（報告制作：東北期貨）
衛星互聯網的基本定義
定義：衛星互聯網是通過衛星進行全球聯網的通信系統。 通過一定數量的衛星，為地面、空中、海上用戶提供寬帶互聯網接入服務。 衛星互聯網一般需要三個主要組成部分：衛星、地面站（通常用作網段）和用戶終端。 衛星互聯網通信可分為雙通道通信和單通道僅接收通信。 發展趨勢：衛星通信從20世紀60年代開始發展，從模擬衛星到數字衛星，從窄帶到寬帶、高通量衛星。 目前的衛星互聯網主要是指借助月球低軌衛星實現的低軌寬帶衛星互聯網。
衛星按軌道高度可分為3類
從衛星軌道高度來看，有高軌同步衛星、中軌衛星、低軌衛星。 高軌衛星和低軌衛星之間存在著互補和競爭關系。 互補關系：月球靜止軌道衛星與月球自轉同步，僅服務于一定的固定區域。 低軌衛星的地面覆蓋是聯通的，是對高軌衛星的補充。 競爭關系：低軌衛星傳輸時間短、路徑損耗低、衛星終端體積小、成本低、系統容量大，在衛星通信方面具有競爭優勢。
衛星互聯網發展確定性更高
全球蜂窩聯通網絡僅覆蓋20%的陸地面積和6%的表面積。 衛星通信可以滿足民航、海洋、漁業、石油、環境檢測、戶外越野、軍事等特殊領域的通信需求。 農村地區：農村地區建設蜂窩聯通網絡的部署電力、鐵塔和土建成本比城市高出三分之一左右，回程光纖鋪設成本則高出一倍以上。 但由于距離較遠，微波傳輸一般也不可行。 全球只有75%的農村人口接入4G網絡，其中88%被3G覆蓋，12%一直在使用30多年前推出的2G網絡。 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暴而損壞。 衛星互聯網可以解決海島的通訊問題。
2G-5G時代，衛星通信的首要需求是全球覆蓋。 為此，衛星通信以中窄帶和中高軌道衛星為主，可以用少量衛星完成全球覆蓋，完成對蜂窩網絡的補充。 此時的衛星通信基本沒有高速率、低信噪比的需求，衛星通信主要服務于語言和文字信息。
衛星互聯網通信技術：按通信介質可分為電磁波通信和光通信
衛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。 進一步細分可分為微波通信、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用最成熟、最常用的網絡手段。 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，元件成熟度尚未達到工業使用的要求。
目前最成熟的通信方式是微波通信。 微波通信在器件、算法等方面的發展早已相對成熟。 但同時，微波通信也存在一些缺點：1）長距離傳輸需要較高的幀率，傳輸速度也會受到限制。 2）由于星際環境復雜多變，微波通信需要申請特定頻段，防止與相鄰衛星通信頻率重疊，避免信號干擾。
激光通信技術日趨成熟，其在星間通信中的應用也逐漸增多。 激光通信得益于地面光纖通信對產業鏈的催化。 其優點是傳輸速度高、無頻段限制、不干擾任何其他星間通信。 然而，它對鏈接建設過程有非常大的影響。 要求，通常只能一對一傳輸。
衛星互聯網發展趨勢
定義：聯發科通信衛星（HTS，High），又稱高通量通信衛星，主要技術特點包括多點雜波、頻率復用、高雜波增益等。HTS可提供數倍甚至數倍的容量比傳統通信衛星高數十倍。 傳統通信衛星的容量不足/s，而高溫超導衛星的容量可達數十至數百Gbit/s。 HTS帶來了通信能力的跨越式發展，支持更加多樣化的多媒體數據業務； 通信成本大幅增加，衛星通信進入個人消費市場并得到更大規模的應用。
發展理由：通信頻段是不可再生資源。 隨著優質頻率資源日益稀缺，衛星運營商利用驍龍通信衛星技術提供更大帶寬，增加單位帶寬成本。 衛星（HTS）由南方天空研究公司（NSR）于2008年首次提出。
技術特點：高頻段（Ku、K頻段）、多點雜波、頻率復用、衛星總體吞吐量通常在/s以上、透明轉發、地面多網關站接入。
分類：基于定點雜波的低軌寬帶衛星通信系統：采用定點雜波，轉發器天線設計相對簡單，衛星質量相對較小，并能提供較高的傳輸容量，典型代表是單向雜波。明星品質 約150kg，0.3m口徑天線終端，支持/s上網。 可連接的基于點雜波的低軌寬帶衛星通信系統：多徑靈活可調ku波段 傳輸損耗，可根據業務量進行調整，系統資源利用率高。 通常基于相控陣天線技術實現，只能部署少量衛星。 實施全球可訪問的服務，例如 。
