前言：
衛星通信萌芽于1945年，經(jīng)過(guò)幾十年的持續探索與突破，衛星通信市場(chǎng)逐漸發(fā)展壯大，成為現代通信技術(shù)的重要組成部分。近年來(lái)，隨著(zhù)經(jīng)濟發(fā)展帶來(lái)衛星通信爆發(fā)式需求，以及衛星通信在國防現代化中的作用日益凸顯，政府不斷加大對衛星通信行業(yè)的政策支持力度，國內衛星通信取得顯著(zhù)進(jìn)展。
衛星通信三類(lèi)系統中，低軌衛星低延時(shí)、低成本、靈活組網(wǎng)等特點(diǎn)突出，正在成為衛星通信建設的焦點(diǎn)，由于衛星頻軌資源具有排他性和時(shí)效性，全球低軌衛星通信競爭日益激烈。
一、持續探索與突破，衛星通信成現代通信技術(shù)重要組成部分
根據觀(guān)研報告網(wǎng)發(fā)布的《中國衛星通信行業(yè)發(fā)展趨勢分析與未來(lái)前景預測報告（2025-2032）》顯示，衛星通信是地球上（包括地面和低層大氣中）的無(wú)線(xiàn)電通信站間利用衛星作為中繼而進(jìn)行的通信。衛星通信主要由空間段、地面段、用戶(hù)段構成，在典型的衛星互聯(lián)網(wǎng)系統中，信號傳輸路徑通常為:用戶(hù)基帶信號通過(guò)發(fā)射端處理為射頻信號發(fā)送至衛星，衛星完成變頻、放大等處理后轉發(fā)至接收地面站，再還原為基帶信號供用戶(hù)使用。
衛星通信萌芽于1945年，經(jīng)過(guò)幾十年的持續探索與突破，衛星通信市場(chǎng)逐漸發(fā)展壯大，成為現代通信技術(shù)的重要組成部分。根據數據，2023年全球發(fā)射的2932個(gè)航天器中，通信衛星2262顆，占比達77%。2023年全球衛星通信市場(chǎng)規模超2000億美元，預計2024年全球衛星通信市場(chǎng)規模達2300億美元左右。
衛星通信行業(yè)發(fā)展歷程
| 時(shí)間 | 事件 |
| 1945年 | 英國物理學(xué)家A.C.克拉克在《無(wú)線(xiàn)電世界》雜志上發(fā)表“地球外的中繼”一文，提出利用地球同步軌道上的人造地球衛星作為中繼站進(jìn)行地球上通信的設想，為衛星通信發(fā)展奠定理論基礎。 |
| 1957年10月4日 | 蘇聯(lián)發(fā)射了世界上第一顆人造地球衛星“斯普特尼克1號”，開(kāi)啟了人類(lèi)探索太空的新紀元，也為衛星通信的實(shí)現提供了可能。 |
| 1960年8月 | 美國把覆有鋁膜的直徑30m的氣球衛星“回聲1號”發(fā)射到約1600km高度的圓軌道上進(jìn)行通信試驗，這是世界上最早的不使用放大器的無(wú)源中繼試驗。 |
| 1962年12月13日 | 美國發(fā)射了低軌道衛星“中繼1號”，1963年11月23日該星首次實(shí)現了橫跨太平洋的日美間的電視轉播，讓人們看到了衛星通信在遠距離實(shí)時(shí)傳輸方面的巨大潛力。 |
| 1963年7月 | 美國宇航局發(fā)射了“同步2號”衛星，這是世界上第一顆同步通信衛星，雖與赤道平面有30°的傾角，尚未完全靜止，但已在大西洋上首次用于通信業(yè)務(wù)。 |
| 1964年8月 | 美國宇航局發(fā)射的“同步3號”衛星，定點(diǎn)于太平洋赤道上空國際日期變更線(xiàn)附近，成為世界上第一顆靜止衛星，1964年10月，通過(guò)該星轉播了東京奧林匹克運動(dòng)會(huì )的實(shí)況，此時(shí)衛星通信尚處于試驗階段。 |
| 1965年4月6日 | 美國宇航局發(fā)射了最初的半試驗、半實(shí)用的靜止衛星“晨鳥(niǎo)”，用于歐美間的商用衛星通信，標志著(zhù)衛星通信進(jìn)入實(shí)用階段。 |
| 20世紀80年代后 | 國際商業(yè)衛星發(fā)展進(jìn)入新的高潮，摩托羅拉公司提出銥星計劃，旨在通過(guò)77顆衛星組成的近地星群建設覆蓋全球的衛星電話(huà)網(wǎng)絡(luò )，雖最終因技術(shù)條件和商業(yè)模式等問(wèn)題破產(chǎn)失敗，但這一時(shí)期衛星通信在通信報文轉發(fā)、電視信號轉播等方面已成為主流趨勢。 |
