年)。到2025年,以商业航天跨越式发展为牵引,围绕卫星制造、运载发射、地面系统设备、空间信息应用和服务等环节,加强卫星通信、导航、遥感一体化发展,推动空天地信息网络一体化融合。探索星箭一体新模式,构筑技术驱动新格局,建设数智制造新高地,开拓应用示范新场景,引领长三角区域空间信息一体化发展,为航天强国建设提供有力支撑。形成从火箭、卫星、地面站到终端的全覆盖产业链。发展新一代中大型运载火箭、低成本高集成卫星、智能应用终端三大拳头产品。形成年产50发商业火箭、600颗商业卫星的批量化制造能力,以打造“上海星”“上海箭”为目标,提供卫星研制、运载发射、在轨交付与管理链式服务模式。推动形成地面站、测运控中心、应用终端等自主建设能力。

  11)    10月25日,2023中国卫星应用大会在京正式开幕,本届大会主题为“数字化转型赋能卫星应用产业”。展会同期举办“卫星应用技术与设备展览会”,集中展现了我国卫星应用和商业航天最新成果。随着中星16号、中星19号和中星26号高通量通信卫星相继成功发射,首张完整覆盖我国国土全境及“一带一路”共建国家沿线重点区域的高轨卫星互联网初步建成。我国政府高度重视卫星应用产业发展,多部门都陆续印发了支持、规范卫星通信产业的发展政策,内容涉及卫星通信发展技术路线、低轨星座建设、民用空间基础设施市场化等内容。这一系列政策的引领和推动,在卫星产业界得到广泛响应,高通量卫星在海洋、航空市场已经得到广泛推广,手机直连卫星技术、卫星互联网技术加速发展,国内低轨星座计划稳步推进。

  12)    10月8日,工信部日前公开征求对《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。

  13)    9月11日,北京市发布《北京市促进未来产业创新发展实施方案》。在的未来信息领域中,面向未来信息通信和先进计算需求,重点发展包括第六代移动通信(6g),开展6g网络架构、太赫兹通信、网络覆盖扩展与天地融合等关键核心技术攻关。商业航天:加快开展捆绑式中大型商业火箭、3d打印火箭、大推力可重复使用全流量补燃循环发动机、商业载荷返回舱等研发生产,突破火箭垂直回收、载人亚轨道旅行、空间碎片清理等关键技术和产业化应用。重点推动火箭发动机、火箭控制系统关键部组件、可重复回收火箭总装总测等项目及通用化、标准化测试平台建设。开展临近空间高超声速、超长航时飞行器技术研究与应用。卫星网络:研制商业化中继测控通信卫星、平板式卫星、软件定义卫星和标准化卫星平台,实现星地异构网络互联融合和激光通信组件、高精度雷达和光学成像器件、低成本相控阵天线、多模手持终端等组件研发的技术攻关。推动高精度、快重访、全覆盖的光学及雷达遥感星座、低轨物联网星座、低轨导航增强星座建设,有效提升卫星应用服务能力。

  14)    7月9日19时0分,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发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。本次发射的卫星互联网技术试验卫星由航天科技集团五院抓总研制。本次发射是长征系列运载火箭的第478次发射。

  风险提示:卫星互联网建设不及预期。技术突破不及预期。频谱和空间资源争夺。资金投入与回报风险。

  报告来源

  证券研究报告名称:《国家政策频出,各地加速推进卫星互联网产业发展》

  对外发布时间:2023年12月17日

  报告发布机构:中信建投证券股份有限公司

  本报告分析师:

  黎韬扬 sac 编号:s1440516090001

  06全球低轨卫星需求旺盛,国内卫星互联网发展日新月异

  全球低轨卫星需求旺盛,国内卫星互联网发展日新月异

  低轨通信卫星在过去的几年中发展迅速,已经逐渐成为了卫星产业发展的重中之重,截止2022年末低轨通讯卫星占当年发射卫星总数的比例已达87.92%。其高强度的发射数量和占比说明了卫星通信(卫星互联网)领域的重要性,也预示着未来这一趋势可能会继续延续。从数量上分析,低轨通信卫星的迅速增长:2014年至2022年间,低轨通信卫星的发射数量从14颗增长到了1863颗,增长了超过130倍。特别是从2020年起,相较于2019年发射量上涨了超10倍。从通信卫星市场份额分析,低轨通信卫星处于垄断地位:2014年时,低轨通信卫星占当年发射通信卫星数量的比例为28.00%,到了2022年这一比例已经增长到了99.20%。

  卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分,低轨星座是未来的建设重点。卫星互联网军民领域应用前景光明,市场空间广阔。手机直连、星上处理、星间链路、高低轨卫星协同、星地频谱共享以及导航增强是卫星互联网的发展趋势。ngso轨道和频率资源紧张,采取“先登先占”原则,全球星座计划数量庞大,starlink星座建设进度一骑绝尘,我国“占频保轨”任务艰巨,建设卫星互联网刻不容缓。我国具备较为完整的卫星互联网产业链,但在卫星制造和火箭发射成本上与starlink有巨大差距,政策频出推动产业降本增效。我国低轨卫星互联网仍处于建设早期阶段,卫星制造和火箭发射环节有望率先启动,与之配套的地面设备相关标的也值得关注。

  国家政策频出,卫星互联网产业进程不断推进,相关技术进展与星座布局有望加速落地。

  风险提示:国防预算增长不及预期;武器装备交付不及预期;相关改革进展不及预期。

  报告来源

  证券研究报告名称:《全球低轨卫星需求旺盛,国内卫星互联网发展日新月异》

  对外发布时间:2023年12月4日

  报告发布机构:中信建投证券股份有限公司

  本报告分析师:

  黎韬扬 sac 编号:s1440516090001

  07卫星互联网产业趋势及投资机会分析

  卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分,低轨星座是未来的建设重点。卫星互联网军民领域应用前景光明,市场空间广阔。手机直连、星上处理、星间链路、高低轨卫星协同、星地频谱共享以及导航增强是卫星互联网的发展趋势。ngso轨道和频率资源紧张,采取“先登先占”原则,全球星座计划数量庞大,starlink星座建设进度一骑绝尘,我国“占频保轨”任务艰巨,建设卫星互联网刻不容缓。我国具备较为完整的卫星互联网产业链,但在卫星制造和火箭发射成本上与starlink有巨大差距,政策频出推动产业降本增效。我国低轨卫星互联网仍处于建设早期阶段,卫星制造和火箭发射环节有望率先启动,与之配套的地面设备相关标的也值得关注。

  1.卫星互联网可实现全球覆盖,是星地融合网络的重要组成部分。相比于地面互联网,卫星互联网具备覆盖范围广、跨洲际通信时延低、支持大规模灵活通信、建设成本低、可用于应急等特殊场景的优点,经过三次发展浪潮,其“与地面通信系统互补融合”的定位逐渐清晰,低轨星座成为卫星互联网的建设重点。卫星互联网是星地融合网络的重要组成部分,3gpp稳步推进星地融合的ntn标准化工作。

  2.卫星互联网军民领域应用前景光明,市场空间广阔。不同场景下的宽带服务是卫星互联网主要的应用方向之一,其还将被用于物联网,因能够避免气候或者地面基础设施被摧毁等因素影响通信的质量,且自身抗毁伤能力强,卫星互联网在军事领域应用广泛。预计2023年我国卫星互联网市场规模将达到356.18亿元,2025年达到446.92亿元。

  3.卫星互联网发展趋势有星上处理、星间链路、手机直连、高低轨协同、星地频率共享以及低轨导航增强等。星上处理和星间链路可以减少地面信关站的建设,高低轨协同以及星地频率共享可以更有效地利用卫星和频率资源,手机直连使得全球无缝连接网络成为可能,低轨星座还能搭载导航增强载荷对现有导航卫星进行补充和增强。

  4.卫星频轨资源紧张,我国建设卫星互联网刻不容缓。itu对ngso的频率和轨道采用“先登先占”原则,全球多个国家已经申报海量的星座计划,其中starlink建设进度一骑绝尘,且商业化进展迅速,今年有望扭亏为盈。我国“占频保轨”任务艰巨,政策推动产业发展。

  5.我国已形成较为完整的卫星互联网产业链,但在卫星制造和火箭发射成本上与starlink有较大差距,降本空间大。我国已具备较完整的卫星制造、火箭发射、地面设备、卫星运营及服务产业链,但卫星制造成本、卫星制造产能、火箭发射成本以及发射资源与starlink仍有较大差距,降本空间巨大。

  6.投资建议:我国低轨卫星互联网仍处于建设早期阶段,卫星制造和火箭发射环节有望率先启动。卫星制造方面,卫星总装厂以体制内公司为主,建议关注与之配套的壁垒较高、价值量较高的卫星载荷相关标的;火箭发射目前以体制内为主,商业航天公司不断涌现,但大多处于发展阶段,暂无可选标的,建议关注配套的火箭零部件企业以及院所下属企业;地面设备、卫星运营及服务价值占比高,市场空间大,与卫星互联网配套的地面设备也在同步建设中,随着手机直连渗透率的持续提高,手机终端的射频、基带芯片配套厂商有望率先受益;卫星运营及服务供应商较少,行业地位稳固,相关标的值得关注。

