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2018 年中国卫星通信行业发展现状及市场前景分析(图)

         目前,中国卫星通信能够提供的宽带服务,都基于中星 16 号。这是我国首颗高通量通信卫星,通过多个用户波束,提供 Ka 频段高通量卫星通信服务,通信容量可达到 20Gbps 以上。相比传统 C、Ku 频段卫星,Ka 频段高通量卫星具有大容量、抗干扰、价格低、业务模式灵活等特点。中星 16 号能够实现偏远地区的移动通信基站接入及其他行业应用,能够为用户提供更高带宽、更低价格、更快速率的卫星互联网接入服务,在企业专网、远程教育、医疗、互联网接入、广电新闻采集、机载船舶通信和应急通信等领域有着广泛的应用前景。

         卫星宽带接入商业模式主要是以“互联网+”形式展开。譬如中国卫通与广电系企业合作打造了星直播平台,参与到网络直播产业中。星直播平台最大的特色是,拥有专属卫星信道,独享宽带定制直播,而且卫星信号无死角、传输稳定性高、不受地理环境限制的优势能够支持山区、航海等极限环境。此外宽带卫星通信还能连接信息孤岛,如远洋轮船在欧洲海域通过中国卫通的卫星通信网络连接了国内总部,实现了从窄带到基于 IP 的宽带综合接入,船员们能够随时上网与家人交流。此外,卫星与互联网结合可以实现机载通信、远程教育、电信普遍服务随着民航局放宽了对于飞机上使用便携式电子设备的规定,机载互联网发展开始进入实质阶段。高通量卫星是机载互联网不可或缺的信息网络保障手段。

         目前,中国卫通已经基于中星 16 号卫星提供机上互联模拟体验,人们使用手机可以连接机上 WiFi,上网速度流畅,还可以通过机上互联网构建起客舱服务系统。此外全国还有大约 4.8 万所中小学没有接入网络,大多是在光纤接不到、铁塔无法建设的地区。卫星互联网更快速、更低成本地实现“宽带网络校校通”,让边远地区的学校接入互联网,帮助偏远地区的中小学生跨越“数字鸿沟”。

         随着不断建成的卫星地面运营网络,宽带卫星通信将在各行业全面推广应用,为客户提供质优价廉的产品。按中国卫通的规划:计划在 2019 年发射中星 18 号,与中星 16 号一起实现国土覆盖;在 2023 年前发射国土东部节点和国土西部节点宽带卫星,实现国土、海洋的覆盖增强和“一带一路”的基本覆盖能力,在轨高通量卫星系统容量不小于 300Gbps;后续根据市场需求和轨位情况,再增加 4 颗高轨宽带卫星,并结合低轨宽带星座实现卫星宽带网络全球布局。可以预见的随着高通量卫星发射,卫星通信市场将越来越壮大,随着而来将是一批终端卫星设备公司、通信应用与运营公司兴起,当前已经布局卫星通信的公司也将迎来发展的黄金期。

         特别值得一提的是机载 WiFi 产业将会迎来爆发。目前国内外航空公司采用的机上互联网技术主要有两类:地空互联和卫星连接。前者主要是指架设地面基站向天空发射信号,构建机上局域网;后者则是使用卫星与地面网络进行数据传输。目前,卫星通信网络主要有几种类型:L 波段、Ku 波段,及 Ka 波段。大部分航空公司选用的都是 Ku 波段,主要原因是技术相对成熟。据民航大数据研究院统计,国内东方航空、南方航空、海南航空、厦门航空已经就 Ku 技术标准改造了部分飞机,而基于 Ka 波段的改造尚未开始。Ku 波段主要是基于两个固定区间的无线电信号传输,而 Ka 波段能够在移动的运载工具上使用,通过 4 颗卫星,能够实现全球信号覆盖。

         中国的飞机 Wi-Fi 市场尚处于起步阶段。据统计,国内共 9 家航司拥有空中 Wi-Fi 业务,但是航班覆盖率均在 5%以下。面对一片蓝海市场,卫星通讯领域的巨头纷纷布局,除了 Inmarsat 之外,专注 Ku 波段的 ViaSat 和 Gogo 也在研发基于卫星的新一代通讯产品。国内东方航空、厦门航空部分实现改造的机型就是与中国电信展开的合作;中国联通也宣布成立合资公司“联通航美”,专门为机载通信业务提供技术支持。随着飞机上使用电子设备的规定 “松绑”,这个蓝海市场将是运营商和 wifi 设备商争夺的战场。

