電子行業(yè)深度報告：衛(wèi)星通信高速發(fā)展Starlink產(chǎn)業(yè)鏈保持領先

東吳證券研究所東吳證券研究所內(nèi)容目錄TOC\o"1-2"\h\z\u低軌衛(wèi)星加速落地，戰(zhàn)略地位不斷提高 4低軌衛(wèi)星啟動，空地一體通信來臨 4內(nèi)外驅(qū)動因素疊加，低軌衛(wèi)星加速落地 7地面站鏈接空地通信，戰(zhàn)略地位不斷提高 8中下游占產(chǎn)業(yè)鏈主力，低軌衛(wèi)星競爭“一超多強” 10國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈以“國家隊主導”，起步晚，發(fā)展強勁 低軌衛(wèi)星領域美國仍保持領先 14SpaceX是最有機會量產(chǎn)的衛(wèi)星領域供應鏈 15SpaceX商業(yè)化路程清晰，打造協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈和可持續(xù)投融資機制 15成本降低與需求強勁推動衛(wèi)星終端用戶高增長 16當前星鏈用戶滲透尚低，仍有較高發(fā)展?jié)摿?18Starlink技術：地面終端是必需品，直連技術短期不可替代 19低軌衛(wèi)星必須采用固定終端作為接入端口 19上下行速度與網(wǎng)絡延遲接近5G網(wǎng)絡 19高速覆蓋全球，相控陣天線技術為高速傳輸速率的保障 202024年初步預估年需求量約1億臺，當前滲透率為2% 22全球初步年需求量約1億臺 22按照Spacex規(guī)劃國家以及互聯(lián)網(wǎng)普及率測算空間下限 22相關標的 25風險提示 262/27東吳證券研究所東吳證券研究所圖表目錄圖1：衛(wèi)星通信和基站通信原理對比 4圖2：空天地一體化架構 5圖3：空天地一體化發(fā)展歷程 5圖4：高低軌道衛(wèi)星對比 6圖5：通信衛(wèi)星軌道示意圖 6圖6：對比GEO，LEO衛(wèi)星的覆蓋面積較小 6圖7：低軌衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)架構 7圖8：低軌道通信優(yōu)點 7圖9：低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)示意圖 8圖10：2022年各國航天發(fā)射活動次數(shù)統(tǒng)計 8圖星鏈傳輸速度可達100Mb/s 9圖12：全球聯(lián)網(wǎng)需要至少10000顆低軌衛(wèi)星 9圖13：地面接收器結(jié)構 9圖14：衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈四大環(huán)節(jié) 10圖15：2022衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈細分環(huán)節(jié)產(chǎn)業(yè)規(guī)模占比 10圖16：2021-2025年國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模及增速（億元，%） 圖17：中國衛(wèi)星發(fā)射情況 13圖18：華為Mate60Pro衛(wèi)星通話 13圖19：天通一號01星覆蓋范圍 13圖20：國外主要衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座計劃 14圖21：國內(nèi)主要衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座計劃 14圖22：2022年主要國家近地軌道衛(wèi)星數(shù)量（顆，%） 14圖23：2022年全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術來源分部國 14圖24：SpaceX發(fā)展程 15圖25：截至2022年底Starlink在軌衛(wèi)星數(shù)量（顆） 16圖26：全球主要星座發(fā)射成本對比 16圖27：截至2023年5月星鏈覆蓋范圍 17圖28：星鏈用戶已突破200萬 17圖29：緊密排列的天線能夠形成高強度電磁波 18圖30：全球衛(wèi)星天線市場規(guī)模（億美元） 18圖31：星鏈網(wǎng)絡傳輸?shù)幕玖鞒?19圖32：星鏈近地衛(wèi)星網(wǎng)與傳統(tǒng)的延遲對比 19圖33：星鏈與傳統(tǒng)衛(wèi)星延遲比較 20圖34：星鏈速率與4G\5G基站比較 20圖35：星鏈接收器終端需求量測算 22圖36：南美洲人口及互聯(lián)網(wǎng)普及率 23圖37：衛(wèi)星行業(yè)相關標的 253/27東吳證券研究所東吳證券研究所低軌衛(wèi)星加速落地，戰(zhàn)略地位不斷提高低軌衛(wèi)星啟動，空地一體通信來臨衛(wèi)星通信是以衛(wèi)星作為中繼實現(xiàn)地球上的無線電通信站間的通信，采用“數(shù)據(jù)中心-核心網(wǎng)-地面站-通信衛(wèi)星-傳統(tǒng)的地面通信通過建立的基站向周圍的區(qū)域發(fā)送指定類型的電磁波信號，傳輸給附近的終端設備，工作流程為“數(shù)據(jù)中心-核心匯聚接入-基站-手機”。