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国防军工行业商业航天系列报告:仰望星空向天突围
作者:小编    所属栏目:【案例展示】    时间:2026-01-25

  单点优势:低轨道卫星兼具宽带和低延时优势。卫星按照轨道高度可以分为 GEO(高轨,轨道 高度为 35786km)、MEO(中轨,2000km~35786km)和 LEO(低轨 400km~2000km)。一般 来说,轨道越高,单星的覆盖能力越大,单星成本越高,时延越大。随着轨道高度的下降,单星成 本和覆盖能力下降,需更多颗卫星形成星座。其中高轨卫星 GEO 系统传输时延较长,高纬度地区覆 盖能力较弱,但系统结构简单,可以广域覆盖,适合机载通信、海事通信、消费者宽带接入、视频 广播和内容投递等应用;低轨卫星 LEO 复杂些,但时延较短,可以实现全球无缝覆盖,适用于基站 中继、物联网等低时延类应用;MEO 则介于两者之间。

  低轨卫星通信星座助力万物互联互通,与中高轨道、航空航天飞行器、地面基础设施构成三维 卫星互联网。卫星互联网是三维立体网络,涵盖多层多面。多层包括空间基础设施-通导遥卫星,空 间应用层-无人机民航飞机等飞行器、地面基础设施(5G 基站、WAN、控制中心等)。低轨道卫星 系统能够覆盖全球、实时处理信息,可通过频率复用有效提高频谱利用率。随着 5G 万物互联时代 到来,低中高轨卫星组网,以低轨星座为主并兼顾中高轨能力,能有效补充传统通信、助力万物的 实时互联、防止单星损坏带来的通信不稳定。

  全球来看,根据 Global Market and Insights 数据,2024 年低轨卫星市场规模 142 亿美元, 其中地球观测和遥感卫星领域占 40 亿美元,商业卫星 89 亿美元。按卫星类型划分,低轨市场可分 为小型卫星、中型卫星(180-1000 千克)和大型卫星(1000 千克以上)。小型卫星具备成本较低、 开发周期更短、效率更高等优势,目前已在低轨卫星市场中占据主导地位。2024 年全球小型卫星市 场 78 亿美元,占比 55%。

  在应用领域,2024 年军事和国防领域的低轨卫星市场规模为 35 亿美元,占比 25%。军事和国 防工业借助低轨卫星开展安全通信、监视、侦察及战术行动等工作,其快速机动性、低延迟性及增 强的实时能力,进一步为战略任务提供了支持,助力国家安全的强化。 根据 Global Market and Insights 预测,全球低轨卫星市场将在 2034 年达到 488 亿美元,年 复合增长率 13.2%,其中中国低轨卫星市场增长率预计将达到 17.1%,展现出强劲的增长潜力。

  卫星轨道、通信频段成为卫星星座建设关键资源:轨道和通信频段有唯一性,是卫星星座建设 的两大核心资源。 国际电信联盟《无线电规则》规定,任何卫星通信系统都需要向国际电信联盟申报相应频段的 卫星网络资料,按照“先占先得”原则规范全球范围内空间资源的有序使用,行业先行者可以占据 较强的先发优势。当前全球正处于人造卫星密集发射前夕,面对如火如荼的天基网络建设,抢占卫 星轨道和频率资源、争夺太空优势迫在眉睫。 星链卫星率先抢夺轨道资源:从频率兼容面分析,基本上达到了该轨道范围使用的极限容量, 世界上主要卫星操作者已基本将同步轨道资源分配殆尽。美国和主要商业卫星公司占据了较多的同 步轨道资源,而且是全球范围内均衡分布。我国的轨位主要集中在亚太地区。对于低轨卫星所在的 近地轨道而言,据中国科学院网站刊登,地球近地轨道可容纳约 6 万颗卫星,到 2029 年该轨道将 部署总计约 5.7 万颗低轨卫星,轨位可用空间将所剩无几。

  频段资源:就国际电联(ITU)登记情况看,地球静止轨道上 C 频段通信卫星已近饱和,而低 轨卫星主要采用的 Ku、Ka 频段资源也十分拥挤。随着卫星通信的高速发展,以美国为首的航天强 国抢夺频谱资源的现象越演越烈,L、S、C、Ku、Ka 等频段的频谱资源的使用趋于饱和。

  由于地面移动系统对频率资源的需求越来越多,特别是 5G 地面移动系统频率需求达到了 上百兆赫兹,越来越多的 5G 系统将使用 C 频段,能维持现有同步轨道 C 频段卫星的应用 规模已不易,更难再将 C 频段用于低轨卫星。

  Ku 频段非常适用于低轨卫星,原因一是具有较宽的频段(500MHz 带宽);原因二是技 术成熟,产业链齐全。但是 Ku 频段最早向国际电信联盟申报用于低轨星座的是英国的“一 网”系统,申报时间最早并且已投入使用,占据 Ku 频段 500MHz 的频率资源。根据 Markets& Markets 预测,Ku 能够有效地满足对连接和数据日益增长的需求,同时容纳小型卫星 设计,未来将主导小卫星市场。

  Ka 频段在美国为部分军用频段,可用带宽达到了 3500MHz。为了规范该频段在美国的使 用,FCC 在《联邦无线电频率管理法规和程序手册》中对 Ka 频段在美国的使用进行了划 分,规定高端 1000MHz 频段划分为美国政府和美军(含北约)专用频段,拟在美国境内 提供商业服务的商业卫星系统不能使用高端 1000MHz 频段,只能使用低端 2500MHz。