  风险提示:1.卫星互联网建设进度不及预期的风险:我国低轨卫星互联网建设仍处于早期,且存在卫星制造成本和卫星发射成本较高等问题,若卫星互联网建设进度不及预期,将对产业链各环节的公司均造成较大影响,使得卫星互联网业务贡献的业绩不及预期。

  2.市场竞争加剧风险:国家政策分步骤、分阶段推进卫星互联网业务准入制度改革,不断拓宽民营企业参与电信业务经营的渠道和范围,卫星互联网行业内参与者将继续增加,使得市场竞争加剧,对市场内原有企业造成一定冲击。

  报告来源

  证券研究报告名称:《卫星互联网产业趋势及投资机会分析》

  对外发布时间:2023年11月30日

  报告发布机构:中信建投证券股份有限公司 

  本报告分析师: 

  任宏道 sac 编号:s1440523050002

  研究助理:汪正鑫

  08卫星互联网:星海辽阔,邀你摘星揽月(一)

  卫星互联网即以构建太空高速通信网络为目标,通过采用低轨通信卫星组网方式,实现全覆盖通信,弥补现有地面互联网网络的覆盖盲点,解决偏远地区以及空中、海上通信盲区的联网需求,弥补数字鸿沟,典型模式包括马斯克spacex 的星链等。低轨通信卫星在过去的几年中发展迅速,已经逐渐成为了卫星产业发展的重中之重,截止2022年末低轨通讯卫星占当年发射卫星总数的比例已达87.92%。全球卫星互联网的发展不仅是技术的革命,更是经济、社会、政治和军事等多方面的深度整合和变革。

  卫星互联网:全球互联的核心

  狭义上的卫星互联网即以构建太空高速通信网络为目标,通过采用低轨通信卫星组网方式,实现全覆盖通信,弥补现有地面互联网网络的覆盖盲点,解决偏远地区以及空中、海上通信盲区的联网需求,弥补数字鸿沟,典型模式包括马斯克spacex 的星链等。

  低轨通信卫星为全球卫星产业发展重中之重

  2022年全球航天产业规模达到约3840亿美元,其中全球卫星产业规模占航天产业的73%,达2811亿美元。低轨通信卫星在过去的几年中发展迅速,已经逐渐成为了卫星产业发展的重中之重,截止2022年末低轨通讯卫星占当年发射卫星总数的比例已达87.92%。

  卫星互联网,自从20世纪80年代初露端倪,已经历了三个主要发展演进阶段。最初,当它在通信领域崭露头角时,连接速率仅为kbps级别,这在当时已经被认为是一项技术革命。然而,随着技术的快速进步和不断的研发投入,卫星互联网的速率在短时间内跃升到mbps级别,极大地推动了其在商业、军事和民用领域的应用。进入21世纪,特别是近些年,随着低轨道卫星网络的大规模部署,连接速度再次飙升,已经触及gbps的门槛。这不仅为全球互联网覆盖打下坚实基础,也为未来更多创新应用提供了可能性。

  按照轨道高度划分,低轨卫星由于传输时延小、链路损耗低、发射灵活、应用场景丰富、整体制造成本低,非常适合卫星互联网业务的发展。总体来看,卫星互联网当前的发展趋势具有:(1)高通量、高频段(2)轨位高轨到低轨,(3)星体大型到小型,(4)卫星布局星座化,(5)天网地网一体化等特点。

  商业与战略价值(1):低轨通信卫星(星座)是实现全球覆盖唯一路径

  卫星互联网被广泛视为通信全球普及的关键手段,其目标是为地球上未能接入互联网的巨大人口提供连接。当前的通信卫星技术,主要集中在中高轨道,但它们并不完全适应于全球覆盖和解决数字鸿沟问题。相比之下,低轨道卫星通信提供了一种更加灵活且具有成本效益的凯发娱乐官网的解决方案,它成为了地面通信的有效补充,尤其在空间和地面的融合通信中起到了中心角色。

  卫星互联网与传统4g、5g或互为补充。低轨卫星通信核心商业应用场景主要包括偏远地区通信、海洋作业及科考宽带、航空宽带和灾难应急通信等。卫星互联网或成为新一代6g网络的重要组成。

  商业与战略价值(2):低轨道频谱和空间资源日渐紧张,抓紧布局迫在眉睫

  根据赛迪顾问的研究数据显示,地球近地轨道最多只能容纳约6万颗卫星。美国spacex星链计划共3期已申报超4.2万颗低轨卫星。亚马逊的kuiper计划、英国oneweb、加拿大telesat等公司均开始布局并推出各自卫星互联网计划与低轨星座。2021年4月我国星网集团成立并申请了12992个近地轨位,代号gw国网。