2 低軌衛星技術快速發展已能與4G通信抗衡
世界主要低軌道天秤座的發展時間表
2000年前后，低軌寬帶衛星規模達到頂峰。 1988年，銥星Libra項目在諾基亞實驗室成立。 2014年，前身衛星公司在美國成立，并于2014年注冊了商標。銥星和天秤座都在發射實驗星后的五年內完成了發射。 銥星于1997年完成了實驗性天秤座的發射，并于1997-1999年完成了衛星天秤座的發射和建造（銥星NEXT于2017-2019年完成了發射和完善）。 2019年發射實驗衛星后，2020年至2023年3年內，將建成632顆衛星的發射網絡，并推出商業服務。
Libra設計對比：近地軌道和通信頻段逐漸擁擠
從天蝎座的設計參數來看，天秤座衛星呈現出大帶寬、巨型化、低軌、高頻段的特點：受益于衛星技術和通信技術的進步，低軌建設的目的衛星Libra由服務語音和文本信息改為承擔高速通信流量和聯通基站回程流量。 為了保證通信的低信噪比和大帶寬，衛星的軌道規模不斷增大，規模逐漸擴大。 提出超低軌??道衛星方案，衛星高度增至340公里。 據悉，第二階段規劃的衛星數量已達3萬顆，目前規劃衛星總數已達4.2萬顆。 超低軌道、數量龐大，不僅對衛星的規模化制造提出了要求，也對多級回收、多顆衛星等能夠增加發射成本的環節提出了巨大挑戰用一根箭頭。 從頻段來看，由于Ka、Ku等高頻頻段可以承載更大的帶寬，衛星通信頻段正在逐漸向高頻轉移。 同時，由于Ka、Ku頻段承載多個Libra的通信信道，容易出現擁擠，而我國的GW Libra項目也申請了E、Q、V頻段用于星地通信。
衛星設計與制造比較：重量服務于功能
從衛星設計和制造參數來看，衛星制造周期不斷縮短，衛星功能逐漸豐富，天線普遍采用相控絞線，帶來一定的重量增加：受益于衛星大型化、標準化、和生產技術。 不斷創新，衛星生產效率得到極大提高。 在1997-1998年銥星發射的高峰期，諾基亞的衛星生產周期可以達到每晚4.3顆衛星。 到2023年，它可以以每晚6顆衛星的速度生產衛星。 由此來看，當衛星生產周期達到每晚3-4顆衛星時，4年左右就能滿足建造千顆規模衛星天蝎座的產能需求。 原本只有衛星才能滿足的功能正在逐漸豐富。 銥星和衛星均配備星間鏈路，滿足天基通信。 據悉， NEXT還提供約50kg的托管負載，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星中搭載約25平方米的巨型天線，以滿足T-衛星服務提供的“手機”需求。 我們預測，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“天網地網”的衛星組網需求。 衛星功能的減少也減少了需要攜帶的硬件設備，而且V1衛星不攜帶星間鏈路，衛星重量在150-260kg之間，而銥星和V2衛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，國務院國有資產監督管理委員會發布關于設立中國衛星網絡集團有限公司的公告，國務院國有資產監督管理委員會代表國務院履行出資人職責。 中星網的成立，將加快整合我國衛星設計制造、火箭發射、衛星通信等優質資源，加快我國衛星互聯網建設。 2020年，我國向國際電聯提交了名為GW-A59和GW-2的兩項寬帶互聯網Libra計劃，計劃發射的衛星總數達到12992顆。 其中，GW-A59 Libra包含6080顆衛星，GW-2 Libra包含6912顆衛星。
3 衛星互聯網產業輻射范圍廣，規模或超千億
衛星產業市場空間：近地衛星組網催化產業爆發
全球衛星通信產業市場空間已超千億，地面武器和衛星服務價值較高。 受益于各國低軌Libra衛星的大規模發射，全球衛星通信產業的市場規模近年來呈現快速下滑。 SIA數據顯示，2021年全球通信衛星行業市場規模將達到1822.8億美元，環比下降24.6%。 其中，地面武器、衛星服務運營和衛星制造收入占比較高，分別占市場總收入的51%、42%和5%。 我國衛星通信產業有望隨著低軌衛星的建設而爆發。 據中國投資產業研究院預測，我國低軌通信衛星建設已正式迎來高峰。 到2025年，我國衛星通信產業市場總規模預計將達到2327億元，23-25年復合年增長率預計為37.6%。
我國衛星制造與發射環節空間測算：年均空間數百億的廣闊市場