  关于 Ka 频段申报,在国际电信联盟《无线电规则》有关条款和国内无线电法规上都没有限制 使用的规定,只要符合规定是可以申报和使用。我国申报低轨互联网星座的资料较晚,协调地位落 后 于国 际主 流低 轨星 座系 统。 与国 外申 报的 Ka 频 段低 轨互 联网 星座 资料 相比 ,我 国申 报的 低端 2.5GHz 资料优势较少,但在高端 1GHz 有一定协调优势。 未来 5 年我国频段资源储备策略为重点储备 Ka 频段,兼顾储备 Ku 频段。根据《我国空间互 联网星座系统发展战略研究》预测,未来 5 年,我国空间互联网星座系统的频率资源储备策略主要 受目前已部署星座系统、已申报卫星网络的影响。国际上已有大量卫星网络申报了 Ku 频段,但 Ka 频段还没有实际低轨系统部署,具有一定的可用性。未来频段将向更高频演进。根据《我国空间互 联网星座系统发展战略研究》,未来 10 年,Ku、Ka 频段有较大概率分配完毕,多数空间互联网星 座系统进入二期系统部署阶段,将重点使用 Q/V 频段。 总结来说,首先,基于空天战略资源的稀缺性及航天供应链安全的战略考量,各国具有明确动 机在航天领域强化投资,为商业航天产业奠定了持续的政策与资金支持基础。军事领域及中央层面 的订单保障了基本盘,构成了商业航天企业的初始启动资金,为技术研发与产能建设提供了关键支 撑。随着技术迭代加速与规模化效应的逐步显现,卫星批量生产、火箭可重复使用等技术突破,大 幅摊薄了单位发射与制造成本。此外,更多应用场景落地,商业航天有望逐步受益于军民市场的双 重增长。以 SpaceX 为例,其星链项目已于 2023 年实现收支平衡,目前已成为公司的核心盈利 业务,印证了商业航天商业模式的可行性。

  借助太空的独特优势,太空数据中心实现低延迟数据处理,减少地面能源消耗,提升全球互联 互通水平。AI 作为一项基础通用技术,其计算和能源需求正呈爆炸式增长,而太阳是太阳系中迄今 为止最大的能源来源。根据《电脑报》数据,太空数据中心由于位于近地轨道,可近乎全天候高强 度日照,能源容量因子接近 100%,峰值发电效率预计可达地面设施的 5 倍以上。同时,太空的真 空超低温环境支持数据中心通过被动辐射散热,散热效率达到理论最优水平,电源使用效率可无限 趋近于 1.0,几乎所有电力均可直接用于算力输出。反观地面数据中心,需依赖高耗能主动冷却系统 维持运行,每输出 1 瓦计算功耗,需额外消耗 0.4 瓦及以上能源用于散热,散热效率低下。当部署 规模突破 500 兆瓦阈值时,单位算力成本较传统高 PUE 地面数据中心可降低 35%,展现出显著的 规模经济效应。 太空人工智能计算是指部署于太空环境的计算资源,可用于在轨数据处理与存储,支撑太空边 缘计算、对地观测、太空探索等任务的开展。伴随低轨卫星星座的规模化建设及星间链路的完善, 分布式太空计算已具备落地条件。具备星上智能处理功能的 AI 卫星,可与地面算法协同开展天地 联动作业,实现卫星智能控制、多元数据处理及卫星运营维护优化,进而提升星基解决方案的应用 效能。AI 卫星有望成为天基算力网的核心组成部分,为其他卫星及地面系统提供算法、算力、数据 等天基服务。随着星座组网逐步完善,预计 AI 卫星星座的协同运作将突破单星性能瓶颈,构建起强 大的太空计算基础设施,其算力水平未来有望持平甚至超越地面计算能力。 AI 智算卫星有望成为卫星产业的重要发展趋势,到 2035 年全球规模有望达到 390.9 亿美元。 商业航天活动的日益频繁将同步带动市场对太空计算能力的需求增长。在此背景下,AI 智算卫星有 望成为卫星产业的重要发展趋势,全球商业航天企业也将加大对 AI 卫星的投入。根据 Research And Markets,预计到 2029 年,全球在轨数据中心市场规模将达到 17.7 亿美元,到 2035 年规模 有望达到 390.9 亿美元,复合年增长率达 67.40%。到 2035 年,部署于近地轨道和地月空间的千兆 瓦级计算集群,将实现无缝化、超高安全性的数据处理,推动电信、深空探测等多个行业发生革命 性变革。

  在全球太空算力竞赛中,中国凭借国家战略引导与市场力量协同,成为首个实现太空算力 规模化商业运营的国家。2025 年 5 月,太空计算卫星星座搭载长征二号丁运载火箭在酒 泉卫星发射中心成功发射,标志着我国首个整轨互联的太空计算星座正式进入组网阶段。 一箭十二颗计算卫星是之江实验室主导构建的“三体计算星座”的首次发射,也是国星宇 航“星算”计划的首次发射。这是人类首次在近地轨道构建起分布式算力网络。