圖1：衛(wèi)星通信和基站通信原理對比數(shù)據(jù)來源：系統(tǒng)家園，20803020802000“200020142014年至4/27東吳證券研究所東吳證券研究所圖2：空天地一體化架構 圖3：空天地一體化發(fā)展歷程數(shù)據(jù)來源：百度百科， 數(shù)據(jù)來源：按照衛(wèi)星軌道高度的不同，通信衛(wèi)星可以分為低軌通信衛(wèi)星（LEO）、中軌通信衛(wèi)星（MEO）和高軌地球同步通信衛(wèi)星（GEO）。小型Starlink中軌衛(wèi)星（MEO）2,000-35,786km靜止軌道衛(wèi)星（GEO）的軌道高度為35,786km120°5/27東吳證券研究所東吳證券研究所圖4：高低軌道衛(wèi)星對比數(shù)據(jù)來源：TruthSeeking，國家航天局，中衛(wèi)匯通，圖5：通信衛(wèi)星軌道示意圖 圖6：對比GEO，LEO衛(wèi)星的覆蓋面積較小數(shù)據(jù)來源：百度百科， 數(shù)據(jù)來源：viasatellite，LEO系統(tǒng)被認為是最有應用前景的衛(wèi)星移動通信技術之一。目前全球絕大多數(shù)通信衛(wèi)星主要以GEO衛(wèi)星為主，由于軌道資源有限，地球同步靜止衛(wèi)星只能在一個擁擠500ms50ms36/27東吳證券研究所東吳證券研究所圖7：低軌衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)架構數(shù)據(jù)來源：內(nèi)外驅(qū)動因素疊加，低軌衛(wèi)星加速落地1000km200ms衛(wèi)星需求量大，批量生產(chǎn)使得成本大大降低。圖8：低軌道通信優(yōu)點數(shù)據(jù)來源：繪制性。衛(wèi)星頻率和軌道資源是指衛(wèi)星電臺使用的頻率和所處的空間軌道位置，是衛(wèi)星系統(tǒng)（90%C和Ku6MAXAR衛(wèi)星和GeoEye-1圖9：低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)示意圖 圖10：2022年各國航天發(fā)射活動次數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)來源：《中國航天科技活動藍皮書（2022年）》，

數(shù)據(jù)來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院，東吳證券研究所地面站鏈接空地通信，戰(zhàn)略地位不斷提高東吳證券研究所550KM最高可達到100Mb/s8/27東吳證券研究所在軌衛(wèi)星數(shù)量是地面設備滲透率提升的重要前提。由于地面接收器可收發(fā)信號的范東吳證券研究所4NI若想為全球提供聯(lián)網(wǎng)服務，至少需要10000顆以上的低軌衛(wèi)星。只有在軌衛(wèi)星數(shù)量達到一定規(guī)模后，才能為地面用戶提供較好的互聯(lián)網(wǎng)體驗。圖星鏈傳輸速度可達100Mb/s 圖12：全球聯(lián)網(wǎng)需要至少10000顆低軌衛(wèi)星數(shù)據(jù)來源：BranchEducation， 數(shù)據(jù)來源：BranchEducation，地面接收器的核心組件是PCB板和連接器。6PCBPCB1000PCBPCB圖13：地面接收器結(jié)構數(shù)據(jù)來源：BranchEducation，9/27東吳證券研究所中下游占產(chǎn)業(yè)鏈主力，低軌衛(wèi)星競爭“一超多強”東吳證券研究所。/SIA20225.62%2.49%51.59%40.30%91.89%圖14：衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈四大環(huán)節(jié) 圖15：2022衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈細分環(huán)節(jié)產(chǎn)業(yè)規(guī)模占比數(shù)據(jù)來源：繪制 數(shù)據(jù)來源：SIA，10/27東吳證券研究所國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈以“國家隊主導”，起步晚，發(fā)展強勁東吳證券研究所2021428）GW。