在2022年下半年,华为苹果手机先后支持了卫星通信功能。最新消息指出,三星Galaxy S24系列即将推出,而这一系列的手机将首次支持卫星通信技术。
卫星通信应用场景横跨军民,根据UCS数据,截止到2022年5月,在轨卫星中商业用途卫星占比达77%,军事用途卫星占比为10%。
根据卫星的不同应用场景,卫星通信可分为电视及声音直播、边远地区通信、专用网通信、双向数据分发(如高速互联网接入、物联网)、军用通信等。
全球范围内,卫星移动通信的主要客户目标包括海上用户、航空用户、陆地用户、M2M(Machine to Machine)用户以及政府用户;由于我国人口密度高,若采取在陆地上建基站的方案,平均每个基站覆盖的人口较多,投资效益较高,而在海洋和空中基站覆盖受限,卫星通信具有更大的发挥空间。
卫星通信技术在关键时刻发挥着重要的作用,因此越来越多的手机品牌和机型开始搭载这一功能。未来,卫星通信功能有望成为手机的标配,为用户提供更安全、可靠的通信保障。
产业链核心环节如卫星通信芯片、 地面相控阵接收天线、卫星通信载荷等环节有望全面受益。
卫星通信芯片主要用于卫星信号的调制解调和协议栈的处理工作,因此一般需要熟悉通信算法和协议栈的单位才有能力研制。
目前具备相应卫星通信芯片技术能力的供应商包括华力创通、海格通信、中国电科、中科晶上以及紫光展锐、海思等。
7月,紫光展锐官方宣布针对卫星通信发展新趋势,推出首颗卫星通信SoC芯片V8821。据介绍,V8821具有高集成度优势,单芯片平台上集成基带、射频、电源管理、存储等通信设备常用功能。
8月14日,华力创通在投资者互动平台表示,公司已经利用自研的天通卫星通信芯片研制了多款卫星电话,同时公司积极探索和开拓卫星通信的应用领域和应用范围,积极的进行技术升级和迭代,以适应不同行业领域的应用需求。
海格通信北斗导航自主研发的芯片及核心模块主要包括北斗接收机基带芯片、抗干扰芯片、北斗系列射频芯片及模组、北斗抗干扰导航射频芯片及组件等。
国内相控阵天线供应商包括中电科集团相关研究院所、航天科工集团相关研究院所、民营银河航天、广州程星等公司。
有源相控阵天线具有波束快速扫描、高速灵活的波束调度、信号能量的分配与转换、自适应调整等特点。相比反射面天线,相控阵天线能更好地实现自主控制、目标跟踪和空间扫描功能。
T/R组件指一个无线收发系统中射频与天线之间的部分,即T/R组件一端接天线,一端接中频处理单元就构成一个无线月“星网工程”正式批复立项,随着星网工程12992颗卫星建设逐步落地,预计25年我国卫星互联网市场产值达447亿元;预计29年低轨卫星用相控阵T/R芯片市场空间达426亿元,21-29年复合增长率约75.9%。
较于其他平台,卫星平台对功耗、寿命、性能等要求更为苛刻,其中T/R芯片是影响其性能的核心部件,约占低轨通信卫星制造成本13.5%。
经梳理,国内T/R组件和T/R芯片供应商:主要中电科集团相关研究院所、国博电子、铖昌科技、亚光科技(微波器件)等。
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卫星平台具有通用性,其目的是为有效载荷的正常工作提供支持保障,具体包括结构分系统、热控分系统、姿态与轨道分系统、推进分系统、测控分系统及数据管理分系统。
卫星有效载荷用于直接完成特定的航天任务,是卫星发挥实际功能的核心,价值占比将逐步提升。而随着星网招标落地,载荷侧主要零部件的后续招标工作将逐步展开。
传统通信载荷主要包括相控阵天线和转发器,卫星互联网在传统通信载荷基础上增加了星间链路。
不同卫星通信载荷功能不同,量产数量不同,其元器件占整体占比有所不同,通信卫星的通信载荷中成本占比由大到小依次为相控阵天线、转发器、星间激光通信等。
我国具有较为完整的卫星平台及载荷产业链,但研制能力主要集中于高校和科研院所,生产能力主要集中于传统的航天科技集团、航天科工集团、中电科、中科院体系内。近些年,我国商业卫星公司逐渐兴起,主要以卫星整机研制为主。从2015年开始,中国诞生了,以星际荣耀、蓝箭航天、星河动力,科工火箭,长征火箭等为代表的商业火箭企业,以及以微纳星空,银河航天,天仪研究院等为代表的商业卫星企业。
卫星通信是卫星互联网的重要环节,随着行业整体建设加快,并在各个垂直行业的落地,未来有望带动手机通讯、智能驾驶,精准农业、高精度测绘、智慧城市等新应用的快速发展,行业有望迎来广阔市场空间。