  在技术路径选择上,中美国呈现出不同特点。美国企业巨头倾向于采用高性能商用芯片,追求 算力的绝对优势,更关注云计算服务的延伸和通用 AI 能力的部署。中国企业更注重系统的可靠性 和经济性,采用渐进式升级策略。

  美国英伟达、Starcloud 的太空数据中心搭载 H100 芯片,其性能比上一代 A100 快两到 三倍,集群模式下甚至能提速九倍,被全球 AI 巨头如 OpenAI、微软、Meta 广泛使用。 英伟达计划让卫星在轨道上实时处理来自 Capella 雷达卫星群的地球观测数据,再把分析 结果传回地球。

  北京发布的太空数据中心建设规划方案将建设分为 3 个阶段。第一阶段将突破太空数据中 心能源与散热等关键技术,迭代研制试验星,建设一期算力星座;第二阶段突破太空数据 中心在轨组装建造等关键技术,降低建设与运营成本,建设二期算力星座;第三阶段才开 启卫星大规模批量生产并组网发射,在轨对接建成大规模太空数据中心。

  我国在太空算力星座领域具备先发基础,然而面对美国算力卫星加速组网的竞争态势,我国的 布局节奏亟待加快,这一赛道也蕴藏着巨大的市场潜力。以国家战略需求为导向,加快推进太空算 力星座建设,不仅能在新一轮空天数字赛道中抢占先机,更能为我国在全球算力格局重塑进程中, 牢牢掌握战略主动权。

  顶层政策逐步成型,为商业航天助力。2020 年 4 月 20 日,国家发改委将卫星互联网列为新基 建中的信息基础设施,意味着以低轨卫星通信系统为代表的太空基础设施建设上升到国家意志层面。 《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要》中,明确指出 “要建设高速泛在、天地一体、集成互联、安全高效的信息基础设施”。 “十五五”建议延续 2025 年政府工作报告精神,强调培育壮大新兴产业,打造包括商业航天在 内的新兴支柱产业。同时,“航天强国” 首次被写入国家五年规划重点任务,并与其他产业端强国 目标并列,标志其战略定位从科技突破型向产业支撑型转变。

  从监管侧来看,2023 年 2 月工业和信息化部发布《关于电信设备进网许可制度若干改革举措的 通告》,要求对卫星互联网设备、功能虚拟化设备纳入现行进网许可管理。此次《通告》意味着卫 星互联网产业已初具规模,产业要素基本齐全。另外,在我国低轨卫星将进入密集发射期的背景下, 监管层制定相关规则也为进一步产业化率先铺路,助力行业可持续发展。 2025 年 7 月,国家航天局发布通知,商业航天项目承担方质量责任实施终身追究制,覆盖研 制、发射、在轨运行至退役全寿命周期,重大质量问题或弄虚作假行为将终身追责、刑事责任可究。 2025 年 11 月,国家航天局设立商业航天司,相关业务正在逐步开展,标志着我国商业航天产业迎 来专职监管机构,未来将持续推动我国商业航天高质量发展,产业链有望全线受益。 同期,航天局发布《国家航天局推进商业航天高质量安全发展行动计划(2025—2027 年)》, 是继“航天强国”和“商业航天司”后的首份政策指引。计划提出将商业航天纳入国家航天发展总 体布局,加快形成航天新质生产力,实现航天发展效能整体提升,有力支撑航天强国建设。

  我国低轨星座计划提出时间仅比 Starlink 晚一年左右,2016 年至 2018 年间,航天科技、航 天科工提出各自的低轨互联网星座建设方案,并陆续发射了试验星。2018 年初,中国航天科技集团 有限公司提出了全球低轨卫星移动通信与空间互联网系统(“鸿雁”星座)建设计划。星座计划发 射 300 多颗低轨卫星,2018 年 12 月 29 日,“鸿雁”星座首颗试验星成功进入预定轨道并运行正 常。航天科工提出的“五云一车”商业航天工程之一虹云工程,计划部署 150 多颗轨道高度为 1000km 的小卫星,组建全球星载宽带互联网络;另一项目行云工程计划发射 80 颗小卫星,建设覆盖全球的 低轨窄带天基物联网系统。2018 年 12 月 22 日,虹云工程首发星成功入轨。在 2021 年 4 月业绩说 明会上,中国卫星董事、总裁葛玉君表示,国家相关部门正在进行统筹规划包括航天科技集团的“鸿 雁”系统、航天科工集团的“虹云”系统在内的相关星座建设计划。 民企星座齐头并进,尚在技术验证阶段。我国低轨卫星星座参与主体较多,市场格局欠清晰, 发展处于早期阶段。除星网、垣信卫星外,国内其他商业卫星星座也正处于密集筹划与推进中:

  银河航天“GALAXY 通信星座”:致力打造银河 Galaxy 低轨宽带通信卫星星座,目前在轨 8 颗试验卫星。2024 年 5 月,银河航天在泰国实现低轨宽带卫星互联网试验验证。

  时空道宇“未来出行导航星座”:未来出行导航增强星座目前已有 30 颗卫星在轨,三个轨道 面,实现 24 小时全球 90%覆盖应用场景主要面向智慧能源、数字城市海洋渔业、交通运输、 应急通信、户外运动,移动办公等。

