赛迪顾问物联网产业研究中心 新浪5G “新基建” 之 中国卫星互联网 产业发展研究 白皮书 联合发布 卫星互联网是是基于卫星通信的互联网，通过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，具有广覆盖、低延时、宽带化、低成本等特点。 目前卫星互联网与地面通信系统互补合作、融合发展，已经逐渐步入 宽带互联网时期。 卫星互联网产业链主 卫星 、卫星发射、地面 备、卫星 服务 大 。卫星服务业和地面 备 业是全球卫星产业 入的主 组成 ，2019 和 90.70%。 前卫星互联网主 中 空 地面 的基 建 ， 卫 星 、卫星发射 地面 备中的地面 建 成 的点。 低卫星空 和currency1“fi，fl 入新基建 的卫星互联网建 已经 ”，是 地一 化信 息系统建 的 组成 。 低卫星通信业主 地 通信、作业 宽带、 空宽带和 通信等。 卫星互联网产业发展过中建 从 面 ， 业 从实 和 化 面 步，构点全产业链 。 主要发现 01 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 第1章 卫星互联网概念及演进 卫星互联网概念 卫星通信轨道卫星互联网低轨化方向发展 卫星互联网发展演进 第2章 卫星互联网产业发展现状 全球部署部署星座 中国部署国内卫星通信发展历程 产业规模 第3章 卫星互联网产业链分析 卫星互联网产业链全景图 卫星互联网产业链重点环节发展趋势 中国卫星互联网产业布局 第4章 卫星互联网战略意义及应用前景 全球低轨卫星战略布局 中国天地一体化信息系统建设 核心应用场景 第5章 发展趋势与建议 未来发展趋势 发展建议 03 04 04 05 06 07 08 09 10 11 13 14 15 16 16 17 18 19 20 目 录 02 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 卫星互联网 概念及演进 第1章 卫星互联网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，具有广覆盖、低延时、宽带化、 低成本等特点。全球卫星互联网发展主 经 ，目前卫星互联网与地面 通信系统互补合作、融合发展， 步入 宽带互联网时期。 03 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 1、卫星互联网概念 04 一、卫星互联网概念及演进 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 的 卫星系统，是一 成向地 中 互联网 通信 的 网 ，具 广覆盖、低延时、宽带化、 低成本 点 广覆盖 低延时 低成本宽带化 实现全球宽带无缝通信 地 网 的 ， 实 网 地 通信网currency1实 的“ fi， fl 通信 设 地互联网 建设成本低于地面通信设施 ”地 5 通信设，具 成势 卫 星发 成低，定 进一 轨卫星 用 实现延时与地面网络相当 卫星网 布 地轨道，数 信 卫星”地 时 低， 的 低 时 高通量卫星技术日渐成熟 点 用 的 用 通信 ， 低 成， 信息 业 的需求，极 的拓展应 用场景 2、卫星通信轨道卫星互联网低轨化方向发展 卫星轨道类型轨道度卫星途 LEO（低地球轨道） 3002000千 对地观测、测地、通信等 MEO（中地球轨道） 200035786千 导航 GEO（地球静轨道） 35786千 通信、导航、象观测等 SSO（太阳同步轨道） 度于 6000千 观测等 IGSO（倾斜地球同步轨道） 35786千 导航 数 来源：赛迪顾，2020.05 表1 卫星轨道细分分类 按照轨道 度，卫星主要分 低轨 中轨 轨三类，其中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 的发展 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 业 务 服 务 3、卫星互联网发展演进 05 与地面通信网络竞争阶段（20世纪80年2000年） 摩托罗拉公司“铱星”星座 表的 个 卫星星座计划 出，“铱星”星座通过66颗低轨卫星构建一个全球fi的卫星通信网 这个阶主要 语音 低 数 物联网 