文 | 任民 呂景舜 中國空間技術(shù)研究院

在衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)與通信應(yīng)用不斷發(fā)展演進的過程中，融制造、發(fā)射、運營、服務(wù)等為一體的衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)逐步成熟和繁榮，已成為航天領(lǐng)域商業(yè)化程度最高的一類產(chǎn)業(yè)，在政治、經(jīng)濟、科技、社會發(fā)展新環(huán)境下持續(xù)呈現(xiàn)出新特點和新模式，值得深入思考。

一、衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)總體情況

1. 在軌衛(wèi)星情況分析

截至2019年底，國外共計有874 顆通信衛(wèi)星在軌運行。其中，美國、歐洲、俄羅斯在軌衛(wèi)星總數(shù)占比達到95%，位居全球發(fā)展前列，日本和印度主要建成了服務(wù)本國需求的衛(wèi)星系統(tǒng)，在軌數(shù)量和衛(wèi)星技術(shù)能力相對有限，具體如表1 所示。

表1 截至2019年底國外在軌通信衛(wèi)星數(shù)量

從軌道分布來看，地球靜止軌道（GEO）仍是通信衛(wèi)星部署最多的軌道，在軌衛(wèi)星數(shù)量占比達50.9%。此外，高軌道（HEO）在軌衛(wèi)星數(shù)量占1.37%，主要部署了美國的部分軍事數(shù)據(jù)中繼與俄羅斯的軍民兩用通信衛(wèi)星，面向北極區(qū)提供覆蓋。低地球軌道（LEO）在軌衛(wèi)星數(shù)量占比45.4%，絕大部分部署的是移動通信衛(wèi)星和新興的低軌寬帶通信衛(wèi)星，支持全球覆蓋。值得一提的是，隨著星鏈（Starlink）、一網(wǎng)（OneWeb）等星座的持續(xù)快速部署，未來全球通信衛(wèi)星的軌道分布結(jié)構(gòu)將進一步調(diào)整。

2. 產(chǎn)業(yè)收入與價值鏈

國外多家研究機構(gòu)、產(chǎn)業(yè)協(xié)會和咨詢公司對全球衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)的總體規(guī)模與年度發(fā)展情況開展了較為權(quán)威和客觀的研究，但由于研究領(lǐng)域、數(shù)據(jù)來源、統(tǒng)計方法等方面存在差別，目前業(yè)界并無統(tǒng)一認可的口徑。本文主要參考歐洲咨詢公司（Euroconsult）的最新數(shù)據(jù)統(tǒng)計情況進行分析。

根據(jù)歐洲咨詢公司2019年最新統(tǒng)計，全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)收入2980 億美元，衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)收入達到1479 億美元，占比54%，是衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)中規(guī)模最大、最具帶動性的領(lǐng)域，近年來總體保持穩(wěn)定增長態(tài)勢。

從產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成的角度來看，衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)自上而下依次由衛(wèi)星制造、發(fā)射服務(wù)和衛(wèi)星應(yīng)用組成，但在細分產(chǎn)業(yè)行為主體上具備自身的特點：由于下游的衛(wèi)星應(yīng)用領(lǐng)域在全球范圍內(nèi)商業(yè)化發(fā)展已十分成熟，掘取了產(chǎn)業(yè)鏈的絕大部分收入，導(dǎo)致上下游的收入規(guī)模比例達到1：30 左右。從公司數(shù)目上也能看出，目前具備中大型衛(wèi)星研制發(fā)射能力的上游制造和發(fā)射服務(wù)商僅有約15 家公司，進入門檻很高，而下游包括運營商、服務(wù)提供商和終端制造商在內(nèi)，共有超過1100 家公司，市場繁榮活躍。此外，值得指出的是，運營商雖然在產(chǎn)業(yè)鏈中收入占比并不大，但卻處于真正的核心地位。近年來，部分在世界范圍內(nèi)領(lǐng)先的運營商為了獲取更大的利益，加快吞并中小型終端設(shè)備提供商和服務(wù)提供商，與終端用戶市場直接接觸，業(yè)務(wù)領(lǐng)域有向整個下游縱向一體化發(fā)展的趨勢。這勢必將對未來的衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)產(chǎn)生重要影響。衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)鏈組成見表2。

由于通信衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)領(lǐng)域相對獨立，是與導(dǎo)航衛(wèi)星、遙感衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)具有高度通用性的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，因此，下文主要針對通信衛(wèi)星制造和衛(wèi)星通信應(yīng)用（運營服務(wù)）領(lǐng)域的發(fā)展態(tài)勢進行分析。

二、制造領(lǐng)域發(fā)展態(tài)勢分析

1. 總體情況分析

從最新入軌數(shù)量來看，2019年國外成功發(fā)射166 顆通信衛(wèi)星，相比2018年大幅上升，主要增量來自于美國太空探索技術(shù)公司（SpaceX）Starlink星座部署的前兩批120 顆衛(wèi)星（見表3）。

