通信行业专题报告：从频率维度看低轨宽带卫星网发展

低轨卫星移动通信系统将迎来爆发期近年来,低轨卫星移动通信在技术突破和应用需求增强的促进下,形成了快速发展的趋势。由于低轨道卫星重量轻,卫星数量大,覆盖范围广,研发迭代周期短,成本低廉,便于组网。低轨卫星通信系统组成的星座可以实现真正的全球覆来保证无线通信系统的质量和高可靠性。同时多址、点波束、频率复用等技术已经为低轨道卫星移动通信提供了技术保障。目前国外的星链计划和OneWeb星座、国内的鸿雁星座和虹云星座都已经正式进入实施阶段,一旦完成部署,可满足全球宽带互联网用户的规模化接入需求,也可满足应急通信、传感器数据采集以及工业物联网、无人化设备远程遥控等对信息交互实时性要求较高的应用需求,从而构建以卫星通信为基础的太空互联网。

频率资源将是低轨卫星竞争的关键因素之一在航天领域,频段轨道资源是一种有限的自然资源,卫星公司需要采取申报的方式向相关机构申请使用资格。国际规则中的轨道资源主要以“先到先得”的方式分配,后申报方不能对先申报国家的卫星产生不利干扰。低轨卫星要提供通信服务需要组网。低轨卫星星座由众多小卫星组成,当一部分卫星无法工作时,公司可以发射新的卫星进行补网,不会将整个资源让给别家。所以在低轨星座领域,资源的竞争更加激烈。未来发展的过程中,在频率资源的使用方面,太空互联网的设计上将以更多的技术创新,开辟更多可用的资源,这是比较有效的一种方式。

国内低轨 卫星行业发展 演进加快 加快经过多年的发展,我国的通信卫星在承载能力、输出功率、使用寿命、灵活性以及适应性等方面取得了显著的进步,我国卫星制造水平已达到国际先进水平。卫星制造水平的提升使得通信卫星运营商能够提供的通信容量不断增大,单位服务成本不断降低,也降低了用户的使用成本,卫星应用范围将大幅拓展,卫星通信的产业规模也将进一步扩大。由于空间频率资源有限,目前主要使用的 C、Ku 和 Ka 频段将无法满足不断增加的卫星通信需求,因此业界也正在开发频率更高的 Q 频段和 V 频段。同时太赫兹频段也在加紧开发中,可提供超大容量以及 10Gbps 以上的高速传输。多波束天线使用大量的点波束实现广域范围覆盖,可用带宽被分为很多个子波段,从而在大量空间独立的点波束之间可以实现每个子波段的复用,显著地增加了频谱利用率和卫星通信容量,是发展低轨宽带卫星通信系统的关键技术。作为我国优先发展并能促进国民经济增长方式转变的基础性行业,通信行业的支柱作用以及战略地位将使其长期保持稳定增长的发展态势,而通信低轨宽带卫星运营行业亦将随着通信行业的发展获得更为广阔的市场空间。

风险提示:低轨卫星频率资源申请不及预期,国内卫星行业政策不及预期。