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            中國產業信息網行業頻道

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            2018年全球及中國衛星應用產業發展概況回顧及未來行業發展趨勢分析[圖]

            2019年09月29日 13:24:11字號:T|T

                一、衛星應用產業基本概況分析

                衛星應用產業包括衛星制造業、衛星發射服務業、地面設備制造業和衛星運營服務業。在這四個環節中,衛星制造、衛星發射服務和地面設備制造都是源于軍用,逐步進入民用,是服務于軍、民兩個市場的軍民結合型行業;而衛星運營是衛星產業軍轉民過程中應運而生的,并伴隨著民用市場需求的不斷增加而迅速發展壯大。

                由于衛星應用涉及眾多不同的領域,而各個領域在應用方面又有著較大的區別,如:衛星通信、衛星導航等,產業鏈較為復雜。衛星應用產業上游主要涉及衛星的制造、衛星的發射、衛星地面設備與網絡的建設;中游衛星應用及運營涵蓋面較廣,包括消費服務(指衛星電視、衛星音頻廣播和衛星寬帶等業務)、衛星固定服務、衛星移動服務、遙感業務和航天飛行管理服務;下游為衛星具體應用領域。

                截至2018年末我國衛星應用產業鏈企業數量合計達到5387家,其中已吊銷1140家,注銷1520家。

            衛星應用不同規模企業結構

            數據來源:公開資料整理

                相關報告:智研咨詢發布的《2019-2025年中國衛星導航與位置服務行業市場供需預測及投資戰略研究報告

            衛星應用不同所有制企業結構

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                截至2018年末我國衛星應用及產業鏈從業人員數量達120萬人,但微小企業仍是主體,其中涉足衛星導航與位置服務的從業人員較多多達38萬人。

                二、衛星應用提速,空天大數據驅動衛星通導遙快速發展

                1、全球衛星產業保持平穩增長

                衛星按照應用,主要分為三大種類,分別是:通信衛星、導航衛星、遙感衛星,統稱衛星“通導遙”。其中,衛星通信是指以衛星為中繼站進行數據通信,主要應用于地面通信覆蓋并不好的地方,如飛機、高鐵、高山,以及一些應急通信的場景;衛星導航定位則是為萬物提供絕對定位信息;衛星遙感本質是以上帝視角,通過錄像、光譜數據傳輸、雷達等方式記錄與地球的相關數據。

                2018年全球在軌業務運行的衛星數量達到2100顆。2018年,全球共有382個物體被發射到太空,同比2017年的453個同比下降15.67%。2018年,全球發射衛星總量超過300顆,達到314顆,其中遙感衛星占總數的39%,商業通信衛星占22%;排名第三的是技術試驗衛星,占比為18%;導航衛星占比8%;軍事偵查衛星占比6%;科學和軍用/民用衛星均占4%。

            2010-2018年全球發射到太空物體數量情況

            數據來源:公開資料整理

            2010-2018年全球衛星發射數量情況

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            2018年全球發射衛星數量結構占比情況

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                過去幾年全球衛星產業規模平穩增長。根據2019年發布的衛星產業報告來看,2018年,全球衛星產業總產值2774億美元,較2017年同比增長3.28%。

            2014-2018全球衛星產值及分布(億美元)

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            2014-2018全球衛星總產值增速

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            2018年全球衛星產業產值構成(十億美元

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                數據顯示,2018年我國航天發射活動創下歷史新高,運載火箭發射次數超越了美國,全年共計執行39次發射任務,占全球總數的34%。目前,我國的通信、導航、遙感等各類在軌應用衛星超過200顆,超過了俄羅斯的134顆,成為世界第二。預計未來5年,我國還將發射約120顆衛星,其中包括通信衛星20顆左右、遙感衛星70顆左右、導航衛星30顆左右。

            2018年全球航天器發射任務結構占比情況

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            2019-2024年中國計劃發射衛星數量預測情況

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                2、衛星通信領域,高通量衛星為發展方向,衛星互聯網成為焦點