  国电高科“天启物联网星座”:低轨卫星物联网天启星座由 38 颗卫星组网,目前在轨卫星 29 颗。星座致力于为海洋海事、交通物流、农林水利、石油管网和应急救援等领域提供数据采集 和通信服务,构建了一个天地一体的低轨卫星物联网生态系统,为实现全球万物互联提供了必 要的网络通信保障。

  蓝箭鸿擎的鸿鹄 3 号:2024 年,上海蓝箭鸿擎科技有限公司向 ITU(国际电联)提交了一份 “提前公布资料(API)”备案。文件提到一项名为“HONGHU-3”(中文为“鸿鹄三号”) 的卫星星座组网计划,将在 160 个轨道平面上总共发射 10000 颗卫星,成为继 GW 和千帆外, 国内第三个万星星座。

  2021 年 4 月 26 日,中国卫星网络集团有限公司组建成立,简称中国星网,旗下国网(GW)星 座项目是中国首个卫星互联网计划,也是国资委直接出资建设的首个空天一体 6G 互联网计划,标 志着中国在卫星互联网领域迈出了坚实的一步。 根据国际电信联盟(ITU)公开的资料信息,GW 星座总共包含两个子星座,轨道高度也分为两组, 总计卫星数量为 12992 颗。GW-A59 子星座的卫星分布在 500 km 以下的极地轨道,GW-2 子星座 的卫星分布在 1145 km 的近地轨道。两组卫星的轨道倾角分布在 30°~85°之间。 当前,我国正处于低轨卫星建设初级阶段,先期开展试验卫星发射、地面段建设,实施通信体 制、关键技术试验验证,初步形成具有自主知识产权的标准体系,突破卫星规模制造和发射瓶颈, 基于典型场景开展应用示范。

  星网初期招标奠定后续总体单位格局。2022 年,星网集团陆续启动卫星项目招标,当年 5 月, 中国空间技术研究院、上海航天技术研究院及上海微小卫星工程中心中标中国星网共享服务有限公 司通信卫星项目;同年 10 月,中国星网网络系统研究院有限公司(星网子公司)发布通信卫星 01/02 星中标公告,中标单位包括中国空间技术研究院、上海微小卫星工程中心/中电科五十四所以及银河 航天。上述中标单位的确定,初步确立了后续总体单位的协作框架与格局。

  从组网进度来看,我国星网建设呈现稳步推进态势。进入 2025 年,星网打破了过去数月一次的 发射模式,进入了高强度、常态化的连续发射阶段。此前,GW 星座 01 至 04 组共计 34 颗组网卫 星的发射任务耗时长达 7 个月。而 2025 年 7 月至 8 月,一个月间已成功将 46 颗组网卫星送入预定 轨道,发射效率实现了跨越式提升。 截至 2026 年 1 月 19 日,星网累计发射低轨卫星已达 175 颗(包括 154 颗组网卫星、18 颗技 术实验星和 3 颗高轨卫星)。 从管理层面来看,中国星网迎来管理层重大人事调整。据企查查信息显示,现任董事长为前任 国务院国有资产监督管理委员会副主任苟坪,总经理则由张洪太变更为梁宝俊;同时,包括张洪太 在内的刘星、段洪义、赵越让、李晓春五位董事退出,新增梁宝俊、牟相军、高春雷三位董事。其 中,梁宝俊曾任中国电信总经理,牟相军曾任国防科技工业局综合司司长,高春雷曾担任中国铁塔 总会计师、执行董事。此次调整后,中国星网已完成管理层迭代,其管理团队汇集了航天技术研发、 电信运营及国防领域的深厚背景,为董事会决策层注入了多元专业力量。这一系列人事调整实现了技术与资源的优势互补,将推动中国星网在市场化运营及产业生态构建上实现新突破,助力其进入 战略深化与能力升级的新阶段。

  从产业链层面观察: 空间段,星网卫星研制已形成清晰格局。当前发射的低轨卫星中,以航天五院为主,上海微小 次之,而银河航天、长光卫星等商业航天企业则以辅助角色参与其中。这一格局的形成,既源于国 家队在航天工程体系化研制、核心技术积累及资源整合能力上的显著优势,也得益于商业航天企业 在技术创新灵活性、成本控制效率等方面的补充作用。结合低轨卫星星座建设的长期性与复杂性, 我们判断,未来整个星座的研制体系仍将延续 “国家队为主导、商业航天企业为辅助” 的协同模 式。中国商星作为核心总体单位,承担卫星系统的总体设计、核心技术研发及总装集成等关键任务, 主导产业链核心环节。 地面段,星网建设从空间段组网向地面段终端配套延伸。2025 年 12 月,星网网络应用院研究 院发布低轨宽带相控阵终端、导航增强终端项目等多项招标的中标候选人,中国卫星子公司航天恒 星、海格通信子公司长沙金维、盟升电子等多家企业入围。星网应用院是集团公司卫星互联网应用 总体单位,承担卫星互联网运营服务工作主责,是运营服务基础能力供给平台。我们认为,此次招 标公示的落地标志着星网星座建设从空间段组网向地面段终端配套延伸。地面终端作为卫星互联网 实现信号接入与用户服务的核心环节,其部署规模与推进速度预计将紧密匹配空间段的组网进程。 随着星网组网与地面终端建设的联动推进,后续各类核心设备的招标节奏有望持续加快。

