推广 热搜: 采购方式  甲带  滤芯  气动隔膜泵  减速机  减速机型号  履带  带式称重给煤机  无级变速机  链式给煤机 

机会漫谈|卫星互联网产业速览与机会方向

   日期:2023-12-03 02:22:17     来源:网络整理    作者:本站编辑    浏览:26    评论:0    


▋▍观点摘要
1. 卫星互联网的需求增长确定性强。各国卫星产业资本开支增大,太空圈地提速。同时,技术革新和低成本策略打通供给侧,卫星产业由国家完全主导转向商业化竞争。
2. 降本放量是当前卫星互联网发展的核心诉求。
3. 卫星产业链包括四个环节:卫星制造、卫星发射、地面设备、卫星运营及服务。
4. 多波束相控阵天线是卫星天线分系统技术的主要发展方向,T/R组件是相控阵天线的核心。
5. 我国卫星制造由国家队领航,民营企业聚焦零部件制造,参与过北斗卫星系统项目建设与产品提供的企业具备先发优势
6. 地面设备主要围绕卫星通信天线、卫星终端、射频芯片等领域,主要面向C端用户,需求弹性大,在规模放量阶段,具有巨大的价值利润空间,且与现有地面通信业务及产品存在诸多重叠,体量较大,民营企业的参与者众多,技术更为成熟,市场规模快速增长。
7. 卫星互联网的发展趋势:通信容量由低通量走向高通量、轨道高度由高轨转向低轨、卫星小型化、星座化、星间链路化。
8. 低成本是SpaceX的核心竞争力。
9. 设计优化、规模化生产、供应链重塑是降低卫星制造成本的主要途径,而一箭多星、火箭回收、发动机技术革新等降低了发射成本。Starlink优先选择特斯拉的供应商
10. 卫星互联网是未来最大的信息科技增量之一,上游价值获益先,下游未来弹性大。
11. 商业化是降本的必由之路,体制内企业负责攻坚克难,民营企业来做成本控制,民营企业弹性更大,关注民营航天产业链
12. 降本也是全球卫星产业链的核心诉求,而“卷”是中国制造“扎进肉里的勋章”,关注能够打入全球航天产业链的企业
13. 当前卫星弹性最大的在射频通信载荷,但随着卫星互联网建设不断推进,卫星的设计、测试、制造、发射、运营、芯片、终端、材料等细分领域在未来都有望走出细分龙头企业。


01 卫星互联网

卫星互联网是基于卫星通信的互联网,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等通信服务的新型网络,具备广覆盖、低延时、宽带化、低成本等特点,在国防军事和民用领域具有广泛的应用和巨大的潜在价值。

目前,卫星互联网以低轨卫星为主进行搭建,低轨卫星具备传输时延小、链路损耗低、发射灵活、应用场景丰富、整体制造成本低等优势,非常适合卫星互联网通信业务的发展,目前低轨卫星呈现美国领先、大国追赶的“一超多强”竞争格局。

卫星互联网的需求增长确定性强,降本放量是当前卫星互联网发展的核心诉求。

(1)各国资本开支增大,太空圈地提速。近地卫星轨道和频率采取“先登先得”原则,低轨卫星轨道和频谱资源是不可再生资源,近地轨道资源有限,且C、Ku、Ka等黄金频段资源日渐拥挤。各国加速推进卫星发展,推出了庞大的发射计划,抢占频谱资源,卫星产业竞争提速。2020年,卫星互联网被纳入我国“新基建”范畴,成为我国天地一体化信息系统的重要组成部分。卫星互联网的发展对国家安全具有重要意义,太空基础设施建设上升到国家意志层面。

(2)技术革新和低成本策略打通供给侧。卫星转向低轨化、小型化,带动大规模星座组网部署。高通量通信、多点波束技术、星载计算和传感技术、激光星间链路技术等新技术赋能市场增长新动力。一箭多星、可重复使用技术、氪电推进系统等技术革新降低了卫星制造和发射成本。

