星空浩瀚無比,探索永無止境。
有人說我們陸上都還未探索完,為何要發展星際航天?
就如同4億年前問肉鰭魚為何要離開海洋、湖泊與河流,邁山陸地一樣。
而對太空的探索也就像當初肉鰭魚離開海洋一樣的意義,當然我們現階段還做不了高大上的操作,人類的科技還只提留在用低軌衛星通訊。
也許未來不久也會有對太空更多的探索。
商業航天的現狀及前景
今年8 月 5 日,G60 低軌衛星星座/千帆星座首次正式發射將在太原發射中心啟動,先發星將由上海航天長征六號甲火箭執飛。、
千帆星座是一個低軌衛星星座計劃,由上海垣信衛星科技有限公司負責。該計劃旨在透過構建一個包括三代衛星系統的星座,采用全頻段、多層多軌域星座設計,以提供區域網路覆蓋。
根據計劃,第一階段的目標是在 2025年底前實作 648 顆衛星提供區域網路覆蓋,第二階段則計劃在 2027年底前實作全球網路覆蓋,最終到 2030 年底前,計劃透過 15000 顆衛星實作手機直連多業務融合服務。
2023 年 12 月,格思航天 G60 衛星數位工廠正式投產,相較於傳統工藝客製一顆衛星約需兩至三個月,G60 衛星數位工廠約 1.5 天生產 1 顆衛星,年產量預計 300 顆衛星,為後續的發射提供了良好的產能支持。
今年,垣信衛星將至少完成 108 顆衛星發射並組網營運,形成初步商業服務能力, 國內衛星互聯網迎來裏程碑事件。、
衛星通訊是利用衛星中的轉發器作為中繼站,透過反射或轉發無線電訊號,實作兩個或多個地球站之間的通訊。
與傳統的蜂窩通訊相比,衛星通訊最大的不同在於中繼媒介是衛星而非地面基站。
衛星通訊還具備波束覆蓋範圍廣、打破了距離限制、突破地理環境的限制,甚至不受兩點間的自然災害和人為事件的影響等優勢。
最重要的是衛星具備極強的軍事作用,而根據國際電信聯盟(ITU)的【組織法】及【無線電規則】, 衛星軌域及頻段資源目前遵循「先登先占」原則。
我們若想要占據未來國際地位,在衛星上的發展必不可少,行業發展的確定性極高。
衛星發展的市場空間
衛星行業的市場空間前景廣闊。
根據 trendforce 預測 2023 年全球衛星產業規模為 3083 億美元,同比增長4.5%。而據摩根士丹利的報告預測, 2040 年全球太空經濟的價值將達到 1 萬億美元,其中衛星互聯網將占市場增長的 50%,最樂觀的情況下可達 70%。
衛星互聯網產業鏈主要包含了衛星制造、衛星發射、地面裝置、營運及服務四大環節。
衛星互聯網產業鏈中的 地面裝置和衛星服務 這兩大環節價值量占比高,從全球市場來看,近五年這兩個環節的價值占比之和均超過90%。
且地面裝置占比有逐年提升的趨勢,2019年超過衛星服務後便成為了產業鏈中價值占比最高的環節,到 2022 年時地面裝置占比已經高達 52%。
據 UCS 衛星資料庫統計,截至 2023 年 5 月 1 日,全球在軌執行衛星一共有 7560 顆,其中美國5184 顆,中國僅有 628 顆。從整體規模來看,國內衛星互聯網體量較小,尚處於初期發展階段。
因此中國發展衛星產業的前期勢必會在衛星制造和衛星發射以及地面裝置三個領域加大投入。
衛星的核心壁壘
衛星行業的壁壘主要來自於技術和法規, 相對而言法規是核心壁壘。
由於衛星軌域和頻譜屬不可再生資源,相關資料顯示,地球近地軌域僅可容納約6萬顆衛星,而頻段資源方面,L、S、C、Ku頻段幾乎使用殆盡。
根據國際電信聯盟(ITU)的【組織法】及【無線電規則】, 衛星軌域及頻段資源目前遵循「先登先占」原則。
因此衛星軌域資源也就成了行業的核心壁壘。 正因如此,各國都在加緊研發及發射的規劃,中國便是其中之一。