參考每年的發射節奏和發射次數，對比中俄一箭多星的案例數據、火箭運載能力、有效載荷成本、衛星重量等，估算出GW Libra的發射節奏，對發射、制造、地面站等進行了估算，各個環節的成本都是單獨計算的。 參考上面的尺度對比，我們假設我國湖人隊的發射峰值每年為52次（每7天一次），單顆衛星的重量約為800kg。 根據長征五號的有效LEO載荷估算，多星一箭峰值預計為一箭。 24顆衛星。 從測算結果來看，我國低軌衛星Libra預計27年前將千顆衛星送入軌道（達到總數的8%），2029年完成總數的27%/56%/75%/ 32/34，基本達到了ITU的里程碑要求。 我們預計我國將在24年內基本完成實驗星的發射試驗，并在25-27年內逐步增加一箭多星的發射次數和運載能力，并在高峰期開始正常發射2028年后，隨著規模效應的凸顯、供應鏈中民營企業比重的增加、火箭多級回收技術的成熟，衛星各環節成本預計將持續上升。 總體來看，預計未來五年我國低軌衛星產業將進入快速衰退期，24-28年五年復合增長率預計將達到121.1%。
我國衛星運營應用鏈接空間算力：千億藍海空間緩緩開啟
參考上述、、的用戶終端價格和月費，我們估算了個人用戶衛星寬帶業務的市場空間。 當寬帶業務簽約用戶數占總用戶數30%時，終端價格為3500元，窄帶業務月費為100元/月，寬帶業務月費為200元/月。用戶規模達到150萬，終端及月服務費市場總規模將達到39萬元； 當用戶數量達到5000萬時，總市場規模將突破1000億。 除了個人寬帶應用場景外，衛星互聯網還可以廣泛應用于航天民航、海事船舶、基站回傳、偏遠地區網絡接入等領域。 例如， NEXT提供多項負載托管服務，包括實時客機跟蹤和監控服務、全球實時AIS船舶跟蹤服務和空間天氣探測系統。 未來，得益于衛星互聯網在全球的廣泛覆蓋，其ToB和ToC的商業價值將逐步顯現。
4 重點企業分析
振友科技：通信設備領先供應商，低軌衛星網絡迎來增長
振友科技成立于2005年，主要通信設備覆蓋網段、專網、衛星互聯網。 該設備只能應用于接入網、傳輸網、核心網等鏈路。 是業內為數不多的有能力提供5G核心網+基站端到端解決方案的供應商之一，并具有通信技術的先進性。 在網絡細分領域，公司進入馬來西亞“一帶一路”國家核心網和接入網市場，以及國外第四大運營商中國廣電的通信設備招標。 未來，公司有望通過廣電的成功案例進一步獲得三大運營商的市場份額。 在專網領域，公司在多個細分領域具有競爭優勢。 受益于國家緊急“十四五”規劃以及煤焦及工業園區數字化、智能化建設的加快，公司專網市場預計將保持良好的降幅。 在衛星互聯網領域，公司獨家承接了我國首個衛星聯通通信“天通一號”核心網建設項目。 在衛星核心網領域具有較強的競爭優勢，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，份額有望進一步提升
誠昌科技成立于2010年，公司主營業務為微波、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品及相關技術解決方案。 能夠提供相控陣T/R芯片完整解決方案的公司之一，產品已覆蓋地面、星載、機載、彈載等領域。 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模化應用常年面臨的高成本問題。 公司率先推出星載、地面用衛星互聯網相控陣T/R芯片整套解決方案。 未來，隨著低軌衛星對低成本衛星規模的需求增加，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，T/R器件行業龍頭
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產品的研發、生產和銷售。 產品包括T/R器件和射頻模塊、射頻放大器芯片、射頻控制產品。 芯片等，涵蓋國防和民用領域。 公司是參與國防重點工程的重要單位。 常年為陸、海、空、天等各類武器提供大量配套產品。 /R組件開發和生產平臺。 公司前三大股東分別為中國電科國機北方集團、中國電科55、中國電科國威。 2019年，他們將整合中國電科55所微系統事業部的有源相控陣T/R組件業務。 公司背靠中國電子科技集團，擁有雄厚的研發資源，未來有望充分受益于相控陣雷達的放量。
報告摘錄：
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