卫星互联网通过卫星组网实现全球覆盖,具备广覆盖、低延时、低成本、全天候特点,核心应用于通信、导航和遥感领域,与低空经济存在天然契合性。传统地面移动网络在垂直覆盖上有局限,卫星互联网能填补空白,为低空经济提供技术支撑,二者在2024年同被写入政府工作报告,定为新增长引擎。
在技术协同方面,通感一体化可提升网络资源利用率,卫星导航提供精准时空基准,5G NTN技术推动卫星互联网与地面5G/6G融合,构建三维覆盖网络;北斗系统与低轨卫星导航增强结合,能提供厘米级定位,多传感器融合可辅助导航;卫星互联网结合地面设备生成动态三维航图,助力低空飞行。同时,地面5G - A与低轨卫星互联网在覆盖区域上形成差异化互补。
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从发展历程看,卫星互联网经历三阶段:20世纪80年代 - 2000年,与地面通信竞争,以铱星星座为代表,因地面通信发展而失利;2000 - 2018年,作为地面通信补充,新铱星等是代表;2018年至今,与地面通信融合,SpaceX等主导建设,向宽带化发展。其系统由空间段(通信卫星,分低轨、中轨、高轨,低轨更适互联网业务)、地面段(测控网络,连接地面核心网)、用户段(各类通信终端)构成,工作模式有透明转发(技术易、成本低但时延大)和处理转发(时延短、信关站少但技术复杂、成本高)两种,且能从控制链路、数据传输、导航定位等多维度为低空经济赋能。
我国已初步具备全产业链能力,各环节呈现不同特点。上游(占比9.3%)技术门槛高、资金投入大,卫星制造由国家队主导、民企补充。卫星平台方面,航天科技、航天科工等国家队承担重大项目,银河航天、长光卫星等民企在降本和批产上有突破;卫星载荷作为核心,国博电子、北斗星通等企业在通信、导航、遥感载荷领域各有优势。发射服务上,国家队负责主要发射,民企逐步参与,一箭多星技术不断发展。
中游(占比45.1%)是连接太空与地面的关键,地面设备正经历技术变革,相控阵天线、芯片化设计推动设备普及,海格通信、华力创通等企业在终端设备领域表现突出;卫星运营服务资质壁垒高,以国企为主导,中国卫通是国内唯一商用通信卫星运营商,中国星网主导卫星互联网规划与建设。
下游(占比45.1%)是价值实现端,应用场景多元。在低空经济领域,支撑无人机物流、城市空中交通、应急救援等;还应用于航空通信、应急通信、海上通信、军事情报等领域,创造多元经济社会效益。
低轨组网成全球竞赛焦点。市场规模方面,全球卫星市场2007 - 2023年CAGR达5.4%,发射服务和地面设备制造增长快;2024年我国卫星导航与位置服务产业产值5758亿元,核心产值与关联产值均有增长,终端产品销量和北斗兼容型芯片出货量可观。
低轨小型化成主要趋势,低轨卫星(LEO)有诸多优势,且成本不断降低,通过标准化、批量生产降制造本钱,一箭多星和可回收火箭降发射成本,同时通信性能卓越、定位精度提升,近年来LEO卫星占比大幅上升。
轨位与频段资源争夺激烈,低轨可容纳卫星有限,2029年低轨卫星部署将达约5.7万颗,ITU“先登先占”规则加剧竞争,多国面临火箭运力和终端成本问题,极低地球轨道(VLEO)也成争抢区域。此外,各国积极抢占Ka、Q/V高频段,虽面临雨衰问题,但抗衰解决方案不断成熟,太赫兹通信和激光通信是未来技术方向。
全球低轨卫星星座呈“一超多强”格局,SpaceX的Starlink领先,规划容量大、部署规模广、商用进度快,在多领域应用进展显著。我国计划发射1.5万颗卫星,主要星座包括GW国网计划、G60千帆计划、鸿雁星座等,虽在规划规模上有竞争力,但与国际领先水平仍有差距。
我国面临卫星制造成本和发射成本偏高的挑战。制造成本上,Starlink单星成本远低于我国,我国需优化生产方式、完善供应链、扩展下游市场;发射成本上,我国商业火箭成本高于SpaceX,未来可通过火箭回收复用和提升一箭多星技术降低成本。不过,我国产业近期动作频繁,星座发射有序推进,为后续发展奠定基础。
海格通信在卫星互联网与低空经济领域深度布局,拥有全产业链优势,与中国移动合作研发芯片、构建低空生态系统,形成标杆案例,未来有望成为低空经济通感解决方案重要提供商。
中科星图作为数字地球龙头,布局商业航天全产业链,在低空经济领域成立低空产品研究总院,中标深圳低空军地民协同项目,“一体两翼”战略推动其构建空天一体化格局。
北斗星通是北斗系统核心服务商,高精度定位产品应用广泛,积极探索低轨卫星与北斗融合,在无人机厂商中市场占比高,将以“位置数字底座”助力低空经济发展。