主 随着地 通信系统快 发展， 通信质量 资费价格 方 对卫星通信全 占， ”地 通信网 的竞争中宣告失败 对地面通信网络补充阶段（20002014年） 铱星 全球星 轨道通信公司 表，定 主要是 对地 通信系统的 与地面通信网络融合阶段（2014年至今）： 一网公司(OneWeb) 太 探索公司(SpaceX) 表 的企业开始主导 卫星互联网星座建设 卫星互联网”地 通信系统进行更 的互 合 融合发 展 卫星工 进一 ，向着 通量方向持续发展，卫星互联网建设逐渐 互联网时 第一阶段 第二阶段 主 要 代 表 20002014年 2014年至今 第三阶段 铱星（ ） 全球星（ ba a ) 轨道通(O bc ) 迪 （ e e e c） 天 系统（S b e) 20世纪80年2000年 铱星（ ） 全球星（ ba a ) 轨道通(O bc ) ”地 通信网 ， 展开竞争 地 通信的 备 ”地 通信融合发展， 展fi S a n O3b OneWeb 低 语音 物联网 低 数 高速率 窄带移动通信低频段 宽带互联网-高频段 低延时 海量数据 图1 低轨卫星互联网演进阶段 数 来源：赛迪顾，2020.05 一、卫星互联网概念及演进 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 卫星互联网产业 发展现状 空空 的逐步 入， 卫星互联网展 ， 全球卫 星产业 入 86 亿美元，同 增长 3. %。低卫星星座 划主 OneWeb、O3b、Starlink等， 低卫 星星座 划主 鸿雁星座、行云、 虹云、象星座等。 第2章 06 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 二、卫星互联网产业现状 1、全球 星 来源：赛迪顾，2020.04 星 时 卫星 量 轨 段 轨 OneWeb 2015 720 O a 发射3，分 5 32 34颗 1280 O currency1 currency1 O3b 2008 60 O a 16颗 S a n 2015 4425 O a 发射6，“60颗 7518 极低轨 currency1 O bc 1991 64 O currency1 35颗 e e a currency1 117 O a 1颗星 2007 75 O a 75颗 ba a 1998 56 O currency1 currency1 fi e n 2016 2956 O fl currency1 OSa 2015 108 O a currency1 铱星 2018年全 部 成 75 O currency1 75颗 音 2956 O currency1 pe 3236 O a currency1 ep e 140 currency1 a 2颗 O 624 O a 2颗星 a a 2011currency12020 成 5 currency1 a 5颗 表2 国 低轨卫星星 ， 、 、 、 国企业 出卫星互联网计划 其中， 星 是全球一一个成 ”业的中地球轨 卫星通信 currency1是全球 今 卫星数量 的”业卫星”，其部署的S a n 星座计划 60颗“星链”卫星 2020年318成 轨，“发射 卫星 数 来源：赛迪顾，2020.05 07 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 二、卫星互联网产业现状 2、中国 国 卫星通信发展 相fifl 的，国卫星产业 发展， 个地轨 卫星星座计划 国 用 设中 发展规划 （2015currency12025年） 国 发 展战略要 国 公 进国 工业 融合 度发展的 ”星 天 中国卫星 300颗卫星 O轨道 天 工 公司 156颗卫星 O轨道 重 部 署 “三”国 战略 产业发 展规划 工业 信息化部 工业通信业 化 工 “一 一 ”建设的实 工业 信息化部 规 对地 轨道卫星 定业 a 设 用中通地球 的通 工业 信息化部 公 国 局 公 进一 卫星地球 工 的通 星 中 60颗合 60颗 卫星 O轨道 基联网星 天星 中 天 72颗卫星 O轨道 天 工 80颗卫星 O轨道 时 进 2017.01 “行 一 ” 轨 2018.03 “行 工程” 阶 2020.05 “行 01星 行 02星” 轨 阶 实 规模组网 