第二章 

商业模式和技术发展2．1 商业模式

图 12 One Web工作原理示意图

信息来源：千际投行、资产信息网、iFinD

低轨道卫星系统一般是指由多个卫星构成的实时信息处理的大型卫星系统，主要用于军事目标探测、手机通讯等，相较于地球同步轨道卫星，低轨道卫星相较高度地

因此可使得传输延时短、路径损耗小。多个近地轨道卫星可组成覆盖全球的卫星通信系统，可通过频率复用有效提高频谱利用率。近期，随着卫星小型化技术的推进、信息技术发展以及卫星发射成本的降低，低轨道卫星系统特别是通信卫星系统悄然复苏，并受到诸多互联网、通信、航天航空等巨头企业的青睐。

卫星与地面的通信采用 KU 频段，频率在 12－18GHz，用户终端的大小将控制在30cm＊65cm，天线大小预计 36cm＊16cm，预计终端和现行笔记本大小类似，可方便地移动端需求。地面终端将配合星座系统提供预计 50Mbit／s 的下行速度，上行速度可能较低。

图 13 OneWeb目标市场与战略合作伙伴

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鉴于卫星通信广域覆盖的特点以及 OneWeb 合作伙伴的市场需求情况，OneWeb的定位将主要面向移动互联网／物联网、卫星宽带、政府以及蜂窝回传等重点领域，主要行业包括：远洋航运、航空互联网、企业通信以及政府全球通信等。

图 14 OneWeb业务布局情况

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根据 GSMA 统计，全球仍有很大部分地区未有被 IP 网络很好的覆盖，而随着人类技术的进步，活动的边界在持续扩张，例如远洋、航天、沙漠等边缘地带，这些地带由于地理环境或者人口密度原因不能建设蜂窝基站或者蜂窝基站的建设不够经济。因此，在这种情况下，卫星通信覆盖范围广、建设周期短等优势开始显现，未来将有望成为蜂窝陆基通信的有力补充。

图 15 目前全球移动基站铺设情况

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另外，除了直接的卫星通信联网服务，卫星通信结合蜂窝通信可以为偏远地区的蜂窝基站提供回传服务，特别是在卫星通信提速降费之后。

相较于微波通信，卫星通信的覆盖范围更广、不用地面建设中继系统，且不受地理位置限制，随着价格的下降，其优势将有望进一步凸显。另外，相较于传统的光纤回传网络，基于卫星通信的回传网络由于基于直线传播，同时较光纤通信（20 万公里／秒）速度更高，因此延迟可以做到更低。

根据测算，如果考虑 Starlink 星际链路采用激光方案，相较于光纤通信，“伦敦－纽约”线路延时缩短 25ms（51ms VS 76ms），“伦敦－约翰斯堡（南非首都）”延时缩短 100ms（90ms VS 190ms）。因此，未来利用卫星星座系统将有望替代海缆等传统光纤网络提供更迅捷的服务。

图 16 海上风电产业链降本详情

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随着 5G 的建设，物联网通信开始逐渐成为主流，替代日益饱和的人与人之间的通信需求成为新的增量。5G 的三大应用场景 eMBB、mMTC、uRLLC 中的 mMTC、uRLLC 都与物联网需求密不可分。由于卫星通信的全天候、全球覆盖等优势，卫星通信在物联网中将具备相当广泛的应用，将成为 5G 物联网覆盖的有力补充。

国际清算银行（BIS）研究公司《全球卫星机器对机器（M2M）和物联网（IoT）网络市场、2018 － 2023 年分析与预测》报告显示，卫星 M2M 和 IoT 网络市场预计到 2023 年将达到 32．1 亿美元，预测期间年复合增长率为 32．58％。

随着计算机、传感和通信技术在第四次技术革命中出现，对减少人工干预、使用先进技术的期望越来越高。M2M 和IoT 随之出现以实现基于下一代传感器、云平台、远程信息学和各种其他技术工作的联网生态系统。这二者满足了通过卫星从全球分散资源获取信息的紧迫性。