| 21世紀 | 商業(yè)衛星開(kāi)發(fā)定位轉變，明確為地面通信系統補充，如2007年創(chuàng )立的O3bNetworks公司，通過(guò)與電信運營(yíng)商合作，為島嶼或船舶提供寬帶衛星通信服務(wù)獲得成功。期間，衛星通信功能定位向衛星互聯(lián)網(wǎng)轉變，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展推動(dòng)衛星逐步服務(wù)于互聯(lián)網(wǎng)廣域覆蓋與接入。 |
| 2015年 | 埃隆?馬斯克基于SpaceX提出星鏈項目，計劃發(fā)射4425顆低軌衛星（后增加到4.2萬(wàn)顆），為全球客戶(hù)提供高速寬帶互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，推動(dòng)衛星通信進(jìn)入低軌寬帶衛星互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，同時(shí)高通量通信衛星崛起，采用更高通信頻段、更先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現更強大通信帶寬能力，為衛星通信發(fā)展注入新活力。 |
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二、政府加大政策支持力度，我國衛星通信行業(yè)取得顯著(zhù)進(jìn)展
我國衛星通信行業(yè)起步較晚，但近年來(lái)，隨著(zhù)經(jīng)濟發(fā)展帶來(lái)衛星通信爆發(fā)式需求，以及衛星通信在國防現代化中的作用日益凸顯，政府不斷加大對衛星通信行業(yè)的政策支持力度，在此背景下，國內衛星通信取得顯著(zhù)進(jìn)展。2015-2024年，我國衛星通信市場(chǎng)規模由460億元增長(cháng)至896億元，CAGR為7.7%。
我國衛星通信行業(yè)相關(guān)政策
| 時(shí)間 | 政策 | 發(fā)布部門(mén) | 主要內容 |
| 2025.03 | 《衛星網(wǎng)絡(luò )國內協(xié)調管理辦法(暫行) 》 | 工業(yè)和信息化部 | 首次系統性規范衛星網(wǎng)絡(luò )國內協(xié)調機制，明確干擾處置、流程優(yōu)化等核心細則，降低低軌星座組網(wǎng)協(xié)調成本 |
| 2025.02 | 《關(guān)于深化新能源上網(wǎng)電價(jià)市場(chǎng)化改革促進(jìn)新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》 | 國家發(fā)改委、能源局 | 提出風(fēng)電全面參與電力市場(chǎng)交易，明確衛星互聯(lián)網(wǎng)與地面能源設施協(xié)同發(fā)展機制 |
| 2024.10 | 《終端設備直連衛星服務(wù)管理規定(征求意見(jiàn)稿)》 | 國家互聯(lián)網(wǎng)信息辦公室 | 規范手機直連衛星服務(wù)全流程管理，明確網(wǎng)絡(luò )安全和數據安全要求，支持商業(yè)化應用試點(diǎn) |
| 2024.09 | 《自然資源要素支撐產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展指導目錄》 | 自然資源部 | 將衛星互聯(lián)網(wǎng)納入重點(diǎn)支持領(lǐng)域，明確衛星頻率軌道資源統籌分配規 |
| 2024.03 | 《2024年政府工作報告》 | 國務(wù)院 | 首次提出“數字基礎設施大動(dòng)脈”建設目標，要求加快衛星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)驗證和星座組網(wǎng) |
| 2024.01 | 《關(guān)于推動(dòng)未來(lái)產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)》 | 工信部等七部門(mén) | 要求前瞻布局6G、衛星互聯(lián)網(wǎng)、手機直連衛星等關(guān)鍵技術(shù)，推進(jìn)高通量衛星與低軌星座協(xié)同發(fā)展 |
