2017年中國衛(wèi)星行業(yè)及衛(wèi)星通信行業(yè)發(fā)展概況及未來趨勢分析【圖】

    1、衛(wèi)星行業(yè)概況

    人造衛(wèi)星指在空間軌道上環(huán)繞地球運行的無人航天器，主要分為科學衛(wèi)星、技術(shù)試驗衛(wèi)星和應用衛(wèi)星。其中，應用衛(wèi)星直接為國民經(jīng)濟和軍事活動提供服務，是發(fā)射數(shù)量和種類最多、應用范圍最廣的衛(wèi)星。

    根據(jù)報告顯示截至 2016 年 12 月 31 日，全球共有在軌衛(wèi)星 1,459 顆，分屬 59 個國家。全球衛(wèi)星數(shù)量過去幾年快速增長，由 2012 年 994 顆在軌衛(wèi)星增長至 2016 年 1,459 顆。在軌衛(wèi)星中，數(shù)量最多的是包括通信衛(wèi)星在內(nèi)的商用衛(wèi)星和對地觀測衛(wèi)星，分別占比 35%和 19%。

    衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)根據(jù)上下游關(guān)系，分為衛(wèi)星制造、發(fā)射服務、衛(wèi)星服務和地面設(shè)備制造四大領(lǐng)域。相對于衛(wèi)星制造和發(fā)射服務，衛(wèi)星服務和地面設(shè)備制造構(gòu)成了衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的主體。隨著技術(shù)水平的進步、市場需求的增長和商業(yè)化程度的提升，衛(wèi)星應用領(lǐng)域不斷豐富，在通信、氣象、遙感、廣播、導航等領(lǐng)域均發(fā)揮重要作用，也帶動衛(wèi)星服務和地面設(shè)備制造行業(yè)的增長速度明顯超過衛(wèi)星制造業(yè)和發(fā)射服務業(yè)，在整個衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈中所占的比重持續(xù)上升。

    近年來，由于全球經(jīng)濟增速放緩及衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)基數(shù)的增長，全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)收入增速有所放緩。根據(jù)報告顯示016 年全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)總收入達到 2,605 億美元，同比增長 2%，其中發(fā)射服務收入 55 億美元，衛(wèi)星制造收入 139 億美元，地面設(shè)備制造收入 1,134億美，衛(wèi)星服務收入 1,277 億美元。整體來看，發(fā)射服務和衛(wèi)星制造構(gòu)成了衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，但收入占比較??；衛(wèi)星服務和地面設(shè)備制造是衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的收入主體，收入占比達到 90%以上。

2007 年-2016 年全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)收入規(guī)模情況（億美元）

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

    2、衛(wèi)星通信行業(yè)發(fā)展概況

    衛(wèi)星通信是利用衛(wèi)星中的轉(zhuǎn)發(fā)器作為中繼站，通過反射或轉(zhuǎn)發(fā)無線電信號，實現(xiàn)兩個或多個地球站之間的通信。衛(wèi)星通信是現(xiàn)代通信技術(shù)與航天技術(shù)的結(jié)合，并用計算機對其進行控制的先進通信方式，是目前衛(wèi)星技術(shù)最具產(chǎn)業(yè)化的應用方向，構(gòu)成了衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的最主要組成部分。

    衛(wèi)星通信業(yè)界常將特高頻以上頻段大致劃分為 L（1-2GHz）、S（2-4GHz）、C（4-7GHz）、X（7-12GHz）、Ku（12-18GHz）、Ka（20-40GHz）等頻段，其中低于 2.5GHz 的 L 和 S 頻段主要用于衛(wèi)星移動通信、衛(wèi)星無線電測定、衛(wèi)星測控鏈路等應用；C 和 Ku 頻段主要用于衛(wèi)星固定業(yè)務通信且已近飽和，Ka 頻段正在被大量投入使用。為了滿足日益增加的頻率軌道資源需求，目前行業(yè)已著手開發(fā)Q（36-46GHz）、V（46-56GHz）等更高的頻段資源。

    利用衛(wèi)星通信系統(tǒng)進行通信時，在發(fā)射地球站，用戶發(fā)出的基帶信號經(jīng)過衛(wèi)星通信設(shè)備處理后變?yōu)樯漕l信號（使用上行頻率）后發(fā)送到衛(wèi)星。衛(wèi)星作為空中的一個中繼站，由衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器對衛(wèi)星天線接收到的射頻信號進行低噪聲放大、變頻、功率放大后通過衛(wèi)星天線發(fā)射到地面。在接收地球站，衛(wèi)星發(fā)出的射頻信號（使用下行頻率）被接收，并經(jīng)過處理后變?yōu)榛鶐盘枴?/p>

衛(wèi)星通訊系統(tǒng)示意圖

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

    目前，衛(wèi)星通信系統(tǒng)已經(jīng)成為世界電信結(jié)構(gòu)中的重要部分，為世界各國提供電話、數(shù)據(jù)和視頻等服務。衛(wèi)星通信技術(shù)在國際通信、國內(nèi)通信、國防通信、移動通信和廣播電視等領(lǐng)域得到了廣泛應用，尤其適用于邊遠地區(qū)、農(nóng)村、山區(qū)、海島、災區(qū)以及遠洋艦隊和遠航飛機等陸地通信不易覆蓋的地區(qū)。

    3 、通信衛(wèi)星運營行業(yè)發(fā)展概況

    通信衛(wèi)星運營行業(yè)是衛(wèi)星通信行業(yè)的細分行業(yè)，也是衛(wèi)星服務業(yè)的組成部分。通信衛(wèi)星運營商通過運營管理通信衛(wèi)星，為用戶提供廣播電視、通信、視頻、數(shù)據(jù)等傳輸服務。