  从应用层面来看,2025 年 5 月,国际电信联盟正式批准《5G 卫星无线电接口技术详细规范》, 确立 3GPP NTN 作为全球唯一的 5G 卫星技术框架,为行业技术标准化奠定重要基础。与此同时, 中国星网依托新技术试验卫星,完成全球首次基于 5G NTN 标准的手机直连卫星宽带视频通话,实 现了该技术领域的开创性突破。另外,华为已明确表示将 2025 年下半年与中国星网启动低轨卫星 手机直连合作测试,国内手机直连卫星技术正迎来产业化落地的关键转折点。

  G60 星链也称“千帆星座”,是继星网之外的另一个巨型星座,上海垣信卫星是 G60 计划实施 的核心企业。“G60 星链”计划一期将实施 1296 颗发射组网,包括区域覆盖的 600 多颗卫星和全 域覆盖的 600 多颗卫星,未来将实现 15000 多颗卫星的组网。2021 年 11 月 8 日,在第四届中国国 际进口博览会期间,长三角“G60 科创走廊”正式发布卫星互联网建设计划“G60 星链”计划。 长三角地区在商业航天领域形成完善的产业集群,展现出强大的协同创新能力。地域方面,上 海为商业航天发展绘制清晰路线 亿元以上,形成年产 100 发商 业火箭、1000 颗商业卫星的制造能力。闵行区将打造火箭特色产业园,松江区则将建设商业卫星及 终端特色产业园,临港新片区将建设商业卫星智能制造集聚区。江苏的航空航天产业总产值已突破 1200 亿元,位居全国前列。《江苏省航空航天产业发展三年行动计划(2023-2025 年)》提出,到 2025 年全省产业产值将超过 1500 亿元。全省 400 余家航空航天企业中,168 家被列为“筑峰强链” 准链主企业和骨干企业,形成强大的集群效应。安徽发布《安徽省推动空天信息产业高质量发展行 动方案》,计划到 2027 年全省空天信息产业规模将突破 1000 亿元;2030 年累计量产 100 发商业 火箭及发动机、100 颗商业卫星。

  卫星发射方面,多家民营火箭企业将重要的制造基地设在长三角。例如,天兵科技在江苏 张家港建成了亚洲面积最大、产能最大的单体火箭总装厂房,用于总装“天龙三号”大型 液体运载火箭。蓝箭航天自主研发的朱雀三号 VTVL-1 可重复使用垂直回收试验箭已完成 10 公里级垂直起降返回飞行试验,标志着中国商业航天在可重复使用运载火箭技术上取 得重大突破,此外,蓝箭自主研制的“天鹊”液氧甲烷火箭发动机已实现百台下线,标志 着民营商业航天动力系统实现批量制造。

  卫星制造:2021 年 11 月 26 日,“G60 星链”产业基地一期项目开工建设。项目占地面 积 120 亩,建筑面积 20 万平方米,将建设数字化卫星制造工厂、卫星在轨测运控中心、 卫星互联网运营中心。其中,卫星工厂的设计产能将达到 300 颗/年,单星成本将下降 35%。

  产业配套:张家港的航空金属材料、内饰复合材料;常熟的航空结构件、机体复合材料; 太仓的精密制造、航空新材料,众多行业单打冠军、专精特新小巨人企业,已经构建起 了从原材料供应到高端制造的完整产业链。

  “国家队”运力紧张,民营火箭加速入局。2025 年上半年,垣信卫星采购火箭发射服务的招标 因递交投标文件的供应商不足 3 家而失败,在此次招标中,长征八号(CZ - 8)、长征八号甲(CZ - 8A)、长征六号甲(CZ - 6A)、长征十二号(CZ - 12)等传统国家队运载火箭缺席最终供应商名 单,或因我国航天推进加速,“国家队”运力紧张所致。2025 年 7 月,垣信卫星再次发布招标方案, 计划投入 13.36 亿元,于 2026 年 3 月前完成 94 颗卫星的发射任务,标志着我国商业卫星组网建 设再提速。与此前招标相比,包件二明确新型号可参与招标,秉持更加开放的市场姿态,为技术成 熟度接近达标线的运载火箭提供了公平竞争机会。在此背景下,蓝箭航天、天兵科技、中科宇航三 家民商火箭成为候选,打破了传统航天发射国家队为主的竞争格局,不仅有望推动发射服务成本优 化与效率提升,更将加速我国商业航天从政策驱动向市场驱动的深度转型。

  此外,虽然千帆星座此前因核心运力供给不足,在多轮发射招标中屡屡受挫,但本次选择上述 3 家民商企业开展发射“试水”具有关键意义:若该批发射任务均能顺利完成,千帆星座的运力供 给能力有望实现快速补强,进而为其星座组网任务的高效推进提供关键支撑,同时也将为民商运力 在国家级星座项目中的规模化应用奠定基础。