根據中國現有規劃,潛在低軌衛星規劃以兩家公司為主,靠分別為中國星網、G60星鏈,均有超過12000顆衛星的計劃。
其中中國星網是2021年4月28日,經國務院批準,新組建的中國衛星網路集團有限公司由國務院國有資產監督管理委員會代表國務院履行出資人職責,列入國務院國有資產監督管理委員會履行出資人職責的企業名單。
G60星鏈是由垣信衛星公司上海垣信衛星科技有限公司於2018年03月19日成立。2021年第四屆進博會期間,長三角G60科創走廊釋出G60星鏈計劃(又稱「千帆星座」),一期發射1296顆衛星,未來打造超1.4萬顆低軌寬頻多媒體衛星的組網。
衛星行業的產業鏈
衛星互聯網產業鏈主要包含了衛星制造、衛星發射、地面裝置、營運及服務四大環節。
根據前文我們也知道了地面裝置和營運服務是市場規模最大的領域,據 SIA 數據,二者合計達到了90%。
但由於當下正處於行業發展的初期,因此衛星制造、衛星發射、地面裝置都具備投資價值。
因此我也會對每個環節進行梳理。
1、衛星制造
衛星制造處於衛星產業鏈的上遊,包括衛星載荷和衛星平台的制造。衛星一般包括衛星載荷與衛星平台兩部份。目前在客製衛星中載荷和平台成本各占50%,但是隨著衛星的批次化生產,平台的成本占比能降到 30%,理想狀態能到 20%。
衛星載荷主要包括轉發器分系統和天線分系統。根據電子發燒友測算,如果以通訊衛星中平台成本占 30%、載荷成本占 70%計算,衛星載荷成本中天線分系統占到大頭的 75%。
2、衛星發射服務
衛星發射服務包括火箭制造和發射服務 ,衛星發射成本包含火箭成本、發射成本、測控成本、保險費用以及留存利潤。
以 SpaceX 公司的獵鷹 9 號火箭為例,火箭成本占比達到了發射總成本的 53%,占比最高。
3、地面裝置
地面裝置處於低軌衛星通訊系統的中遊,隨著低軌衛星通訊系統空間段的完善落地,將逐漸帶動 地面段的投資。
衛星地面裝置制造環節分為地面站及終端裝置兩部份。在衛星通訊系統中,地面站負責發送和接收衛星訊號, 並對衛星網路進行管理,通常也稱為地球站。
相控陣系統為低軌衛星「星-地」通訊的標配。相控陣天線可以實作極窄衛星訊號波束快速對準,解決「星-地」即時跟蹤難題,是衛星互聯網規模化套用的必要裝置,也是當前低軌衛星商用的重要攻關點.
相控陣天線非常有利於 NGSO 衛星通訊。相控陣天線運用在衛星使用者終端時需要考慮移動衛星通訊中的發射多波束切換管理、避免幹擾其他衛星、多星訊號靈活接收以及 GEO 與 LEO/MEO 系統的相互操作等問題。
4、營運及服務
國內衛星通訊服務屬於高度管制行業,需要獲得工信部營運牌照才能展開相關經營活動。
衛星營運服務包括衛星行動通訊服務、寬頻廣播服務和衛星固定服務等。
商業航天核心個股
上海瀚訊
專註行業寬頻行動通訊,實作研發生產自主可控的全產業鏈布局。公司產品覆蓋行業寬頻通訊芯片、通訊模組、終端、基站、套用系統等,已形成了「芯片-模組-終端-基站-系統」的全產業鏈布局,實作了研發生產自主可控,並多次在客戶寬頻行動通訊計畫的評比中位列效能第一。
在行業寬頻行動通訊領域,公司在技術儲備、產品化能力、型號裝備數量和市場占有率方面都處於領先地位。
參與低軌衛星星座建設,公司中標多個低軌衛星相關計畫。根據公司 2023 年年報披露,公司已經開始啟動低軌衛星通訊分系統裝置研制工作,參與相關低軌衛星星座計畫建設,作為該星座通訊分系統承研單位,負責該星座通訊分系統的保障與支撐,研制並供給相關衛星通訊載荷、衛星通訊終端等關鍵通訊裝置。
公司成功中標相關低軌衛星星座地基基站與測試終端研制計畫,首批次產品已於年底順利交付。