(3)国家主导转向商业化竞争。上游卫星制造和发射成本不断下降的同时,卫星生产周期不断缩短,产能效率不断提升,而下游应用端的拓展带来了更多的商业化可能,航天领域部分领先企业(如SpaceX)已经打通了商业模式,部分细分领域如系统、卫星芯片、FPGA等已经跑出利润。



02 卫星互联网产业链

主要包括四个环节:
(1)卫星制造:分为卫星平台、卫星载荷(即卫星通信系统)。批量化生产(以SpaceX 为例)的理想状态下,卫星平台成本占卫星制造成本的20%-30%,卫星载荷成本则占到70%-80%。载荷成本与卫星性能和功能关联度较高,多波束相控阵天线是卫星天线分系统技术的主要发展方向,T/R组件是相控阵天线的核心,在卫星制造成本中占比较高。

(2)卫星发射:主要为火箭制造和发射服务两大块。发射降本是重点。

(3)地面设备:分为固定地面站、移动地面站、用户终端。终端配套和配套方面参与者数量众多,主要围绕卫星通信天线、卫星终端、射频芯片等领域。地面设备主要面向C端用户,需求弹性大,在卫星互联网建设规模放量阶段,具有巨大的价值利润空间,且与现有地面通信业务及产品存在诸多重叠,因此体量较大,民营企业的参与者众多,技术更为成熟,企业分布和竞争相对更为分散,市场规模快速增长。

(4)卫星运营及服务:分为卫星移动通信服务、宽带广播服务、卫星固定服务三部分。从具体应用场景来看,卫星互联网的核心应用场景主要包括偏远地区通信、海洋作业及科考宽带、航空宽带和灾难应急通信。未来随着人工智能、卫星技术、软件与信息技术的不断进步,应用场景将不断扩展。



我国卫星互联网产业链较为完整,但在成本控制和运营效率上与SpaceX这种领先企业仍有较大差距,降本诉求更大。近年来,借助北斗卫星系统建设契机,我国诸多民营航天企业兴起,进行了资本与技术积累。

在卫星制造环节,整机制造门槛高,投资大,我国卫星制造以体制内企业为主,由国家队领航,民营企业聚焦零部件制造我国卫星制造成本压降任重道远。随着低轨卫星星座建设,星载核心硬件如卫星载荷中的转发器和相控阵天线、激光器件、电推系统等有望获益,参与过北斗卫星系统项目建设与产品提供的企业具备先发优势。

在卫星发射环节,火箭研制和发射服务行业壁垒高,投资大,周期长,我国卫星发射以国有企业为主,卫星发射由中国空间、中国卫星、上海航天等企业垄断。

在地面设备环节,我国民营企业参与者众多,C端市场广阔。随着卫星互联网的不断推进,应用场景持续拓展,各类场景的用户不断接入,相关地面设备有望进入规模放量阶段,相关零部件和系统软件有望获益。

在卫星运营环节,资金壁垒和资质壁垒之下,行业垄断显著。中国星网牵头统筹我国卫星互联网建设。


03 卫星互联网的发展趋势

(1)通信容量由低通量走向高通量:通信频段不可再生,优质频率资源日趋紧张,需要通过高通量通信卫星技术来提供更大的带宽并降低单位带宽成本。高通量通信卫星(HTS High Throughput Satellite)可提供比常规通信卫星高出数倍甚至数十倍的容量。通信容量的跨越式发展,能够支撑更多的多媒体数据服务,得到更大规模应用。

(2)轨道高度由高轨转向低轨道:低轨道卫星研发成本和发射成本低,可批量生产,通过组网方式实现单颗大卫星的功能;低轨卫星链路损耗低,信号更强,信号更容易被地面小型化终端设备接收;定位精度更高。

(3)卫星小型化:开发、生产时间短,使得在轨卫星系统能够快速更新;相对简单,成本低可批量制造,小型卫星相对寿命更短,需要快速补星。

(4)星座化:数十颗或者数百颗人造卫星构成一个系统,一起协同工作,一个完整的卫星星座(Satellite constellation)可以提供永久的全球(或者近似全球)覆盖范围。功能相比单个卫星更强大,单个卫星故障也能实现全球覆盖不间断。