  建设层面,截至 2026 年 1 月,千帆星座已完成六次组网卫星发射,共计 108 颗组网卫星。 2024 年 8 月 6 日首发 18 颗卫星,即“千帆星座”首批组网卫星:千帆极轨 01 组卫星。2024 年 10 月 15 日二发 18 颗卫星(千帆极轨 02 组)面向东南亚和一带一路沿线国家提供卫星互联网服务。 2024 年 12 月 5 日三发 18 颗卫星,2025 年 1 月 23 日四发 18 颗卫星,2025 年 3 月 12 日五发 18 颗卫星。此外,第五批卫星的发射也是海南商业航天发射场一号工位的首发,标志着我国首个商业 航天发射场具备了双工位发射能力。 10 月 17 日,千帆星座第六批组网卫星以“一箭 18 星”方式成功发射。这是自今年 3 月第五批 卫星升空以来,时隔七个多月后的首次发射行动,或意味着千帆星座组网回归常态化,建设加速在 即,其星座规模将快速扩容。随着这批卫星精准进入预定轨道,千帆星座在轨运行卫星总数正式达 到 108 颗,能够为地面提供的通信能力进一步提升。 在应用方面,2025 年 1 月,“千帆星座”的低轨卫星宽带网络已在中国香港的一艘邮轮上成功 接入测试,同时也在测试为当地农业物联网技术提供支持,实现农业生产的远程监测与控制。垣信 卫星还与巴西、马来西亚等国家的相关机构签署协议,推动卫星通信服务在全球范围内的应用。

  我国星座建设加速,在稀缺的太空频率和轨道资源争夺上采取了更为积极的国家战略。2025 年, 我国共向国际电信联盟(ITU)提交了 160 份星座申请,其中 12 月密集申报 64 份,涉及卫星规模 达 21 万颗。相较之下,2024 年、2023 年我国提交的申请量仅为 28 份、11 份,申请规模实现跨越 式增长。 此轮星座申报主力为无线电创新院。其申报的 CTC-1 和 CTC-2 两大星座合计卫星数量达 19 万颗。2025 年 12 月 30 日,无线电创新院在雄安新区登记注册,由国家无线电监测中心、河北雄安 新区管理委员会、河北省工业和信息化厅、中国卫星网络集团有限公司、南京航空航天大学、北京 交通大学、中国电子科技集团有限公司 7 家单位联合共建,是我国无线电管理技术领域首家以技术 创新和成果转化为核心目标的新型研发机构。其核心聚焦频谱开发利用与技术创新的深度融合,重 点搭建无线电领域政产学研用联合创新平台,打造集关键技术研发、科技成果孵化、产业生态赋能于一体的创新载体,为我国卫星频谱资源开发、低轨星座建设及无线电技术产业化落地提供核心技 术支撑。 申报主体呈现出多元化、体系化的特点。申报主体范围也首次大幅拓宽,除中国星网、上海垣 信等专业卫星运营商外,还涵盖无线电创新院、银河航天、国电高科等商业航天主体, 上海卫星工 程研究所等研究所,以及中国移动、中国电信等传统通信运营商。

  根据 ITU 规则,申请相关频率的单位必须在 7 年内完成卫星发射和信号验证,才能拥有该频率 的使用权。就 GW 星座而言,其在 2020 年 9 月提出申请,相关频率轨道资源申请的期限将在 2029- 2035 年间陆续届满。千帆星座在 2023 年 8 月提出申请,需在 2032 年前完成约 1500 颗卫星部署, 2038 年完成 1.5 万颗全部组网。

  星网:据 C114 通信网估算,星网卫星单星质量约为 1000kg;另据经济观察报,一枚 10 吨运 力的国家队主力火箭每公斤载荷的发射成本约 7 万元,民营火箭在 3-4 万元。当前星网组网星发射 均为国家队主力火箭,因此我们采用每公斤载荷 7 万元计算,单星发射成本为 7000 万元。 垣信:垣信招标公告中,明确两个包件的卫星发射的含税单价分别不超过 5.5 万元/公斤和 5 万 元/公斤,对应 94 颗卫星的发射需求。我们以 5 万元计算每公斤发射成本,又据 IT 之家报道,垣信 卫星每颗重约 300kg,则现在单星发射成本约为 1500 万元。

  假设卫星初始的发射成本和制造成本相近,星网和垣信单星采购成本约为 5000 万元和 2000 万 元。预计未来低轨卫星的功能会越发强大(包括算力、手机直连等),对应载荷数量/价值量增多, 单星重量也将随之提升,叠加生产的规模效应,单颗卫星的平均生产成本起伏较大。我们预计垣信 一代星和星网的平均采购成本将逐步降低,而垣信二代星的采购成本相较一代星将先升(载荷增加) 后降(规模效应)。根据 ITU 规则,假设 GW 星座和千帆星座分别于 2035 年和 2038 年底组网完 成,另假设 2030 年之前低轨星的生命周期平均为 5 年,2030 年(含)之后生命周期延长至平均 7 年,考虑到星网与 G60 星座的批量发射始于 2024 年,则 2029 年及其之后年份的预测应当包含补 位星的数据。

  根据测算,预计 2026 年 GW 和千帆星座的制造和发射市场空间约为 268 亿,其中低轨通信卫 星制造市场容量约为 138 亿元,低轨通信卫星发射市场容量约为 131 亿元。到 2030 年,GW 和千 帆星座制造和发射市场空间有望达 1279 亿元,2025-2030 复合增速为 48.1%,其中低轨通信卫星 制造和发射市场分别为 813 亿元和 465 亿元,5 年复合增速分别为 59.9%和 35.5%。 未来 5-7 年,该市场将呈现快速增长态势,结合行业发展规律与星座建设节奏预测,我们预计 卫星互联网制造和发射市场峰值将出现在 2032 年,届时市场容量约为 1681 亿元,2025-2032 年复 合增速 37.6%,市场空间广阔。