| 2023.10 | 《關(guān)于創(chuàng )新信息通信行業(yè)管理優(yōu)化營(yíng)商環(huán)境的意見(jiàn)》 | 工信部 | 提出分階段推進(jìn)衛星互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)準入制度改革，允許民營(yíng)企業(yè)參與移動(dòng)通信轉售等業(yè)務(wù) |
| 2023.04 | 《計量發(fā)展規劃(2021-2035年) 》 | 國務(wù)院 | 開(kāi)展海上衛星導航設備、海洋裝備測量測試技術(shù)研究提升海洋裝備數字化測量能力，健全海洋立體觀(guān)測、生態(tài)預警、深海氣候變化、生物多樣性監測等領(lǐng)域計量保障體系 |
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三、低軌衛星成衛星通信建設焦點(diǎn)，資源排他性及時(shí)效性使得全球低軌衛星通信競爭日益激烈
按照軌道劃分，通信衛星可分為低軌衛星（LEO）、中軌衛星（MEO）、高軌衛星（GEO），三者在覆蓋范圍、通信延遲、帶寬能力和系統部署等方面存在明顯差異，適用于不同的通信場(chǎng)景。
高軌衛星具備技術(shù)成熟、壽命長(cháng)等優(yōu)勢，但也存在時(shí)延高、損耗大，軌道資源極其稀缺的特點(diǎn)。而相比之下，低軌衛星低延時(shí)、低成本、靈活組網(wǎng)等特點(diǎn)突出，正在成為衛星通信建設的焦點(diǎn)。
衛星通信系統分類(lèi)
| 類(lèi)別 | 簡(jiǎn)介 |
| 低軌衛星（LEO） | 覆蓋廣、延遲高，適合固定場(chǎng)景的“傳統主力”。地球同步軌道衛星(GEO)運行高度約為35786公里，與地球自轉周期相同，因而在地面觀(guān)察下始終“靜止”于某一區域上空。GEO 衛星具有單顆覆蓋范圍廣(可覆蓋地球表面40%以上)、建設與運營(yíng)技術(shù)成熟、衛星壽命長(cháng)等優(yōu)勢，適用于電視廣播、大范圍互聯(lián)網(wǎng)接入、氣象監測等場(chǎng)景。只需部署三顆GEO衛星，即可實(shí)現對全球的基本通信覆蓋。但其主要缺點(diǎn)也較為突出:由于軌道高度極高，通信時(shí)延通常在500ms左右，難以滿(mǎn)足實(shí)時(shí)性要求較高的應用需求，如遠程醫療、在線(xiàn)游戲等;同時(shí)，發(fā)射成本高、頻譜資源緊張以及信號穿透大氣層后的衰減也制約其擴展性。因此，盡管GEO系統是傳統衛星通信的“主力形態(tài)”，但在當前高帶寬、低延遲需求增長(cháng)的趨勢下，其相對劣勢逐漸顯現。 |
| 中軌衛星（MEO） | 延遲與帶寬的“折中方案”，兼具通信與導航功能。中地球軌道衛星(MEO)運行高度介于2000公里至35786公里之間，綜合了LEO與GEO的部分優(yōu)點(diǎn)。相較GEO系統，MEO 衛星具有更低的通信延遲(通常在100~150ms左右)和較高的信號帶寬;相比LEO系統，其星座規模較小，單星覆蓋范圍更大，從而降低了系統部署和運營(yíng)復雜度。MEO衛星廣泛用于全球導航與定位系統，如美國的GPS、歐洲的伽利略(Galileo)等，其在軍事通信、廣播電視和遠洋通信等領(lǐng)域也具有廣泛應用。其“延遲-覆蓋”的折中特性，使得MEO系統特別適合對時(shí)延敏感性適中、但覆蓋面與可靠性要求較高的場(chǎng)景。 |
| 高軌衛星（GEO） | LEO:低延遲、高帶寬，推動(dòng)“空天地一體”網(wǎng)絡(luò )的關(guān)鍵。低地球軌道衛星(LEO)運行高度通常在數百至兩千公里之間，代表性項目包括SpaceX的Starlink、OneWeb、Amazon Kuiper 及中國星網(wǎng)等。LEO系統最大的優(yōu)勢在于通信延遲極低(約20ms~50ms)，幾乎可媲美光纖網(wǎng)絡(luò )，非常適合實(shí)時(shí)性要求高的應用，如視頻會(huì )議、遠程辦公、無(wú)人駕駛等。同時(shí)，LEO衛星可采用高頻段通信，具備更高的可用帶寬，有利于承載海量數據與高清視頻流量。由于軌道較低，單顆LEO衛星的覆蓋范圍相對較小，因此需通過(guò)構建上千顆衛星組成的星座網(wǎng)絡(luò )來(lái)實(shí)現全球覆蓋。多星組網(wǎng)不僅提升了系統的冗余性和抗干擾能力，也支持“星間鏈路”進(jìn)行高速中繼轉發(fā)，構建空間互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)絡(luò )。此外，LEO衛星更易于更新迭代，且運行軌道低，有利于空間碎片的自然衰減，具備良好的可持續性。隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步與商業(yè)模式成熟，LEO衛星系統正在成為推動(dòng)“空天地一體化”通信網(wǎng)絡(luò )發(fā)展的關(guān)鍵抓手，有望成為下一代通信基礎設施的重要組成部分。 |