  根据国际电信联盟(itu)要求,提交申请后的7年内必须发射第一颗卫星,在此基础上非地球静止卫星系统必须在当前投入使用的监管期结束后两年内部署其星座的 10%,在五年内部署 50%,然后在七年内完成部署。

  军事与战略价值(1):俄乌战争启示 - 网络通信、地面遭遇、情报信息、精确打击、无人机支援、反网络电子干扰

  “星链”低轨卫星星座凭借大容量、高通量、低时延和重访周期短等优势首次介入战场,可实现对全球近乎全天候不间断的侦查与监视,充分证明近地轨道卫星的潜在军事应用价值。“星链”卫星的通信传输功能具有军民两用的特点,俄罗斯和乌克兰的冲突凸显了太空对于态势监视和军事通信的重要性。在俄乌冲突中,“星链”带来的卫星网络支持,使乌军在通信、侦察等方面获得巨大助力,提升了其在网络通信、地面遭遇、情报信息、精确打击、无人机支援、反网络电子干扰等方面的能力。

  军事与战略价值(2):完善美军“空天地一体”作战能力、“无尽边疆”太空战略部署

  星链计划与美国新成立的太空军的关系密切。星链计划与x-37b同属“星球大战”计划的一部分,背后依托的是美国太空安全的战略转型,蕴含着极高的全球军事价值,对完善美国“空天地一体”作战能力,太空战略部署均有着深远的战略意义。

  美国聚焦发展低轨卫星星座,可分为弹性分散(提升空间体系抗毁能力)、战术信息支撑(高时空密度、高功能密度、超低时延)、网云体系(一星多用、云端服务)支撑三大系统。

  “星链”卫星在军事领域的应用已成为美军战略的核心。其主要优势在于强化美军的指挥通信、侦察监视和指挥协同等多方面能力,从而助力多域作战概念的实现。

  军事与战略价值(3):军民一体通信系统,应用潜力广阔

  1994年,美国首次提出“军民融合”概念,旨在将国防科技与民用科技结合,形成统一的国家科技创新体系。成熟的“军民融合”模式为美国军工产业的发展带来了诸多红利,“星球大战”计划、“阿波罗”计划等都是“军民融合”协同发展的典型案例。模块化设计是“星盾”的一个重要优势,未来,“星盾”卫星可以搭载多种载荷,增强美国的太空体系弹性能力,提升多样化的太空军事应用能力。俄乌冲突已经揭示了“星链”系统并非纯粹的“民用”项目。由于分散部署军用载荷,增强了美国太空力量的隐蔽性和抗毁性。同时,在商业卫星上托管军用载荷体现了航天领域军民融合的大趋势。

  卫星产业政策大力扶持:全方位推动产业发展

  国家产业政策大力扶持:需求端脉络清晰,能见度与确定性高。卫星产业关乎国家信息安全与发展,国家政策大力推动,自2013年起出台多方政策,例如鼓励民营小卫星公司参与国家项目,卫星互联网纳入新基建,作为“一带一路”战略的重大基础设施和应用工程,促进军民卫星资源和卫星数据共享等,从多方面发力推动产业发展。

  1、卫星互联网建设不及预期。卫星互联网产业系国家重点扶持的战略新兴产业,随着卫星互联网产业的发展,国家可能会出台新的政策和法规来规范和指导产业的健康发展。这些政策和法规的调整可能会对行业的生产运营和投资决策产生影响。

  2、技术突破不及预期。尽管中国在卫星互联网领域取得了一系列进展,但与国际最先进水平相比,仍存在一定的技术差距。如何突破关键核心技术,特别是在一箭多星、低成本制造等方面,仍是制约产业快速发展的关键因素。

  3、频谱和空间资源争夺。随着低轨道卫星数量的急剧增加,频谱资源和空间轨道资源的争夺将日益加剧。如何在国际上协调和争取更多的频谱和轨道资源,以确保我国卫星互联网系统的稳定运行,是一个长期和复杂的挑战。

  4、资金投入与回报风险。卫星互联网产业需要巨额的初期投资,而且从研发、生产到发射和运营都需要长时间。在此期间,技术迭代快,市场环境和政策法规都可能发生变化,这都可能影响投资的回报率。

  5、安全与隐私风险。卫星互联网作为一种新型的通信方式,其安全性和隐私保护问题受到广泛关注。如何确保卫星通信的安全性,防止数据泄露和被恶意攻击,是产业发展中需要重点考虑的问题。

责任编辑:常福强

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