    根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，截至 2016 年底，全球共有 40 余家主要的固定通信衛(wèi)星運營商，衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬容量為735GHz，使用容量為422GHz，使用率為 57.30%，為 41,000 余個廣播電視頻道提供傳輸服務，2016 年總收入為113 億美元。2006 年-2014 年，全球固定通信衛(wèi)星運營行業(yè)總收入由 81 億美元增長至 123 億美元；但由于在拉丁美洲、撒哈拉以南非洲等部分市場中，行業(yè)新競爭者逐漸進入、原有經(jīng)營者區(qū)域性擴張以及價格競爭加大，導致 2015 年、2016年行業(yè)總收入有所下降。隨著運營商對于競爭環(huán)境的不斷適應，固定通信衛(wèi)星運營行業(yè)的發(fā)展前景預計將逐漸好轉(zhuǎn)，未來行業(yè)主要的發(fā)展方向是通過更大的有效載荷、更低的發(fā)射成本和其他技術(shù)創(chuàng)新實現(xiàn)單位服務成本的降低，也將帶動衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器使用量的增加。根據(jù)預測，到 2020 年，全球衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器出租容量預計能達到 703.8GHz，較 2016 年增長 66.98%，年均復合增長率 13.67%。

全球固定通信衛(wèi)星運營行業(yè)總收入情況（億美元）

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

全球固定通信衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器出租容量及預測（GHz ）

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    4 、通信衛(wèi)星運營行業(yè)發(fā)展趨勢

    （1）高清節(jié)目上星仍是行業(yè)增長的主要動力

    隨著廣播電視數(shù)字化的發(fā)展，人們越來越關(guān)注電視圖像的質(zhì)量。由于高清節(jié)目制作能力的提升以及高清電視的廣泛普及，高清節(jié)目已經(jīng)成為廣播電視行業(yè)的發(fā)展方向，電視圖像清晰度逐漸從標清向高清、超高清（4K 分辨率）發(fā)展，同時 3D 電視頻道也已經(jīng)進入實際運作階段，廣播電視臺對于廣播電視節(jié)目衛(wèi)星傳輸?shù)膸捫枨蟛粩嘣黾?。根?jù)統(tǒng)計，截至 2016 年末，全球共有 8,031個高清頻道由衛(wèi)星播出，較 2015 年末的 7,073 個高清頻道增長 13.54%。同時越來越多的運營商已開始播出超高清/3D 節(jié)目，截至 2016 年末，全球共有 65 個超高清/3D 頻道由衛(wèi)星播出，較 2015 年末的 42 個超高清/3D 頻道增長 54.76%。

    隨著高清節(jié)目商業(yè)運作模式的更加成熟以及用戶對于高清節(jié)目認可度和使用率的提升，未來將會有更多的高清節(jié)目產(chǎn)生上星和備份需求。同時高清特別是超高清節(jié)目對于衛(wèi)星通信容量需求更大，將成為通信衛(wèi)星運營行業(yè)增長的主要動力。

    （2）高通量衛(wèi)星的應用推廣將成為行業(yè)增長的爆發(fā)點

    高通量衛(wèi)星，也稱高吞吐量通信衛(wèi)星，目前主要使用 Ka 頻段。相對于傳統(tǒng)的通信衛(wèi)星而言，高通量衛(wèi)星主要技術(shù)特征包括多點波束、頻率復用、高波束增益等。

    多點波束：使用大量的點波束實現(xiàn)廣域范圍覆蓋，利用天線波束將空間分割出互不重疊的多個邏輯信道，以滿足同頻、同時向多點通信的目的。

    頻率復用：將帶寬分為多個子波段，基于多點波束技術(shù)，使得大量不相鄰的點波束之間可以使用相同頻率，顯著增加了頻率利用率和衛(wèi)星通信容量。

    高增益波束：采用多波束技術(shù)和頻率復用技術(shù)增大通信容量，為了提高頻譜資源復用率，希望波束數(shù)量盡量多而波束寬度盡量小，因此高增益窄波束成為未來通信衛(wèi)星的發(fā)展趨勢，高增益天線技術(shù)可以提高衛(wèi)星 G/T 值，并簡化了地面終端設(shè)備，使其小型化。

    根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，截至 2016 年底，全球海洋衛(wèi)星通信總帶寬僅有66Gbps，而目前海洋船舶及鉆井平臺共計 70 萬條，每條船的平均帶寬不足 100K。高通量衛(wèi)星的發(fā)展有利于提高海洋通信能力，以更好地服務和助推海洋經(jīng)濟的發(fā)展。

    根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至 2016 年底，我國民用飛機架數(shù)為 5,046 架，同時，2016 年我國民航旅客周轉(zhuǎn)量為 7,282.55 億人公里，同比增長 14.97%。而我國機載通信業(yè)務仍處于起步階段，普及率遠低于北美、中東及歐洲地區(qū)航空公司。高通量衛(wèi)星的大容量帶寬、抗干擾性強及終端易于安裝滿足機載通信的要求，兩者的業(yè)務發(fā)展相互促進，將不斷提升機載通信的普及程度。

    根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2016 年我國高鐵營業(yè)里程 22,000 公里，同比增長10.90%，且高鐵旅客周轉(zhuǎn)量占鐵路旅客周轉(zhuǎn)量已超過 30%，未來仍有較大提升空間。由于高鐵途經(jīng)地區(qū)通信基站密度較低，且需在各個基站間進行信號切換，地面通信信號不穩(wěn)定。高通量衛(wèi)星更穩(wěn)定的通信信號和更大的覆蓋范圍能夠為高鐵旅客提供更優(yōu)質(zhì)的通信服務，有利于滿足車載通信的特定需求。

    相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《2017-2022年中國衛(wèi)星通信市場深度評估及投資戰(zhàn)略研究報告》