表2 衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)鏈組成

表3 2018年和2019年國外通信衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量情況

總體來看，GEO 通信衛(wèi)星的發(fā)射數(shù)量絕對值和占比都出現(xiàn)較大幅度的下滑，近十年來年均部署數(shù)量已經(jīng)從20+下降至15 顆左右（圖1），非靜止軌道衛(wèi)星數(shù)量持續(xù)保持高位增長，未來十年間，在低軌星座持續(xù)新發(fā)部署、星座運行期間連續(xù)補網(wǎng)等活動的牽引下，高低軌衛(wèi)星分布“倒掛”現(xiàn)象將進一步突出，通信衛(wèi)星在軌數(shù)量將快速增加，并遠遠超過其他類型的衛(wèi)星。

圖1 商業(yè)GEO 衛(wèi)星訂單數(shù)量變化情況

此外，從衛(wèi)星制造訂單數(shù)據(jù)來看，2016年之前，全球商業(yè)GEO 衛(wèi)星的訂單數(shù)量基本穩(wěn)定在20單左右，2018年則共計8 單，與2017年持平，僅為2016年的一半?？傮w來看，商業(yè)GEO 通信訂單則仍處于歷史低位，2019年出現(xiàn)“企穩(wěn)反彈”跡象。未來兩年，該領(lǐng)域的主要增長動力，來自國際通信衛(wèi)星公司（Intelsat）、歐洲通信衛(wèi)星公司（Eutelsat）、歐洲衛(wèi)星公司（SES）、加拿大電信衛(wèi)星公司（Telesat）等主流運營商向地面5G 騰退C 頻段衛(wèi)星資源所帶來的增量訂單。在此背景下，衛(wèi)星制造商均在推進戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，尋求新的市場增量空間。

2. 發(fā)展特點分析

（1）低軌通信星座建設(shè)邁入爆發(fā)前奏

近二十年來，低軌通信星座領(lǐng)域歷經(jīng)深刻調(diào)整與變革，逐步走出20 世紀末的失敗困境，從2014年開始快速回潮并保持了各個維度的高位增長態(tài)勢。據(jù)不完全統(tǒng)計，近三年，全球已提出了數(shù)十個星座計劃，且這一數(shù)字仍在逐年迅速攀升。目前，絕大多數(shù)的星座計劃都由新興初創(chuàng)公司提出，為傳統(tǒng)行業(yè)引入了新的發(fā)展模式和理念。在各界力量的持續(xù)推動下，新一輪低軌星座發(fā)展從概念和構(gòu)想開始快速邁入實質(zhì)性建設(shè)階段。2019年，OneWeb、Starlink 兩大國外星座相繼開啟大規(guī)模衛(wèi)星部署步伐，并面向世界各國開展頻率協(xié)調(diào)和市場搶占工作，意味著全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進入全面競爭淘汰的提速期，先占、先發(fā)、先用優(yōu)勢凸顯，將對其他星座發(fā)展構(gòu)成巨大壓力。綜合各個星座計劃進展來看，2020年開始，行業(yè)已正式邁入大規(guī)模密集部署階段，2021年或達到第一個高峰。

（2）高通量系統(tǒng)引領(lǐng)GEO 衛(wèi)星制造潮流

面對GEO 衛(wèi)星制造市場的持續(xù)低迷態(tài)勢，衛(wèi)星制造商之間的競爭愈發(fā)激烈，通過發(fā)展高性價比的高通量系統(tǒng)搶占先機成為主要的破局思路。事實上，自2004年首個高通量衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)展至今，國外近半數(shù)的衛(wèi)星運營商均發(fā)展了各自的系統(tǒng)，目前已部署衛(wèi)星總數(shù)超過60 顆，在軌比例呈現(xiàn)逐年增長態(tài)勢，系統(tǒng)能力迅速提升。目前，典型高通量衛(wèi)星星上配備超過100 個點波束，總?cè)萘窟_數(shù)百吉比特每秒（Gbit/s），服務(wù)成本則低至百萬美元/吉比特每秒量級，全面支持視頻直播、電信回程、寬帶接入、海事/航空聯(lián)網(wǎng)等各類傳統(tǒng)和新興應(yīng)用服務(wù)；而各國正在投入巨資研發(fā)的超高通量系統(tǒng)（VHTS）的波束數(shù)量將更多、覆蓋更密集、工作頻段/可用帶寬更高，服務(wù)成本進一步降低，以ViaSat-3 為代表的衛(wèi)星單星容量預(yù)計將首次突破1Tbit/s，衛(wèi)星能力將實現(xiàn)巨大跨越，服務(wù)性能將有與地面網(wǎng)絡(luò)搶市場的趨向。

三、運營服務(wù)發(fā)展態(tài)勢分析

1. 總體情況分析

根據(jù)美國衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)協(xié)會（SIA）最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019年世界衛(wèi)星通信運營服務(wù)業(yè)收入達1207 億美元，近五年增長乏力，呈現(xiàn)慢跌態(tài)勢。