                相對于地面通信,衛星通信具有以下優勢:1)電信號覆蓋范圍廣,通信距離遠;2)傳輸頻帶寬,通信容量大、且在不斷增加;3)通信穩定性好,質量高,傳輸損耗小;4)衛星通信成本與距離無關,機動靈活。當前,衛星通信的主要應用是衛星電視及廣播。根據SIA在2019年發布的衛星產業報告來看,2018年,衛星下游應用服務產值為1265億美元,其中衛星電視及廣播的收入合計為1000億美元,所占比例高達79.05%。

                高通量衛星大勢所趨,驅動衛星通信流量提升、成本降低。當前通信衛星主要是窄帶衛星,速率慢、容量有限,相比于地面通信并不具備優勢,因此也限制了衛星通信的發展空間。而高通量衛星通信容量提升數十倍,隨著這方面技術成熟,上述瓶頸有所松動,有效推動基于衛星通信的互聯網應用并在大幅降低的單位寬帶成本中得到普及。當前,中國衛通運營的“中星16號”為國內首顆高通量衛星,通信總容量20吉比特每秒,較傳統的衛星有大幅度提升。未來,我國將以自主的大容量通信衛星為主體,建立起完善的衛星通信系統。

                巨頭紛紛布局,衛星互聯網/物聯網星座發展火熱。當前互聯網只覆蓋全球用戶51%左右,仍有30億分布在全球各偏遠地區的人口未能使用互聯網,但再建設地面基站不經濟,建立覆蓋全球的衛星互聯網/物聯網則是很好的選擇。全球各衛星通信運營商或網絡巨頭紛紛布局衛星互聯網星座計劃,我國航天科工集團和航天科技集團已實施部署一系列互聯網星座計劃:包括鴻雁、虹云、行云。此外,國外主要著名的衛星互聯網星座計劃部署也在緊鑼密鼓地進行中,包括:O3b星座系統、SpaceX星鏈計劃、Athena星座系統等。

                衛星通信產業發展,終端接收設備先行。衛星通信產業發展提速,地面接收終端設備有望受益。當前,國內從事衛星終端通信設備業務的公司主要有海衛通、凱瑞得、中國電子54所等;但衛星通信地面硬件設備還是以海外公司為主并占有市場較大份額。

                2018年全球衛星服務收入中,衛星電視占最大比重為74.5%,收入達到942億美元;其次是固定業務,占比14.2%,收入為179億美元;衛星廣播排在第三,占比4.6%,收入達到58億元;移動業務、衛星寬帶和對地觀測業務占比分別為3.2%、1.9%和1.6%。

            2018年全球衛星服務收入情況

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            2018年全球衛星服務收入占比情況

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                3、衛星導航領域,自動駕駛浪潮襲來,高精度定位行業迎來戰略發展機遇期

                傳統高精度衛導行業,高精度定位技術成熟,但受限于應用主要面向測繪等行業領域,市場空間有限。長期以來,我國高精度衛導產業主要面向測量測繪、地理信息、災害監測、精準農業應用、氣象預測、飛行器控制等專業領域需求,技術成熟,可以實現厘米級定位精度,但是市場規模較小,每年也就在幾十億元左右。

                自動駕駛到來,高精度定位為剛需,有望打開高精度定位成長新空間。自動駕駛是車輛利用硬件及軟件系統來持續執行部分或全部動態駕駛任務(DynamicDrivingTasks,DDT),其中高精度地圖與高精度定位是自動駕駛基礎支撐技術之一。高精度地圖也稱為高分辨率地圖(HDMap),是一種專門為自動駕駛服務的地圖,高精度定位即實時確定車輛在高精度地圖中的精確位置和姿態。高精度衛星定位提供絕對位置,為自動駕駛剛需,不可或缺。自動駕駛的到來,也將高精度定位行業從傳統的行業市場進一步延伸到消費級市場,前景巨大,高精度行業也迎來戰略機遇期。

                運營商近期大動作密集,搶上高精度定位末班車。三大電信運營商作為后來者,從2018年末開始對高精度定位領域表現出濃厚興趣,與該領域重點企業開展合作、成立聯盟,甚至投資入股,力圖在需求大規模爆發之前完成布局。其中,中國電信于2019年4月投資1000萬入股四維圖新旗下高精定位服務商六分科技,持股20%。中國移動于2018年12月與四維圖新簽署《關于位置服務戰略合作框架協議》,2019年4月聯合中海達、華為、中興、中國電科、愛立信等籌備成立5G北斗精準定位聯盟。中國聯通于2019年5月成立5G+北斗高精度定位開放實驗室,首批合作伙伴包括北汽、長城、四維圖新、華為、中興、百度、高新興等20余家單位。