  从产业结构特征来看,卫星制造与发射环节仅占卫星产业整体规模的较小比例,地面设备制造、 卫星服务等下游环节才是产业发展的核心增量空间。据美国卫星产业协会(SIA)数据,2024 年全 球卫星产业总收入约 2930 亿美元,同比增长 3%。其中卫星制造、发射环节收入占比分别仅为 6.9% 和 3.2%。我们认为,我国低轨卫星星座初具规模后,应用与运营环节将催生更大规模的关联产值。 若参照全球卫星产业结构比例测算,预计 2030 年我国地面设备制造、卫星服务等下游运营应用环 节将贡献 1.3 万亿市场,市场空间广阔。

  可复用火箭提升发射次数,低轨卫星推动大规模发射。随着“星链”卫星星座的建设,全球每 年发射次数与航天器数量大幅增长。根据 BryceTech 2025 年发布的《2024 年全球太空活动年度报 告》,从发射次数看,SpaceX 公司 2024 年发射就达 134 次,较 2023 年同期提高 36 余次。中国 2024 年发射次数达 68 次,居全球第二。从发射航天器数量看,截止 2024 年,SpaceX 利用“猎鹰 9 号”火箭完成 88 次星链发射任务,共计部署星链卫星超 1900 颗。面对有限的轨道和频谱资源, 提升我国航天发射能力、研发大运力可复用火箭、建立商业航天发射体系迫在眉睫。

  产业链处于国家航天向商业航天的转变阶段。商业火箭产业链主要包括工程研制、火箭制造和 试验发射三部分。

  火箭研制方面,航天科技集团和航天科工集团是我国火箭研制和发射服务的主要承担者。此外, 蓝箭航天、零壹空间等中国的民营火箭初创公司在近几年大量涌现,但目前仍处于成长初期。 2025 年 12 月 3 日,由蓝箭航天研制的朱雀三号遥一运载火箭在东风商业航天创新试验区发射 升空,火箭二级进入预定轨道,一子级垂直回收回收试验失败。本次任务虽未实现预定火箭一 级回收目标,但检验了朱雀三号运载火箭测试、发射和飞行全过程方案的正确性、合理性,各 系统接口的匹配性,获取了火箭真实飞行状态下的关键工程数据,为后续发射服务、子级可靠 回收可重复使用奠定了重要基础。

  商业火箭供应链上中游为火箭研制定型后的生产制造,主要包括元器件制造和分系统集成,目 前主要为航天科技集团的原有配套企业参与,零部件及集成化产品产能正加速构建中。

  产业链下游主要为火箭的总装与测试,包括火箭总体设计及总装、仿真测试和试验等,主要为 航天科技和航天科工集团所属科研院所及商业火箭企业参与。

  火箭发射相关服务包括燃料供应、地面服务、发射场提供等。参与企业多为实力突出的“国家 队”,竞争力较强,能够实现整星出口和发射任务,由少数企业所垄断。在我国,目前主流的 卫星研制以及发射都集中在航天科工、航天科技等央企集团,以五院和火箭研究院为主,已拥 有地球同步轨道通信卫星和运载火箭制造能力,且能够进行商业化应用。

  火箭发射场:我国当前核心航天发射场包括 4 个传统陆基发射场(酒泉、太原、西昌、文昌), 1 个商业陆基发射场(海南商业航天发射场),以及 1 个海上发射母港(山东海阳东方航天港)。 其中海南商业航天发射场是我国首个纯商业化发射场,1 号和 2 号工位分别于 2025 年 3 月 12 日和 2024 年 11 月 30 日完成首发,发射场一期能力建设全面完成。二期项目于 2025 年 1 月 正式开工,主要建设 3 号、4 号发射工位,加注库区、火箭厂房、卫星厂房、测控站等。其中 3 号工位计划 2026 建成投用,与同期建设的 4 号工位及一期工位协同,使整个发射场的年发射 能力突破 60 次,极大提升中国商业航天的快速响应与高密度发射能力。

  中国商火是航天科技集团商业火箭研制和国内商业发射服务的运营主体。中国商业火箭公司于 2024 年 9 月 26 日在上海正式成立,是航天科技集团为全面进军商业航天、加速市场化转型而设立 的核心平台,旨在全面提升商业发射服务能力。火箭公司由集团绝对控股,直接持股比例 51%,其 余股权由集团下属相关院所和地方国资协同持有。其中,上海国盛集团与上海联和投资的实际控制 人均为上海市国资委,合计持股 10%。

  2025 年 12 月 2 日,中国商火首个自建商业研试发射工位通过竣工验收,在酒泉东风商业 航天创新试验区正式落成,标志着“箭场一体化”战略落地取得了关键突破。

  2025 年 12 月 23 日,由中国商火研制的长征十二号甲运载火箭在东风商业航天创新试验 区实施首飞。火箭二级入轨,一子级未能完成回收着陆。本次任务虽未实现预定的火箭一 级回收目标,但是获取了火箭真实飞行状态下的关键工程数据,为后续发射、子级可靠回 收奠定了重要基础。