按照業(yè)務(wù)類型劃分，衛(wèi)星通信運營服務(wù)領(lǐng)域可分為衛(wèi)星固定廣播業(yè)務(wù)、衛(wèi)星移動通信業(yè)務(wù)和新興的衛(wèi)星寬帶通信業(yè)務(wù)。其中，衛(wèi)星固定廣播業(yè)務(wù)包括衛(wèi)星電視直播業(yè)務(wù)、衛(wèi)星音頻廣播業(yè)務(wù)、轉(zhuǎn)發(fā)器租賃業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)管理業(yè)務(wù)等；衛(wèi)星移動通信業(yè)務(wù)包括移動話音業(yè)務(wù)和移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；衛(wèi)星寬帶業(yè)務(wù)主要是面向個人級消費者的互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。

從近幾年變化來看，各類型業(yè)務(wù)的分化態(tài)勢嚴重，衛(wèi)星固定廣播業(yè)務(wù)仍然是主要的收入來源（96%），但處于下滑態(tài)勢（近五年年均復(fù)合增長率-0.9%），轉(zhuǎn)發(fā)器租賃業(yè)務(wù)收入同比下滑；衛(wèi)星移動通信業(yè)務(wù)保持穩(wěn)步增長（近五年年均復(fù)合增占率高達2.7%）；衛(wèi)星消費寬帶業(yè)務(wù)雖然規(guī)模不大，但保持高速增長趨勢（近五年年均復(fù)合增速10.2%），是當前的發(fā)展熱點。

2. 發(fā)展特點分析

衛(wèi)星運營商的經(jīng)營狀況是業(yè)界普遍關(guān)心的問題，這里對2014-2019年國外固定衛(wèi)星運營商（含固定和廣播業(yè)務(wù)）和移動衛(wèi)星運營商業(yè)務(wù)盈虧情況進行簡要分析，以總結(jié)同領(lǐng)域的業(yè)務(wù)發(fā)展特點。

（1）固定衛(wèi)星運營商業(yè)務(wù)亟待轉(zhuǎn)型

固定運營商方面，整體來看近年來業(yè)務(wù)收入增長都面臨較大壓力，這與全球固定通信業(yè)務(wù)發(fā)展疲軟態(tài)勢基本契合，整個傳統(tǒng)固定衛(wèi)星運營業(yè)都面臨轉(zhuǎn)型的難題。目前，全球固定衛(wèi)星運營領(lǐng)域的業(yè)務(wù)收入60%以上都被SES、Intelsat 和Eutelsat 公司所掘取。

SES 公司是目前全球最大的固定通信衛(wèi)星運營商，自2014年以來，公司的營業(yè)收入以年均下滑7000 萬美元的速度一直處于下行區(qū)間；Intelsat 公司是全球第二大固定通信衛(wèi)星運營商，2018年的營業(yè)收入相比2014年已下降16%；Eutelsat 公司也出現(xiàn)類似的情況。

為了解決業(yè)務(wù)增長乏力的問題，幾大運營商一方面大力投入發(fā)展高通量衛(wèi)星，持續(xù)降低帶寬成本，探索數(shù)據(jù)型、網(wǎng)絡(luò)型業(yè)務(wù)；另一方面積極向低軌領(lǐng)域拓展，聯(lián)合或獨自發(fā)展星座系統(tǒng)，以期通過多樣化服務(wù)鞏固市場地位，推動收入增長。

（2）移動衛(wèi)星運營商發(fā)展前景廣闊

全球移動通信衛(wèi)星市場的規(guī)模雖然不大，但業(yè)界對其增長預(yù)期良好，國外主流的移動衛(wèi)星運營商的業(yè)務(wù)收入情況也基本印證了這一點，主流公司近年來都保持不錯的營收增長態(tài)勢，盈利能力也相對較好。

國際移動衛(wèi)星公司（Inmarsat）是全球最大的移動衛(wèi)星運營商，為各類型（海事、航空與陸地）終端用戶提供數(shù)據(jù)和語音通信服務(wù)，近年業(yè)務(wù)收入實現(xiàn)較大增幅；銥星通信公司（Iridium）是全球最大的低軌移動衛(wèi)星運營商，自2010年以來業(yè)務(wù)收入就一直保持快速增長態(tài)勢。

在良好的業(yè)務(wù)收入和未來發(fā)展預(yù)期下，主流移動衛(wèi)星運營商均開始布局或已完成建設(shè)新一代系統(tǒng)，Inmarsat 公司在第五代衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)建成的基礎(chǔ)上，已售出第六代和第七代的衛(wèi)星系統(tǒng)研制發(fā)射合同，Iridium 公司則于2019年建成了第二代星座，將推動業(yè)務(wù)進一步發(fā)展。

四、結(jié)束語

近年來，全球信息化、智能化和自動化浪潮持續(xù)升級，衛(wèi)星通信的基礎(chǔ)電信網(wǎng)絡(luò)地位愈發(fā)凸顯，已成為各國競相角逐的戰(zhàn)略性信息基礎(chǔ)設(shè)施。未來，衛(wèi)星通信將與地面電信網(wǎng)絡(luò)的換代升級實現(xiàn)深度融合，在國家安全、經(jīng)濟發(fā)展、社會民生等領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。