阶 成全系统构建 时 进 2018.12 颗星“重 ” 2020.12 建成“2 4 2”系统 2022.12 一 60颗卫星组网 2023.12 建成窄 系统 2025.12 建成 系统 时 进 2018.12 颗 星“ 武汉 ” 轨，实 星 键 2020.12 发射4颗业 星，组建 星座 2025.12 实 156颗卫星组网行 时 进 2019.06 天象1星 2星 轨， 构建开放平台 时 进 2018.12 瓢虫系列7颗卫星 轨 2021.12 部署12星 24星 72星 卫星星 银河 天 650颗卫星 O轨道 时 进 2020.01 发星“银河一 ” 轨， 国内 一 低轨fla 通信 图2 国 卫星通信 及 星 欧 28颗 卫星 O轨道 时 进 2018.11 “嘉定一 ” 轨 2020.12 2 3 4 卫星 轨， 成组网 2022.12 建成系统构建 星 国 38颗卫星 O轨道 O轨道 时 进 2018.10 天 一 轨 2019.06 2019.08 2019.12 天 三 轨 天 轨 天 4 Afi星 轨，5星组网 2020.01 天 05星 轨 2021.12 成38颗卫星组网建设 08 信息通信行业发展规 划（2016currency12020年） 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 二、卫星互联网产业现状 3、产业 图3 2010-201 全球卫星产业 及 2010currency12019年全球卫星产业规模 增 ，2019年全球卫星产业规模 ，同 增 从细分结构图中 看出，卫星 业 地面设 制造业一直是卫星产业的主要组 成部分，2019年者占卫星产业规模 额 数 来源：赛迪顾，2020.05 0.00% 5.00% 10.00% 15.00% 20.00% 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 全球卫星产业规模（亿美元） 增 图4 201 全球卫星产业细分 图 数 来源：赛迪顾，2020.05 09 45.60% 45.10% 7.10% 2.20% 卫星运营服务 地面设备制造 卫星制造业 卫星发射服务 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 卫星互联网 产业链 第3章 卫星互联网产业链主 卫星 、 卫星发射、地面 备、卫星 服务 大 。中 业 卫星互联网全产业链 点 已经形成有效布局。未来需 进 一步夯实产业点 实力，推进低 成本、高通量卫星 速发展， 低卫 星组网进。 10 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 、卫星互联网产业链分析 卫星制造 卫星平台 热控系统 姿轨控系统 系统遥感测控系统 数 管 系统 主 热控 热控 敏 感 器 控 器 化学 进系统 进 系 统 遥测遥控天 数字处 元 态存储元 主平台 结构 结构 殊 结构 测控 收机 测控发射机 遥测遥控元 放 器 源 源控器 源转换器 结构系统 进系统 太阳 池 化学燃料池 氢氧燃料池 核源 承筒 承构架 仪器设备支撑连 结构 及管 支撑连 结构 热结构 密封舱体 弧 进 阻 进 磁 离子体 进 脉冲 离子 进 离子 霍尔 热器 冷器 热控涂层 热管 隔热材料 导热 料 变材料 红地平仪 磁 计 星敏感器 陀螺仪 角 度计 射 敏感器 执 行 机 构 S C芯片 S P模块系统 进机构 磁矩器 飞轮 卫星发射 火箭 箭体 发机 进系统 发射 其他组 火箭控系统 发射及遥测系统 发射场建设导 控系统 安全 系统 遥测系统 系统 卫星 天分系统 转发器分系统 其 组 转发器 处 转发器 分 器 低 放 器 收机 放 器 出 工器 星 处 器 材料 子元器 天 形成网 处 器（ SP PA） 射 天 控 天 天 非 材料 数 来源：赛迪顾，2020.05 卫星互联网产业链主要 卫星制造、卫星发射、地面设 、卫星 及 环节 其中卫星制造环节主要 卫星 、卫星 卫星平台 结构系统 系统 进系统 遥感测 控系统 姿轨控系统 热控系统 及数 管 系统 卫星 环节 天分系统 转发器分系统 及其 非 材料 子元器 卫星发射环节 制造 及发射 11 1、卫星互联网产业链全景图 