行业深度报告：大国重器，我国卫星互联网迎“破茧成蝶”成长期

卫星互联网迎密集催化，迈入“破茧成蝶”成长期 卫星互联网是基于卫星通信的互联网，欧美领跑，我国于2020年将卫星互联网首次纳入新基建范畴，上升为国家战略性工程。从产业链结构来看，卫星互联网主要由基础设施建设、卫星互联网运营以及终端用户三大部分组成，其中最为核心的为卫星制造、卫星发射、地面设备、卫星运营及服务四大环节。近期产业发展如火如荼，如我国试验卫星陆续发射、多地出台产业支持政策、终端应用不断普及、海外星链发展日益壮大等，我们认为卫星互联网有望迎来市场“破茧”和产业链“成蝶”的重要历史发展机遇期。 四大因素齐驱动，卫星互联网发展势在必行 卫星互联网行业前期的发展主要受益于技术的成熟、各国对稀缺频轨资源的竞争、军事价值等，后期的发展主要受益于商业价值潜力：1、技术逐步成熟：低轨卫星星座相关技术、“一箭多星”和“可回收发射”的火箭发射技术不断发展成熟，有效降低卫星互联网建设成本；2、频轨资源稀缺：由于国际电信联盟（ITU）规定轨道和频段资源获取遵循“先到先得”原则，低轨卫星所主要采用的Ku及Ka通信频段资源也逐渐趋于饱和状态，太空资源的争夺具有迫切性；3、军事意义重大：低轨互联网卫星系统得益于其全球化高带宽的波束覆盖，有望增强军队的信息化能力，具有重要军用价值；4、商业价值潜力：卫星互联网作为地面通信系统的有效补充和未来6G的重要组成部分，下游应用市场广阔，具有较大的商业潜力和前景。 国内产业突破在即，产业链各环节均有望受益 我国高度重视卫星互联网建设，多因素助力产业发展：1、政策端：卫星互联网纳入“新基建”，政策持续力推；2、技术端：我国技术储备基本完备；3、资本端：民间资本助力卫星互联网发展，市场融资集中卫星制造领域；4、产业链端：我国卫星互联网产业发展已经较为完善。展望产业链各环节，我们认为受益情况各有不同：（1）卫星制造环节：优先受益于卫星发射增量需求，建议关注卫星载荷供应商、卫星平台零部件供应商；（2）卫星发射环节：建议关注发射资源分配、发射节奏及技术发展带来的产业催化；（3）地面设备环节：建议关注高价值量核心网建设各环节，以及终端市场；（4）卫星运营环节：星网、垣信分别牵头星网、G60，双线共进，有望快速构建卫星网络。 受益标的：海格通信、铖昌科技、臻镭科技、盛路通信、航天环宇、信科移动-U、创意信息、佳缘科技、天银机电、航天电子、光库科技、西测测试、震有科技、华力创通、盟升电子、上海瀚讯、信维通信、中国卫星等。 风险提示：组网建设进度及投资规模低于预期；卫星频率和轨道资源竞争风险；各环节技术发展及降本不及预期风险；中美贸易摩擦加剧。 1、卫星互联网迎密集催化，产业发展如火如荼 1.1、产业事件不断催化，卫星互联网渐行渐近 我国卫星互联网试验卫星陆续发射。2023年7月9日，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；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，本次试验卫星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；12月30日，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。 我国多地支持卫星互联网发展，产业政策不断完善。2023年9月15日，上海市政府印发了《上海市进一步推进新型基础设施建设行动方案（2023—2026年）》，提出布局“天地一体”的卫星互联网；10月7日，工信部发布《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）》，提出要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，不断拓宽民营企业参与电信业务经营的渠道和范围；11月20日，上海市人民政府办公厅印发《上海市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）》，提出主要目标：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；11月20日，首届明月湖空天信息产业国际生态活动在重庆举行，空天信息产业国际生态联盟以及国内首个空天信息产业共同体在渝发起，并发布了国内首个空天信息产业基金群，首批重庆市空天信息应用场景。 