         参考观研天下发布《2017-2022年中国卫星通信行业运营现状及十三五市场竞争态势报告


图表:中国北斗卫星导航系统示意图

         北斗计划分 3 阶段执行,自 2000 年 10 月以来已发射 30 余颗卫星,其中有地球同步卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中轨道地球卫星。第一阶段将 4 颗卫星送入轨道,后被于 2012 年正式投入使用的北斗 2 号取代。北斗 2 号的 12 颗组网卫星可覆盖中国及亚太地区。最新发射的卫星是北斗 3 号卫星,预计 2018 年将再发射多达 18 颗北斗 3 号组网卫星,北斗 3 号届时将可覆盖所有参与中国“一带一路”倡议的国家。到 2020 年完成北斗 3 号卫星组网,组网包括 27 颗中轨道地球卫星、5 颗地球同步卫星和 3 颗倾斜地球同步轨道卫星,并实现世界全覆盖。这些卫星具有发送导航信号的相控阵天线以及激光通信系统回射器。此外,北斗 3 号组网卫星已将载频调至“伽利略”民用卫星网原先划配的载频。与全球定位系统一样,北斗卫星网提供两种导航位置精度。民用服务的导航位置精度为 5 至 10 米。除拥有与全球定位系统相同的功能外,北斗系统还提供无线电定位卫星服务,地面卫星信号接收站可通过该服务确定接收北斗卫星信号的移动目标的位置。而北斗系统的另一个特点是可提供短信服务,由此可为北斗导航系统用户搭建一套基础通信系统。

         特别值得关注的是北斗卫星导航系统与 GPS 全球卫星导航系统在国际电联框架下实现射频兼容,两系统民用信号 B1C 和 L1C 实现互操作。用户同时使用北斗和 GPS 民用信号,无需显著增加成本就可以享受到更好的服务。北斗和 GPS 兼容在卫星导航系统的设计、建设方面,可以进一步提升导航定位精度,更好地服务全世界的用户。

         随着北斗三号的全球组网建设加速,更多用户使用北斗系统,将进一步拉动北斗应用推广与产业化进程。今年以来,全球首颗支持新一代北斗三号信号体制的多系统多频高精度 SoC 芯片正式发布。该芯片用于北斗三号卫星系统建设,在无需地基增强的情况下,便可实现亚米级的定位精度,实现芯片级安全加密。该芯片可被广泛应用于车辆管理、汽车导航、可穿戴设备、航海导航、GIS 数据采集、精准农业、智慧物流、无人驾驶、工程勘察等领域。而现有的北斗导航型芯片模块销量已突破 3000 万片,高精度板卡和天线销量已占据国内市场 30%和 90%的市场份额,并输出到 70 余个国家和地区,其中“一带一路”沿线国家和地区 30 余个,应用于智能手机和其他消费类产品的国产芯片或 IP 核数量接近 2200 万。

         北斗系统也正在和互联网、大数据、云计算等技术融合发展,实现“北斗地基增强网+高精度位置服务网+宽带移动互联网”互联互通、“北斗系统+高精度遥感数字地图+导航网格码+云计算平台”融合发展,以及“北斗导航+无线局域网+移动通信+卫星通信”等一体化芯片研发。通过北斗高精度,特别是在卫星信号观测环境较差、短时间完全遮挡的情况下,手机终端通过高精度定位解决方案中的增强定位服务,可解决手机用户在高架下、隧道、车库等情况下无法定位的问题。在共享单车应用方面,北斗高精度定位可以实现共享单车 1 米精度的定位,大大减少定位误差,方便用户找车。此外,北斗高精度还能提供电子围栏,利用厘米级精度定位进行测量划定,支持后台对高精度定位的共享单车是否停放到规定区域做出判断,方便引导规范停车,减少城市管理成本。预计 2020 年前后全面建成具备覆盖全球的服务能力,届时北斗产业规模将达到 2400 亿元。这将给北斗产业链上的各家上市公司带来广阔的市场。

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