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由于衛星頻軌資源具有排他性和時(shí)效性，全球低軌衛星通信競爭日益激烈。
根據國際電信聯(lián)盟(ITU)相關(guān)規定，衛星頻軌資源具有排他性，其中地球同步軌道(GEO)資源需由各國協(xié)調分配，而低軌(LEO)與中軌(MEO)衛星資源則遵循“先申請、先占用”的時(shí)序優(yōu)先原則，即先報備、先部署著(zhù)擁有相應頻譜與軌道的使用權。據測算，地球近地軌道的可容納衛星數量上限約為6萬(wàn)顆，而當前全球各國及企業(yè)提交的低軌衛星申報數量已遠超該上限，資源爭奪的緊迫性愈發(fā)凸顯。
此外，時(shí)效性是確保軌道使用權的重要門(mén)檻。ITU明確規定，衛星運營(yíng)商需在監管時(shí)限內完成星座部署節奏:自首顆衛星投入使用起的兩年內完成至少10%的部署、五年內達成50%、七年內實(shí)現100%。這一部署節奏在一定程度上防止了“占而不用”的資源浪費，也進(jìn)一步壓縮了各國及企業(yè)的實(shí)際部署窗口期。
為“搶頻搶軌”，全球主要科技強國紛紛加快推進(jìn)本國低軌衛星星座的部署進(jìn)程。據不完全統計，目前海外已正式公布的低軌衛星星座規劃項目共計14項，其中美國獨占9項，其余由俄羅斯、加拿大、印度、韓國及荷蘭等國家分別承擔1項。
中國在低軌衛星通信領(lǐng)域的推進(jìn)同樣進(jìn)入快車(chē)道。截至目前，中國境內登記在冊的衛星星座項目已達100個(gè)，規劃發(fā)射衛星總量超過(guò)6萬(wàn)顆，顯示出強烈的戰略意圖與產(chǎn)業(yè)發(fā)展潛力。其中，GW星座是中國構建自主可控星鏈體系的核心工程，由中國星網(wǎng)統籌實(shí)施，計劃總計發(fā)射約13,000顆衛星,目標在未來(lái)5年內完成首批約10%的衛星部署,并在2035年前實(shí)現全部衛星入軌，支撐星地融合通信網(wǎng)絡(luò )的建設;鴻鵠-3星座由民營(yíng)火箭企業(yè)藍箭航天提出，定位于構建全球寬帶衛星互聯(lián)網(wǎng)系統，計劃總發(fā)射衛星數量為12,000顆，目前已完成包括“鴻鵠號”“鴻鵠2號”等多顆實(shí)驗星發(fā)射，進(jìn)入系統驗證階段;千帆星座由垣信衛星主導，整體規劃部署1000顆衛星。
隨著(zhù)各大星座計劃的穩步推進(jìn)，我國低軌衛星通信體系正逐步成型，有望與國際頭部星座實(shí)現差異化并行發(fā)展，構建獨立、安全、廣覆蓋的新型空間信息基礎設施。
中國主要衛星布局
| 名稱(chēng) | 類(lèi)型 | 運營(yíng)公司 | 規劃總數(顆) | 在軌數量(顆) |
| 千帆星座 | 通信 | 垣信衛星 | 15000 | 90 |
| GW星座 | 通信 | 中國星網(wǎng) | 12992 | 28 |
| HONGHU-3 | 通信 | 鴻擎科技 | 10000 | 0 |
| 低軌衛星星座計劃 | 通信、導航、遙感 | 洲際航天 | 6000 | 0 |
| 吉利未來(lái)出行星座 | 通信、導航、遙感 | 時(shí)空道宇 | 5676 | 30 |
| 三體計算星座 | 遙感 | 國星宇航 | 2800 | 0 |
| 秦嶺小衛星星座 | 遙感 | 西安航投 | 2000 | 8 |
| 太湖星座 | 遙感 | 太湖星云 | 600 | 0 |
| 楚大星座 | 通信、遙感 | 航天科工二院空間工程總體部 | 516 | 0 |
| 靈鵲星座 | 遙感 | 零重力實(shí)驗室 | 378 | 1 |
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