2020年后，隨著國內(nèi)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)規(guī)?；瘧弥饾u擴張，中國低軌衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)進入實質(zhì)性加速階段20201.32022發(fā)展前景廣闊。據(jù)QYResearch2021292.482025446.922021-2025。圖16：2021-2025年中國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模及增速（億元，%）數(shù)據(jù)來源：華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究網(wǎng)，F(xiàn)CC發(fā)布東吳證券研究所SpaceX東吳證券研究所32415680201812Galaxy”202510002020110Gbps星網(wǎng)集團掛牌成立有力地推動衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)空間建設。20212022510截至2024年1月，中國已著手構建自己的低軌衛(wèi)星通信網(wǎng)，擬在近地軌道建立由2.6萬顆衛(wèi)星組成的網(wǎng)絡。我國將花費約10年時間完成衛(wèi)星發(fā)射，并構建一套完備的衛(wèi)星通信網(wǎng)絡系統(tǒng)。20201.3202142024“”2029星數(shù)量將達到1300顆，到2035年完成共計1.3萬顆衛(wèi)星的發(fā)射任務。商業(yè)航天領域，銀河航天將在2025年前發(fā)射1000顆低軌衛(wèi)星，是國內(nèi)目前最大規(guī)85G‘’。長光衛(wèi)星從2015年開始發(fā)射衛(wèi)星，到2025年年底前，長光衛(wèi)星在軌衛(wèi)星數(shù)量將增加至300顆。2023年7“G60星鏈衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)項目20271.220241G60300顆/東吳證券研究所單星成本將下降35%。東吳證券研究所圖17：中國衛(wèi)星發(fā)射情況數(shù)據(jù)來源：2023Mate60Pro電話Mate60Pro3.610通話費用10元，國際范圍為20元。圖18：華為Mate60Pro衛(wèi)星通話 圖19：天通一號01星覆蓋范圍數(shù)據(jù)來源：中衛(wèi)匯通， 數(shù)據(jù)來源：中衛(wèi)匯通，13/2720241OPPOvivo2027109低軌衛(wèi)星領域美國仍保持領先20225000Starlink圖20：國外主要衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座計劃 圖21：國內(nèi)主要衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座計劃數(shù)據(jù)來源：中國信通院， 數(shù)據(jù)來源：中國信通院，202220%左右;15%左右。圖22：2022年主要國家近地軌道衛(wèi)星數(shù)量（顆，%） 圖23：2022年全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術來源分部國數(shù)據(jù)來源：《中國航天科技活動藍皮書（2022年）》，

數(shù)據(jù)來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院，東吳證券研究所東吳證券研究所14/27東吳證券研究所SpaceX是最有機會量產(chǎn)的衛(wèi)星領域供應鏈東吳證券研究所SpaceX商業(yè)化路程清晰，打造協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈和可持續(xù)投融資機制StarlinkStarlink2015StarlinkStarlink2022年，Starlink36/圖24：SpaceX發(fā)展歷程數(shù)據(jù)來源：繪制SpaceX219580%-1SpaceX重視產(chǎn)品自主研制能力，持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈條。SpaceX秉持“自給自足”的15/27東吳證券研究所成本降低與需求強勁推動衛(wèi)星終端用戶高增長東吳證券研究所9號火箭進行發(fā)射，并采用“一箭多星”發(fā)射方式和火箭回收技術，已達到“一箭9發(fā)9回收”1202022（SpaceX）612720212NASAICEYE、Eutelsat32SpaceX1.234.2。