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 地面设 主要 地面 、 地面 中通、 中通 及用 定地 天系统 发射系统 收系统 信道 系统 控分系统 源系统 及卫星测控 卫星控中心 主要 成天 器 其 设备构成用 设备 键 部及 设备 卫星 及 主要 卫星 通信 、宽带广 及卫星 、卫星互联网产业链分析 地面设 卫星 及 用 卫星 定地 物联网 卫星 卫星设备 卫星导 系统 天系统 发射系统 收系统 信道 系统 控分系统 源系统 成天 器 其 设备 设备 部 芯片 射 芯片 放 器 器 卫星测控 卫星 卫星 卫星 卫星通信 卫星定 数 语音 转发器 管 网 卫星控 中心 天 源设备 设备 变 器 放 器 器 发射 合成器 控 低 放 器 收信 分 器 变 器 中 放 器 器 器 设备 射 设备 currency1 设备 控设备 测设备 数 来源：赛迪顾，2020.05 12 1、卫星互联网产业链全景图 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 度 成“度 发 宽带 发 星 星链 进 currency1进“ fifl fi ” 物联网 进“ 频段 fi fi 星链 化 动中通 频段 频段 频段 频段 频段 数 来源：赛迪顾，2020.05 卫星互联网主要 中 段及地面段的设建设， 卫星 卫星发射及地 设备 中的地 建设成 的点 卫星 方 ，随着卫星向着 通量方向发展， 极开拓 、 段，而 段 处 规划阶宽带 发 开始fi应用， 转发器重要部的 方 的fl 成 主 产 技术是 卫星通信 的重要， 相 用子实 快 ，成 天发展的重要方向 星 计 机是卫星的控中心， SPAC架构的 片fi应用 芯片产而 类高精度星敏感 产是卫星 的 键环节，备” ”同时，随着卫星 发射向着低成化方向发展， 更 转换fl 的三结砷化镓 阳能电 池、锂离子蓄电池 冲 价格的氪电 进 可重复使用的液体 未来发展景 激光星 链路 表的星 链 的 进一 低对地 网 的 随着组网形成， 中通 基联网 来更 的发展 13 图5 卫星互联网 与 意图 、卫星互联网产业链重环节发展趋势 、卫星互联网产业链分析 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 数 来源：赛迪顾，2020.05 14 、中国卫星互联网产业布局 、卫星互联网产业链分析 “ 产业链环节 产业 表 华北 卫星制造： 天 卫星发射： 地面设备： 卫星运营及服务： 华东 卫星制造： 合 卫星发射： 地面设备： 卫星运营及服务： 中南 卫星制造： 武汉 卫星发射： 地面设备： 卫星运营及服务： 东北 卫星制造： 尔 卫星发射： 地面设备： 卫星运营及服务： 西南 卫星制造： 成 重 阳 卫星发射： 地面设备： 卫星运营及服务： 西北 卫星制造： 安 卫星发射： 地面设备： 卫星运营及服务： 备注：优 较优 良 中 较差 表3 中国卫星互联网产业 布 卫星互联网产业区域 布： 中 地处 卫星互联网产业建设的 地卫星互联网产业链 势 卫星互联网产业部 重城市： ： 企业实 ， 天企业形成 ，产业发展 ： 个低轨卫星互联网 ，卫星 地 设备 “处 地 武汉： 行 重点， 武汉国 天产业地 ： 资源势 ，“ ” 建行方 信息通网 天地融合发展 安：卫星 产 地 遥测的重要地，卫星互联网产业链 成 ：地 设备 环节 实，卫星 环节具备一定发展 重 ： 托 星座计划， 建通 产业“ ”的全产业发展格局 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 卫星互联网 战略意义及应用前景 第4章 目前，低卫星空 和currency1“ fi。各 星座 划，一围 绕卫星发射通行证的 空“争夺 正 悄然展 。fl 入新基建 的卫星互联网建 已经 ” 。 