公司中標入圍低軌衛星星座一期衛星通訊載荷產品研制,載荷預計於2024 投產, 配合相關星座 2024 年發射規劃,實作交付上星。2024 年 5 月 6 日公布的【低軌衛星星座通訊仿真與驗證平台計畫(第二次)中標結果公示】中也顯示上海瀚訊中標,該計畫招標人為上海垣信,金額合計 2000 萬元左右。
公司董事長同時也是 上海垣信衛星的董事長。
國博電子
有源相控陣 T/R 元件領先企業,助力中國構建自主可控產業鏈。國博電子作為參與國防重點工程的重要單位,長期為陸、海、空、天等各型裝備配套大量關鍵產品,確保了以 T/R 元件為代表的關鍵軍用元器件的國產化自主保障,為中國國防裝備發展做出了重要貢獻。民用領域,國博電子作為基站射頻器件核心供應商,為中國自主可控產業鏈構建和產業鏈安全做出了重大貢獻。
2023 年 3 月國博電子在投資者互動平台表示,公司在 6G 相關技術的衛星互聯網元件、公釐波芯片等多方向保持研發跟進並具備相關技術儲備。
據 2023 年年報披露, 公司積極開展 T/R 元件套用領域拓展,在低軌衛星和商業航天領域均開展了技術研發和產品開發工作,多款產品已開始交付客戶。同時公司已開展衛星通訊領域多個射頻積體電路的技術研發和產品開發工作,多款產品已被客戶引入。
七一二
公司始終服務於國家及國防戰略,專註推進中國專網無線通訊行業發展。
公司主要產品包括無線通訊終端產品和系統產品,產品形態包括手持、背負、車載、機載、艦載、彈載等系列裝備,實作了從短波、超短波到衛星通訊等寬領域覆蓋。
在民用無線通訊領域,主要產品包括鐵路無線通訊和城市軌域交通無線通訊終端及系統產品,廣泛套用於鐵路、地鐵和輕軌、海事、石油、礦山等領域。
公司在投資者互動平台表示,公司部份產品套用涉及衛星通訊與導航領域,產品包括某頻段衛星通訊裝置、某北鬥三號衛星導航裝置、北鬥三號精密進近地面裝置、領航儀、人員攜行式差分北鬥起降引導裝置等多種裝置。
霍萊沃
公司是業內極少數同時掌握電磁仿真和校準測量兩類核心演算法的企業,自主研發的RDSim三維電磁仿真軟體具有在任意復雜平台上進行周期性結構自動建摸及工程化的突出優點。
公司電磁測量系統及相控陣產品作為相控陣雷達等系統研發的必備工具,中國低軌通訊衛星行業有望進入快車道,低軌衛星的測量廣泛分布於衛星有效載荷、整星以及地面站等各環節,服務於低軌衛星的測量市場需求已呈現並預計將保持快速增長態勢。
公司電磁仿真分析驗證業務包括仿真軟體及半實物仿真系統、 其中,仿真軟體包括三維電磁仿真軟體 RDSim、天線布局仿真軟體、天線設計 最佳化軟體、相控陣設計最佳化軟體、復雜電磁環境仿真軟體、天線故障診斷軟體 等產品。
中國衛通
公司是亞洲第二大、世界第六大固定通訊衛星營運商,是目前中國唯一擁有自主可控廣播衛星。
公司擁有自主可控,體系完備的通訊廣播衛星資源,頻率軌域資源和地面站網資源。是中國唯一擁有自主可控通訊廣播衛星資源的基礎電信營運企業,被工信部列為國家一類應急通訊專業保障隊伍,是國家行業主管部門直接指揮排程的保障力量。
公司廣播通訊服務覆蓋中國全疆域,周邊及「一帶一路」主要區域。
「海星通」全球網服務覆蓋範圍全球超過95%的海上航線,Ka高通量衛星覆蓋中國全境及周邊區域,能夠為中國及「一帶一路」沿線航空,航海,應急,能源,林草等行業及普遍服務使用者提供高速的專網通訊和衛星互聯網接入等服務,為邊遠地區提供安全可靠,無縫覆蓋的資訊傳輸手段。
公司著力打造海洋,航空等行業套用平台,推動航天特色綜合資訊服務加快發展。
航宇微
公司主營業務分為宇航電子、衛星及衛星大數據、人工智慧三大板塊。產品(嵌入式SOC芯片、立體封裝SIP模組/系統、人工智慧模組/芯片/系統等)服務於航空航天、衛星大數據、地理資訊等多個領域。