                自動駕駛到來,看好終端廠商及高精度位置服務運營:1)高精度定位終端。主要是衛星導航模塊與慣導模塊合二為一的組合導航模塊。目前主要是國外諾瓦泰做的比較好,具備衛導和慣導的緊耦合技術,國內尚需時間追趕。該領域的主要廠商包括:中海達、華測導航、北斗星通、星網宇達等。2)高精度位置服務運營商,目前主要廠商包括:千尋位置(阿里與兵器工業集團為股東)、星輿科技(海格通信)、六分科技。

                2018年我國衛星導航與位置服務產業總體產值達3016億元,較2017年增長18.3%。其中北斗對產業的核心產值貢獻率達80%,由衛星導航衍生帶動形成的關聯產值達1947億元。

            2014-2018年中國衛星導航與位置服務產業總體產值及增長情況

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                我國衛星及應用產業總體規模已超千億元,發展空間有待進一步拓展。2013年,衛星通信產業規模約在200~300億元之間,衛星導航和位置服務產業規模達1040億元,衛星遙感產業規模較小,但融合了導航和遙感的地理信息產業年產值近2600億元。

            2016-2018年衛星導航與位置服務市場規模

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                國內具有衛星導航與位置服務產業傳統發展優勢的地區進一步加大力度,全面推進北斗產業創新發展。2018年珠三角、京津冀、長三角、華中鄂豫湘、西部川陜渝五大衛星導航與位置服務產業發展區域,總體實現產值2388億,占比達79.2%。目前,我國珠三角區域作為我國衛星導航設備的主要生產制造基地,依托區域內衛星導航產業發展優勢,打造了集芯片、終端、關鍵元器件制造為一體的衛星裝備產業集聚區,珠三角區域的衛星導航與位置服務收入占全國比例最高。

                我國衛星移動通信系統終端設備市場是我國自主衛星移動通信系統建設帶來的確定性最高的增量市場。當前我國以租用他國衛星實現的衛星移動通信服務終端供應商基本為國外廠商,我國自主衛星移動通信系統的建設將給我國衛星移動通信終端制造企業帶來巨大成長空間。按照民用衛星移動通信終端價格5000元,單兵手持價格2萬,車載和便攜式終端價格20萬進行估算,我國衛星移動通信終端市場容量超過250億。

                4、衛星遙感,應用逐步培育成熟,政府剛需驅動行業增長

                衛星遙感技術是從高空通過傳感器探測和接收來自目標物體的信息(如電場、磁場、電磁波、地震波等),從而識別物體的屬性及其空間分布等特征,之后通過遙感技術平臺獲取衛星數據、做到信息接收、處理與分析,使人類更加了解地球。衛星遙感應用領域最早來自軍事,目前應用主要以國防及政府,在國土、應急安全、氣象領域為主;行業市場如精準農業、森林環境示意圖境、大型市政項目等方面進行數據跟蹤與監測前景廣闊。

                從這幾年的發展趨勢來看,遙感衛星數量呈加速發展態勢,為行業應用提供更充足的數據源。2013年-2018年,中國發射的遙感衛星數量占全球發射遙感衛星數量的22%;歷年中國發射的衛星合計來看,除2015年和2018年外,近年遙感衛星的占比均超過一半以上。遙感衛星的持續增多,為行業應用的擴展奠定數據基礎。

            近年全球及中國遙感衛星發射數量(顆)

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            中國近年發射的衛星數量及遙感衛星的占比(顆)

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            2016-2018年衛星遙感市場規模

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                短期內,政府客戶將會將成熟項目復制拓展至全國,衛星遙感應用將持續下沉。國內衛星遙感產業現主要以政府應用為主,從近期科創板三家涉及衛星遙感行業的收入結構來看,2016-2018年需求都集中在以北京為主的華北地區。但因遙感衛星應用服務需要在本地化呈現,因此各公司均在積極拓展區域市場,把提供于中央部委的成功應用推廣至省級、市級政府及事業單位,優化收入結構的同時也帶來政府客戶端短期的增長點。