根据 Northern Sky Research 的研究结果，如果不是对延时有超高要求，卫星通信在稳定性、速度、节能等方面已经具备与 5G 网络相竞争的实力。特别是随着卫星通信成本的快速降低，相关需求有望加速释放。铱星的 IoT 服务收入已经降低到 13 美元／月，相应的 IoT 使用签约数量从 2013 年到 2017 年的复合增长率达到 24％。

2．2 商业模式分析

图 17 STATCOM物联网比例

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图 18 卫星物联网在陆地传输上的市场空间

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另外，随着 M2M／IoT 应用的推广以及卫星通信成本在规模化之后持续降低，相应市场将迎来快速增长。在物联网链接之外，由于全球截止 2018年仍有将近 48％的人口没有接入互联网，卫星通信其广域覆盖的特性将有望实现低成本的广域联网，带来流量规模的再次飞跃，也将真正做到全球实时在线联网。

2．3 技术发展

频率是通信的基础和带宽的源头。频段越高，频率资源越丰富，能够提供的带宽越大。经过多年的发展，卫星通信中的 L、S、C、Ku频段资源已几乎被使用殆尽，Ka频段正在被广泛应用。与此同时，卫星通信的 C、Ka 频段也要面对 5G 网络的激烈争夺。2018 年底，由 Intelsat、SES、Eutelsat、Telesat 全球四大卫星通信运营商组成的 C8频段联盟同意让出 200MHz 供 5G 网络使用，这要求卫星通信行业必须大力开发 EHF（Q／V／W）、太赫兹、激光等更高频段的频率资源。

近年来，Eutelsat、ViaSat、Inmarsat、OneWeb、O3b、Iridium 等卫星运营商都在进行 EHF 频段的研发。目前，Q、V 频段已经开始进入商用阶段。2016 年 3 月，Eutelsat 率先在 Eutelsat 65 West A 卫星上使用 Q 频段。OneWeb、波音、三星等公司的星座系统都有 V 频段的使用计划。2018 年 6 月 20 日，由芬兰研制的纳卫星首次从太空向地球发送 W 频段信号。EHF 频段主要用于关口站与卫星之间的馈电链路以及星际链路。

图 19 主流卫星部署

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在上述计划中，相比前面介绍的 OneWeb 计划，SpaceX 的 StarLink 计划显得更加激进。同时，鉴于 SpaceX 本身可提供低成本可回收发射能力，因此此计划也被认为 更具备实施基础。StarLink 将基于由 12000 颗卫星组建的 LEO 星座系统向全球提供低 延时宽带连接，为了避免形成太空垃圾，Starlink 的卫星都将定时升级和替换 老旧卫星将在服役 5 年后在大气层中烧毁。

2．4 政策监管2．4．1 主管部门——中华人民共和国工业和信息化部

图 20 中华人民共和国工业和信息化部

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图 21 相关监管流程和改革重点

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2．4．2 政策汇总

2021年6月国家航天局发布《“十四五”及未来一个时期发展重点规划》，其中明确指出要不断增强卫星应用服务能力，支撑经济社会发展。“十四五”时期，中国将继续按照国家新型基础设施建设的要求，完善国家民用空间基础设施和配套地面设施，提升卫星对地观测、通讯广播和导航定位的服务能力。

在服务治理能力提升方面，围绕平安中国、美丽中国和数字中国建设需求，加强卫星数据产品与服务在资源环境与生态保护、防灾减灾与应急响应、社会管理与公共服务、城镇化建设与区域协调发展等行业领域深度应用。

在服务经济发展方面，推动遥感、通信、北斗导航应用产业化，开发面向大众消费的新型信息消费产品与服务，丰富应用场景，提升大众生产生活品质，推动航天战略性新兴产业发展。

另外根据中国卫星导航定位协会发布的《中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》，未来精准时空服务将逐渐取代目前的卫星导航位置服务，成为产业发展核心方向，到2025年，综合时空服务发展总体产值预计达到8000亿元－10000亿元规模。

图 22 主要政策

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