国内火箭发射条件不断成熟，运力瓶颈有望迎来突破。2023年11月2日14时00分，北京星际荣耀空间科技股份有限公司自主研发的液氧甲烷可重复使用验证火箭双曲线二号（代号SQX-2Y）在中国酒泉卫星发射中心实验成功；2024年1月11日，我国太原卫星发射中心在山东海阳附近海域使用引力一号运载火箭，将云遥一号18—20星3颗卫星顺利送入预定轨道将云遥一号18—20星3颗卫星顺利送入预定轨道，标志着我国全球运力最大固体运载火箭首飞成功。2023年11月26日，根据新华网消息，海南商业航天发射场目前已进入发射能力形成的攻坚阶段，2024年有望实现常态化发射。 终端应用不断普及，加速卫星通信建设。2023年8月29日，华为发布Mate 60 Pro，支持天通卫星通信，由中国电信运营；12月27日，荣耀官方宣布，Magic 6系列手机将搭载鸿燕卫星通信技术，支持通话和短信；12月27日，OPPO宣布下一代Find X旗舰机型将是旗下首款支持卫星通信的手机，支持通过卫星天线方向图调控技术，首次为智能手机带来听筒/免提双模卫星通话功能，该款手机或在2024年正式上市；吉利计划将于2024年初发射包含“吉利银河号”和“远程观星号”等在内的02组11颗卫星，进一步完善吉利“天地一体化”智能出行生态，2024年1月5日上市的吉利银河E8，将搭载卫星通信功能，此前吉利于2022年6月“吉利未来出行星座”01组一箭九星成功发射并稳定在轨运行。 星链发展日益壮大，海外卫星互联网建设如火如荼。2023年9月30日，SpaceX在卡角空军基地SLC-40使用Falcon 9发射Starlink Group 6-19任务，将22颗Starlink卫星送入LEO轨道，星链全球订购用户超过200万，正式进入62个国家；10月18日，SpaceX在卡角空军基地SLC-40使用Falcon 9发射第114批22颗微版“星链”v2.0卫星，本次发射后，SpaceX公司的“星链”卫星发射数量达到5287颗，其中包括573颗微版“星链”v2.0卫星，大约有4896颗“星链”在轨运行；10月28日，马斯克发文宣布，将把卫星通信系统“星链”（Starlink）提供给在加沙的国际认证援助组织使用；10月11日，SpaceX星链官方网站全新推出星链直连手机业务，适用于现有的LTE手机，无需更改硬件、固件或特殊应用程序，即可通过星链发送文本、语音和数据，预计2024年实现短信发送，2025年实现语音通话，2025年实现上网（Data），同年分阶段实现IOT（物联网），初期支持的运营商包括：T-MOBILE (美国)、OPTUS (澳大利亚)、ROGERS (加拿大)、ONE NZ (新西兰)、KDDI (日本)、SALT (瑞士)，2024年1月4日，SpaceX发射了首批6颗能够提供移动电话服务的卫星。2023年10月6日，亚马逊为其太空互联网业务“Project Kuiper”发射首批测试卫星KuiperSat-1和KuiperSat-2，该项目计划投资100亿美元，已获得美国监管机构的许可，计划逐步部署超3200颗卫星。 图1：卫星互联网近期产业催化不断 1.2、迈入高速率宽带互联网时期，有望成为6G主流通信方式之一 卫星产业主要包括卫星通信、卫星导航、卫星遥感以及卫星综合应用等，其中卫星互联网属于卫星产业中卫星通信的重要组成部分，随着航天技术的发展，与卫星产业相关的产品和服务已经广泛应用于各个行业： 卫星通信：是利用卫星中的转发器作为中继站，通过反射或转发无线电信号，实现两个或多个地球站之间的通信，是现代通信技术与航天技术的结合，并用计算机对其进行控制的先进通信方式，是目前卫星技术最具产业化的应用方向之一，构成了卫星产业的最主要组成部分。