                當前多家衛星遙感行業公司擬在科創板上市。今年,航天宏圖已經科創板上市,二十一世紀空間技術應用股份有限公司(世紀空間)已經提交科創板注冊,中科星圖股份有限公司(中科星圖)仍在申請中。從三家公司的收入規模來看,2016-2018年的收入在政策的放開下均實現可觀的增長。

            2016-2018年三家衛星遙感公司收入規模及增速情況(萬元)

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                隨著小衛星技術成熟,有望打開消費級市場更大空間。1)微小衛星逐步成熟,更低成本有助于商業推廣。海外衛星遙感發展中后期,很多創業公司都是靠發射微小衛星獲取業內一席之地,激發行業發展活力;2)多源數據融合,逐漸解鎖商業客戶新需求。衛星遙感數據融合航空測繪數據、地理信息數據及互聯網數據(個體出行過程、網絡行為、消費記錄等)將成為重要的突破點,并以此激發商業客戶對于衛星遙感應用的新需求。3)大數據技術、海量存儲、高性能計算、人工智能及云計算等新一代信息技術對衛星遙感數據分析領域的不斷滲透將成為行業的必然趨勢。傳統的數據分析往往還需要大量人工的參與,在數據的時效性及產品效率上導致客戶體驗差,未來在新一代技術的疊加下,衛星遙感數據融合各種互聯網用戶數據,更多的應用將被打開。

                三、衛星應用產業發展趨勢

                1、北斗應用市場規模快速擴展,未來達2萬億元

                北斗系統目前已廣泛應用于交通、海事、電力、民政、氣象、漁業、測繪、礦產、公安、農業、林業、國土、水利、金融等十幾個行業領域。截至2018年底,各類國產北斗終端產品應用規模已累計超過8000萬臺/套,采用北斗兼容芯片的終端產品社會總保有量接近7億臺/套(含智能手機),北斗應用正在諸多領域邁向“標配化”發展的新階段。基于北斗的導航服務已被電子商務、移動智能終端制造、位置服務等廠商采用,廣泛進入大眾消費、共享經濟和民生領域,深刻改變著人們的生產生活方式。

                當前,我國正加速推進移動物聯網建設。在此過程中,北斗作為時間和空間信息感知采集的關鍵技術,已在智能交通、物流跟蹤、智慧市政等應用中發揮越來越重要的作用。5G時代的到來,也進一步促進北斗增值服務的應用普及和多樣化發展。在我國北斗系統定位精度不斷提升的趨勢下,隨著新一代信息技術、大數據、云計算等新技術的進一步發展,在國家規劃引導下,預計到2020年,北斗應用在交通運輸、精準農業、城市綜合安防和智慧城市建設等主要細分市場的規模有望超過2萬億元。

                2、發展低軌衛星通信大勢所趨

                2019年5月24日,首批60顆“星鏈”Starlink星座衛星被成功送入太空,馬斯克的“星鏈計劃”正式邁出了成功的第一步。根據SpaceX遞交的“12000顆衛星星座”計劃,衛星分別分布在340公里、550公里和1150公里三個低軌道。未來星鏈組網將為全球互聯網服務欠缺地區提供互聯網接入服務,并為城市地區提供“有價格優勢”的寬帶服務。

                目前全球絕大多數通信衛星主要以GEO衛星為主,由于軌道資源有限,地球同步靜止衛星只能在一個擁擠的環境下工作。此外,地球同步衛星數據傳輸延遲大,為500ms左右,而低軌衛星則能極大縮短時延,實現50ms以內時延,與地面光纖網絡相當。這也使其可以支持在線游戲或視頻聊天等基于實時數據傳輸類應用。

                目前真正組網并進行運營的中低軌道通信衛星系統只有三個,分別為:即銥(Iridium)、全球星(Globalstar)和軌道通信(Orbcomm)系統。未來即將發射的低軌衛星組網計劃包括了:銥星、O3b、LeoSat、OneWeb、Starlink、三星等,低軌衛星通信發展是大勢所趨。

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