15 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 、卫星互联网战略意义及应用前景 、全球低轨卫星战略布局 地球 地轨道 “万 卫星，而低轨卫星 主要 用的Ku及K 通信 资源逐渐趋于饱 态 ，全球 处 卫星密 发射 到 ，地 球 地轨道 部署 计“颗低轨卫星，轨 用 轨 段 通信卫 星 常行的 ，成 国卫星企业争 占的重点资源 年来，中国低轨通信卫星发展布局 快 发展态势 “三” ， 天 天 工 的 企卫星 分 出 的卫星互联网计划， 发射星 4月，卫星互联网首次纳入“新基建” ，社会 资助 中国 天进 ”业时，全 开 天轨道资源 的战略布局 卫星互联网建设 国 战略性 ， 融 遥感工程 导 工程，成 国地一体化信息 的重要组成部分 截至，中国星座计划中组网数量 上的低轨卫星项 已达 个，规划总卫星发射 量 颗 美, 5 中, 欧洲, 5 其他, 46 美 中 欧洲 其他 单：颗 美 中 欧洲 其他 87.7% 3.3% . % 8. % 数 来源：赛迪顾，2020.05 图6 202 全球 轨道卫星布及 16 、中国地一体化信息建设 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 、卫星互联网战略意义及应用前景 、核心应用场景 统地 通信骨网 洋 漠及山偏远地 苛刻环境 铺设难度 且成 ，通 过部署 统通信骨网 互联网渗 低的“进行 普及存 实障碍 ，地球 超过 的地 ，涉及 人口未能实现互联网覆盖 建设卫星互联网是 地球“互 联网” 口数字 沟的重要，是实 网 信息地“连续fi普惠共享的 fl 其 中，低轨卫星通信核心”业应用场景主要 偏远地区通信、海洋作业及科考宽带、航 宽带 灾难应急通信 数 来源：赛迪顾，2020.05 应用场主要 ：卫星定 卫星 通过船 卫星设 备 ，实 船只”地 通 信网 的互联互 通， 船 设 备 考设备 船员 数 换 网页浏览 即时 通信 邮收发 P语音 通信 需求 应用场主要 ：卫星 互联网 卫 星 卫星 互联网建设成“ 设备 成“轻 的情况 ，通 过 化卫星中 ，借星座 系统低轨卫星 用 收发 ” 地 卫星之 建立地 通信链 应用场主要 ：机 W 松 数的 公司 互联网 机 aSa 装机量从2017年 开始 幅 应用场主要 ：应急呼叫 数 ”恢 fl地灾备系统 今信息时 ， 短暂的网 中断 酿成巨 的 济损失 社会 损失 通过卫星 互联网 的 备 链 ， 键业 星备 ，形成定的 网 环境 偏远地区 海洋作业及科考 航 灾 图 低轨卫星通信心应用景 17 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 卫星互联网 发展趋势及建议 全球高度卫星互联网布局的前提下， 卫星互联网产业向高 化、网络安全化、 新型地发展的趋势显著。同时， 卫星互联网产业发展过中 可 从 面 ， 业可 从实 和 化 面 步，构可 点全产业链 。 第5章 18 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 、发展趋势及建议 、未发展趋势 2 建 一 化网 全保障 1 高通量通信卫星向高频段发展 通量卫星一般选用C a C 限且发展 早， 饱 ， 今 数 通量卫星用a 发射 选 益紧张的 谱 资源成 “卫星 通信发展的重要因素， 通量卫星不断增 的 需求 卫星通信向 率更高的 / 段进 行发展 卫星网 ” 飞行器 地 机融合，形成 地一体化信息网络 网 存 跨陆 个层 的 殊 ，导 其 临来 不同 层 的安全威胁 未来，中国卫星互联网应构建 地一体网络安全保障体， fl应对身 认 安全 安全 威胁，形成fi卫星 系统 内的一体化纵 御体系 3 助力万物互联实现全覆盖新型应用 卫星互联网是对国超过70%没 信息 “的联网必要 全“fi 助国实 天 水体 土壤 全态环境 实 对 河水水 量 农业病虫害 森林火灾 地震数 极 气象的灾害预警实 物联网对偏 远 地的设及 的实时布控 19 中国卫星互联网产业发展研究白皮书 五、发展趋势及建议 1 对 府的建议 2 对企业的建议 3 对投资机 的建议 从战略部署出发，规划把控 体 轨卫星 量 从场 控出发，尽快布局中低 轨道 段资源 从 出发，加 低轨卫星 发射扶持力度 卫星 环节，建议 建设中锂 离子蓄电池、 B 、高精度星敏感 方 向，卫星 中 方向 卫星发射环节，建议 液体燃 方向 地 设备环节，建议 基带设 射 设 方向 星座计划而 ， 成部 星 阶段 地 设备 而 ， 快 卫星发射的 成 转化而 ，助 统 天企业 新 制 2、发展建议 4 卫星及 环节，建议 、宽带 发 方向 20 中国卫星互联网产业发展研究白皮书