頻軌（ITU）7年內(nèi)，50%，14圖25：截至2022年底Starlink在軌衛(wèi)星數(shù)量（顆） 圖26：全球主要星座發(fā)射成本對比數(shù)據(jù)來源：satellitemap， 數(shù)據(jù)來源：艾瑞咨詢，BrattleGroup29.8151083近年來國際形勢的不穩(wěn)定凸顯了星鏈的軍用需求。新一代的低軌道衛(wèi)星容錯性高，2022SpaceX216/27東吳證券研究所動蕩的國際局勢和各國對于自身國防安全的重視或?qū)樾擎渼?chuàng)造需求。東吳證券研究所民用方面，星鏈使用簡單方便，用戶數(shù)量高速增長。202312200圖27：截至2023年5月星鏈覆蓋范圍 圖28：星鏈用戶已突破200萬數(shù)據(jù)來源：satellitemap， 數(shù)據(jù)來源：BranchEducation，SpaceXPCB6PCB12803500202235內(nèi)的SpaceX的主要天線供應商為AmphenolStarlinkSpaceX17/27東吳證券研究所東吳證券研究所圖29：緊密排列的天線能夠形成高強度電磁波 圖30：全球衛(wèi)星天線市場規(guī)模（億美元）數(shù)據(jù)來源：BranchEducation， 數(shù)據(jù)來源：Mordorintelligence，當前星鏈用戶滲透尚低，仍有較高發(fā)展?jié)摿tarlink202010月，Starlink499992024599120202392002020年，SpaceX800160Mbps95%的599120來隨著星鏈部署更多的衛(wèi)星，服務質(zhì)量會進一步提升，運營成本也會進一步降低。20228920%2.2918/27東吳證券研究所Starlink技術：地面終端是必需品，直連技術短期不可替代東吳證券研究所低軌衛(wèi)星必須采用固定終端作為接入端口目前低軌寬（Starlink+圖31：星鏈網(wǎng)絡傳輸?shù)幕玖鞒?圖32：星鏈近地衛(wèi)星網(wǎng)與傳統(tǒng)的延遲對比數(shù)據(jù)來源：gadgetbyte， 數(shù)據(jù)來源：starlink官網(wǎng)，上下行速度與網(wǎng)絡延遲接近5G網(wǎng)絡Starlink東吳證券研究所20ms東吳證券研究所動態(tài)衛(wèi)星調(diào)整提供穩(wěn)定的互聯(lián)網(wǎng)連接。為了保持與地面接收器的連接，衛(wèi)星會根據(jù)需要動態(tài)調(diào)整自己的位置。由于星鏈衛(wèi)星處于低軌道，它們會相對較快地移動4G5G圖33：星鏈與傳統(tǒng)衛(wèi)星延遲比較 圖34：星鏈速率與4G\5G基站比較數(shù)據(jù)來源：澎湃網(wǎng)， 數(shù)據(jù)來源：澎湃網(wǎng)，星鏈衛(wèi)星迭代，通信能力日益增強。星鏈衛(wèi)星已發(fā)展出V0.9、V1.0、V1.5、V2.0和V2.0mini2023年，Starlink20GbpsV2Mini80Gbps4高速WiFi覆蓋全球，相控陣天線技術為高速傳輸速率的保障Starlink用戶段中信號收發(fā)的環(huán)節(jié)的重要環(huán)節(jié)是地面用戶終端。Starlink的用戶終端具有電子相控陣天線、100°的信號收發(fā)視野并且能在嚴寒大風等極端環(huán)境工作。因此，Starlink的使用場景極為廣泛，覆蓋了傳統(tǒng)寬帶通信因受地面基站建設選址限制而無法使用的情景，將高速可用的WiFi擴展到偏遠地區(qū)、極端環(huán)境、移動中、海上船舶等新場景。東吳證券研究所3500東吳證券研究所,,Starlink有12831StarlinkStarlinkV1.5和V2.0，網(wǎng)關站可與8~9100Gbps2GHz500HzGbp2Hz4GewaV316Gbps12.8Gbps（8或9）100Gbps。3～410Gbit/s，21/27東吳證券研究所2024年初步預估年需求量約1億臺，當前滲透率為2%東吳證券研究所（本章測算數(shù)據(jù)均截至2024年2月）全球初步年需求量約1億臺1.28Starlink3.73-41Spacex200（202312200萬臺2%。圖35：星鏈接收器終端需求量測算數(shù)據(jù)來源：countrymeters、IBRD·IDA、聯(lián)合國經(jīng)濟和社會事務部、測算按照Spacex規(guī)劃國家以及互聯(lián)網(wǎng)普及率測算空間下限1.27億臺，占總市場空間的35%。5G5.8億，主要城市總?cè)丝?億。由于北美得人口密度不高和文化影響，假設每戶家庭3人，22/27東吳證券研究所計算得用戶終端需求量1.27億