低軌衛星啟動，衛星通信時代來臨

• 楊興杰 2023年8月31日 來源：中研網 1314 86
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以美國SpaceX為代表的頭部企業加速布局低軌衛星，軌道資源競爭白熱化。中國于2020年11月9日提交基于12992顆低軌衛星的“GW星座”計劃，與美國星鏈計劃相抗衡。2021年4月28日，中國衛星網絡集團正式成立，專門負責統籌中國衛星互聯網建設的規劃與運營，加快衛星互聯網商

一、低軌衛星呈美國領先、大國追趕的“一超多強”競爭格局

以美國SpaceX為代表的頭部企業加速布局低軌衛星，軌道資源競爭白熱化。中國于2020年11月9日提交基于12992顆低軌衛星的“GW星座”計劃，與美國星鏈計劃相抗衡。2021年4月28日，中國衛星網絡集團正式成立，專門負責統籌中國衛星互聯網建設的規劃與運營，加快衛星互聯網商用化進程，衛星互聯網發展競爭已趨于白熱化。

低軌衛星競爭呈美國領先、大國追趕的“一超多強”格局。由于衛星制造及火箭發射技術壁壘凸出，全球競爭主要在大國間進行,美國依靠強大的技術積累及資金優勢占據著先發優勢和主要市場地位。從軌道衛星布局來看，截止2022年5月，美國制造及擁有的近地軌道衛星超3000顆，占比超60%，處于絕對主導地位；從衛星參數來看，美國Starlink計劃在衛星數目、投資規模等參數上均遠遠優于其他國家的星座計劃。

圖表：主要國家近地軌道衛星數量（顆）

數據來源：中研普華產業研究院整理

二、軌道和頻段稀缺+國家安全戰略，引發近地軌道空間爭奪戰

軌道和頻段資源稀缺，中高軌衛星數量與美國差距明顯。我國中高軌道衛星數量較少，僅為美國一半，且以遙感衛星為主，整體衛星數量僅為美國的13.01%，無法滿足國家安全及民用通信的需要，因此，國家將目標轉向更易部署的近地軌道，但近地軌道空間和頻道資源有限且不可再生，預計到2029年，地球近地軌道將部署約57000顆低軌衛星，可用空間將所剩無幾。

俄烏沖突加速出于國家安全對近地軌道空間的爭奪。在俄烏沖突中，俄羅斯對烏克蘭地面網絡通信系統進行了摧毀，但SpaceX公司很快為烏克蘭開通了Starlink星鏈網絡服務，幫助烏克蘭指揮戰場上的無人機對俄軍坦克裝甲地面部隊實施偵察和打擊。因此，構建基于國家安全的衛星組網通信系統有重大戰略意義。

三、地面通信的重要“填補”，空天地一體化中樞環節

低軌衛星是地面通信候補鏈條，空天地一體化中樞環節。據世界銀行及IWS數據顯示，截止2022年全球仍有超三成人口不具備聯網能力，網絡增長空間廣闊。然而傳統陸基通信一方面需要基站等基礎設施完成區域覆蓋，連續不間斷覆蓋需要大量投入基礎設施建設；另一方面在遠洋貨輪、森林、沙漠等場景不具備建設基礎設施的物理環境，因此陸基解決方案存在極大的經濟性與可行性限制。衛星互聯網不受地形與環境限制，當前在5G/6G層面與地面通信走向互補關系。衛星互聯網也是我國空天地一體化網絡建設的中樞節點，在構建覆蓋全球的星地融合通信網絡中發揮著關鍵作用。

四、軍民一體的通信系統，應用潛力廣闊

低軌衛星由于傳輸時延小、鏈路損耗低、發射靈活、應用場景豐富、整體制造成本低，非常適合衛星互聯網通信業務的發展。① 增強通信：低軌巨型星座可構建覆蓋全球的天基網絡，提供高速通信服務，為眾多地面終端設備提供通信能力，提高指揮和操作能力；② 偵查幀視：衛星數量多、重訪周期短，通過在衛星上搭載相應的傳感器，可實現對全球的近平全天候不間斷的偵查和監視；③ 防御預警：可提供覆蓋全球的信號波束，進行不明物的探測、跟蹤、預警、攔截；④ 偏遠通信：解決偏遠地區、運行中的飛機、海洋、荒漠、山區等無基礎設施位置的互聯網接入問題；⑤ 定位導航：可作為北斗衛星信號導航中繼節點，播發大功率導航增強信號，可以提升導航定位系統精確度和抗干擾能力；⑥ 應急救援：衛星通訊不受人為因素和極少受天災影響，可在地震、海嘯等嚴重自然災害使地面移動通信網絡受損中斷時提供應急通信服務。

五、超低軌、非地面網絡是新一代6G網絡的重要組成

國際電聯發布《IMT面向2030及未來發展的框架和總體目標建議書》。建議書提出了6G的典型場景及能力指標體系，提出面向2030及未來的6G系統將推動實現包容性、泛在連接、可持續性、創新性、安全性、隱私性和彈性、標準化和互操作、互通性等七大目標。其中泛在連接旨在加強連接性，以縮小數字鴻溝。該使用場景的一個重點是解決目前沒有覆蓋或幾乎沒有覆蓋的地區，特別是農村、偏遠和人口稀少的地區，衛星互聯網是實現這一目標的重要手段。

目前，人類在先進衛星發射和制造技術方面取得了重大突破，超低軌（Very Low Earth Orbit，VLEO）巨型衛星通信網絡已經成為學界和業界的研究熱點。非地面網絡（Non-Terrestrial Network，NTN）被廣泛認為是 6G 網絡的組成部分。

六、政策：戰略地位凸顯，政策導向明確

戰略地位凸顯，政策導向明確。我國政府高度重視和支持衛星互聯網發展。2018年11月，國家統計局在《戰略性新興產業分類（2018）》中明確衛星互聯網產業的戰略性新興產業地位；2020年4月，我國首度將衛星互聯網作為重要通信網絡基礎設施納入“新基建”政策重點支持方向；2021年12月，國務院發布《關于印發“十四五”數字經濟發展規劃的通知》，強調加快布局衛星通信網絡，支持推動衛星互聯網建設。2023年2月，工信部放開衛星互聯網設備進網許可管理，天地一體化立體通信網絡部署建設得以進一步推進。

七、需求：解決“無互聯網”人口數字鴻溝的重要手段

傳統地面通信骨干網在海洋、沙漠及山區偏遠地區等苛刻環境下鋪設難度大且運營成本高，通過部署傳統通信骨干網絡在互聯網滲透率低的區域進行延伸普及存在現實障礙。目前，地球上超過70%的地理空間，涉及30億人口未能實現互聯網覆蓋。

建設衛星互聯網是解決地球“無互聯網”人口數字鴻溝問題的重要手段，是實現網絡信息地域連續覆蓋普惠共享的有效補充，低軌衛星通信核心商業應用場景主要包括偏遠地區通信、海洋作業及科考寬帶、航空寬帶和災難應急通信等。

如果想了解更多衛星通信相關資訊和發展情況，請關注中研網《2023-2028年中國衛星通信行業市場前瞻與未來投資戰略分析報告》。

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