(5)星间链路化:卫星之间进行数据传输,可以减少对地面网络的依赖,减少地面信关和地面段建设费用,更加灵活的进行地面站布局,减少传输时延等。



 04 商业化的代表:SpaceX

在短短二十年间,SpaceX从一个初创公司不断成长为举世闻名的商业航天独家兽,通过技术创新和产业整合,充分发挥低成本优势,解决了航天商业化“简单、可靠、低成本”的诉求,打通了“火箭+卫星+发射服务”的商业模式,构建了完整的卫星商业化蓝图。

低成本是SpaceX的核心竞争力。

有别于传统的卫星运营商对外采购卫星的方式,Starlink的卫星制造采用自建供应链、全流程自主的模式,形成了集卫星研发制造、火箭发射、地面站建设和卫星运维于一体的、完备的产业链条,从根本上降低星链计划的成本,打造成本优势。Starlink单颗卫星造价约50万美元,低于Iridium Next和OneWeb的制造成本,商业模式已打通。

设计优化、规模化生产、供应链重塑是降低卫星制造成本的主要途径,而一箭多星、火箭回收、发动机技术革新等降低了发射成本。

(1)设计优化:采用“通用化、系列化、模块化”的设计思路,尽量做到与后续产品通用,避免重复投入。利用模块化设计提高分系统的通用性来缩短研制周期;采用电推进技术减小卫星的重量和体积,提高卫星载荷承载效率;创新采用平板式可堆叠的构型,实现一箭多星发射,从而降低单星发射成本;自研卫星芯片、FPGA等元器件,降低整星制造成本。

(2)规模化生产:采用柔性生产、智能制造等技术,用流水线式生产替代过去任务型定制型的生产模式,提高卫星生产效率,缩短生产周期,降低人工和制造成本。

(3)供应链重塑:在保证卫星性能的基础上,通过元器件降级的方式,即采用“消费级”/工业级元器件替代原来的宇航级元器件,显著降低了卫星的制造成本。Starlink优先选择特斯拉的供应商。

(4)技术革新:多星分离技术(一箭多星)和可重复使用技术降低发射成本;研发氪离子及氩气霍尔发动机等。
 
截至23年11月初, SpaceX星链发射总数达到了5399颗, 平均每3.92天完成一次。马斯克表示预计接下来3个月每月发射10次以上,到2024年频率将提高至每月12次,全年发射次数达到144次。


 05 卫星互联网机会漫谈
卫星互联网是未来最大的信息科技增量之一,抛开前期短线资金的炒作不谈,卫星互联网有着明确的产业预期,需求增长确定性强。一方面是国家层面的太空竞争提速,各国加大卫星产业资本开支,发射计划明确,形成规模需求;另一方面,随着卫星技术、人工智能等新技术的不断进步,未来会拓展出越来越多的应用场景,带来更多商业用途。从这个层面上来说,上游价值获益先,下游未来弹性大。

降本和放量是卫星互联网发展的核心诉求,一体两面,成本下降、运营提速才能带来有效供给,形成规模放量。商业化是降本的必由之路,体制内企业负责攻坚克难,民营企业来做成本控制,民营企业弹性更大,关注民营航天产业链。


降本也是全球卫星产业链的核心诉求,而“卷”是中国制造“扎进肉里的勋章”,尤其是随着低轨卫星的“元器件降级”(采用工业级元器件),中国制造业有望发挥成本优势,关注能够打入全球航天产业链的企业。



当前卫星弹性最大的在射频通信载荷,但随着卫星互联网建设不断推进,卫星的设计、测试、制造、发射、运营、芯片、终端、材料等细分领域在未来都有望走出细分龙头企业。



 
打赏
 
更多>同类资讯
0相关评论

推荐图文
推荐资讯
点击排行
网站首页  |  关于我们  |  联系方式  |  使用协议  |  版权隐私  |  网站地图  |  排名推广  |  广告服务  |  积分换礼  |  网站留言  |  RSS订阅  |  违规举报  |  皖ICP备20008326号-18
Powered By DESTOON