卫星通信广泛应用于通信广播、数据传输、政府应急保障等方面，是信息化社会重要的基础设施； 卫星导航：产品和服务在车辆监控和导航、海上运输和渔业、大地测量（测绘、勘探）等领域具有广泛应用，导航卫星包括沿着地球静止轨道运行的卫星，也包括沿着倾斜地球同步轨道和中圆地球轨道运行的卫星； 卫星遥感：在国土资源监测、气象监测、防灾减灾等社会公益性服务方面提供了不可或缺的重要技术支持，遥感卫星通常是沿着地球同步轨道运行的。 图2：卫星系统分类 卫星互联网是基于卫星通信的互联网，是对传统地面通信的重要补充之一。根据《“新基建”之中国卫星互联网产业发展研究白皮书》，卫星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能力的大卫星系统，是一种能够完成向地面和空中终端提供宽带互联网接入服务的新兴网络。卫星互联网具有覆盖面积广、低延时、低成本等优点，尤其适用于无基站覆盖的海洋、沙漠及山区等偏远地区，可作为传统地面通信的重要补充，未来有望成为主流的通信方式之一。 表1：卫星互联网优点 从构成上来看，卫星互联网一般由空间段、地面段和用户段构成： 空间段：以通信卫星为主体，接收和转发卫星信号，提供用户链路承载功能。 本段提供信息中继服务的卫星星座，包含一或多颗卫星，这些卫星可以工作在GEO、MEO或LEO轨道，也可以同时包括2种或2种以上轨道类型的卫星，卫星之间可以有或没有星间链路； 地面段：一般包括卫星测控中心及相应的卫星测控网络、系统控制中心及各类信关站（Gateway）等，提供馈电链路，起到连接地面核心网的作用，实现卫星互联网与公共通信网的业务交互功能。其中卫星测控中心及相应的测控网络负责保持、监视和管理卫星的轨道位置和姿态、控制卫星的星历表等；系统控制中心负责处理用户登记、身份确认、计费和其他的网络管理功能等；信关站负责呼叫处理、交换及与地面通信网的接口等； 用户段：包括各类用户终端设备及应用场景的支持设施，如供用户使用的手持机、便携站、机（船、车）载站等各种陆海空天通信终端。 图3：卫星互联网一般组成 从卫星互联网的组网方式来看，在目前的非地面网络（NTN）相关协议中，根据星上载荷的不同，可以分为“透明载荷”的透明转发工作模式和“可再生载荷”的星上处理转发工作模式： 透明载荷：也称作透明转发，实际上把卫星仅当作信号中继的链路。用户终端只能通过卫星一跳与信关站建立连接，再经信关站连接到地面互联网。这种组网方式要求系统中设置非常多的信关站，各信关站可以独立工作，没有信关站覆盖的地方，用户终端无法接入互联网，因此透明载荷架构可以利用已有卫星，技术上实现起来较为容易，成本也低，但卫星和基站之间的路径长，时延大，不支持星间协作，需部署大量信关站； 可再生载荷：又称作基站上星，卫星具备星上处理和交换能力及星间通信能力。 系统中不需要部署很多的信关站，用户终端可通过多颗卫星的中继建立与信关站的连接，从而访问地面互联网，但可再生载荷这种架构必须改造并新发射卫星，技术复杂，成本高，优点是终端和卫星基站之间的时延短，且由于有星间链路的存在，可以减少一些信关站的部署。 卫星互联网的工作过程为：用户终端开机后首先进行注册申请，注册成功后，如果用户有通信要求，就通过控制信道申请建立连接；如果连接申请被接受，系统就通过控制信道向用户终端分配资源，包括使用的卫星和信关站标识码、上下行点波束号、时隙、频率或码字信息等；收到资源分配命令后用户终端即可建立连接； 由于用户和卫星都可能是移动的，通信过程中还需要进行星间或波束间切换；连接结束后，用户终端释放信道，系统收回分配的网络资源。 图4：卫星互联网的组网方式 根据赛迪顾问的《“新基建”之中国卫星互联网产业发展研究白皮书》，从发展历程来看，卫星互联网相对地