  当前,我国商业火箭供应链正处于“从 1 到 10”的关键发展阶段。这一阶段的显著特征是:基 础供应链框架已初步搭建,核心环节具备一定供给能力,但整体成熟度与规模化水平仍显不足,尚 未形成支撑商业航天快速迭代的高效产业体系。 商业火箭的供应链体系大多依赖国有航天体系的剩余产能与技术溢出,核心配套环节的专业化 供给能力薄弱。这种依赖带来多重局限:一方面,国有航天产能调度优先服务于国家任务,对商业 订单的响应灵活性不足,难以满足商业火箭小批量、多批次的发射需求;另一方面,基于传统航天 标准的配套体系成本居高不下,与商业航天对低成本、高性价比的核心诉求存在冲突,制约了商业 火箭的市场竞争力提升。 在此背景下,构建市场化的产业生态成为突破发展瓶颈的核心诉求。展望未来,随着低轨卫星 星座组网需求的放量、商业发射市场竞争的加剧,以及政策层面对商业航天产业链的定向扶持,商 业火箭供应链将迎来加速启动期。预计在需求牵引与技术迭代的双重驱动下,专业化配套企业将快 速成长,供应链协同效率显著提升。

  产业链分为上游基础材料及零部件、中游卫星制造、下游卫星运营与应用。目前我国产业格局 形成国家队主导,民营企业奋起发力的趋势。经过多年的发展,我国已经形成了完整的卫星产业链, 主要由基础材料及零部件、集成与检测、卫星制造、卫星运营与地面设备、卫星应用与服务五个环节组成。当前我国卫星互联网主要集中在空间段以及地面段的基础设施建设,相关设备制造市场空 间巨大。中游卫星制造、卫星发射等环节亟待发力。

  低轨卫星下游应用包括配套的卫星运营与地面设备以及卫星应用与服务两大部分。卫星运营涵 盖星座管控、在轨维护、数据分发等核心环节,涉及星上载荷调度、轨道姿态控制、故障诊断修复 等技术支撑,需建立高效的运营管理系统以保障星座持续稳定运行。地面设备则包括用户终端(如 卫星手机、物联网终端、相控阵天线)、地面关口站、运控中心设备等,其中用户终端的小型化、 低成本化是推动大众应用的关键,而地面关口站作为天地通信的枢纽,承担着信号中继与数据处理 的重要功能。 卫星应用与服务场景呈现多维度拓展态势,低轨卫星的应用潜力正逐步释放。下游需求侧应用 场景的规模化落地,将从根本上驱动卫星需求的高速增长。

  当前整星制造主要由中国商星、中国空间技术研究院、上海航天技术研究院和中科院微小、格 斯航天等主导,银河航天、微纳星空、工大卫星等民营企业为辅。

  随着商业航天的持续推进,我国以科研院所及军工集团为核心主导的卫星产业模式正呈现显著 演进态势。一方面,传统体制内主体加速市场化转型,如航天科技集团通过组建独立运营的商业卫 星公司、推动星箭研制流程重构等举措,打破原有院所体系的封闭性,引入市场化管理机制与激励 模式。另一方面,产业生态逐步向多元协同拓展,民营商业航天企业在分系统配套、发射服务、应 用开发等环节的参与度持续提升,与体制内主体形成互补。 航天科技成立商业卫星公司,作为卫星制造链主和集团商业化转型的核心执行主体。2024 年 9 月航天科技集团成立商业卫星公司,由航天科技控股(51%),五院和八院以及两院所旗下公司共 同持股。新成立的商业卫星公司将独立于各大传统航天院所,直接由 管理, 是集团公司在 商业航天领域技术、管理和模式创新的重要主体,初步实现形式上从 0-1 的突破。同年 11 月 22 日, 航 天科 技集团 宣布 推进系 统重 构和能 力重 塑, 之后 星/箭 全流 程研制 理念 和业务 模式 重塑将 助力其 实质上摆脱传统航天产业的路径依赖,最终实现破而后立。中国商星总部位于雄安新区,在北京和 上海布局了研发、设计与验证等核心板块,持有海南卫星超级工厂 51%股权。

  海南卫星超级工厂有望成长为国内商业卫星主机领域的龙头企业。据人民日报 25 年 12 月 7 日 报道,在文昌国际航天城,年产 1000 颗卫星的超级工厂即将投产,可实现“卫星出厂即发射” 的无缝衔接。这一产能规模在国内商业卫星制造领域处于领先水平,不仅能满足低轨卫星星座 快速组网的密集发射需求,更将推动商业卫星标准化大规模生产,为行业降本增效提供核心支 撑。此外,工厂投产后将吸引上下游配套企业集聚,形成涵盖元器件供应、载荷集成、测试服 务的产业集群,进一步强化供应链韧性,目前 20 余家产业链上下游企业已签约落户,火箭研 发、卫星制造、发射测控的全链条生态日趋完善。基于此,我们认为海南卫星超级工厂有望成 为国内商业卫星主机龙头,核心竞争力凸显。

  当前,我国低轨卫星星座建设面临产能供给与规模化组网需求之间的突出矛盾,现有生产线及 配套能力难以满足快速组网的迫切需求。在此背景下,低轨卫星布局大概率将遵循 “先特种后商用” 的渐进式发展路径,优先保障国防、应急通信、海洋监测等特种领域的战略需求,在完成核心能力 构建与技术验证后,再逐步向消费级通信、物联网等商用场景拓展。受此路径影响,产业发展前期 或将呈现“重生产、轻应用”的阶段性特征。资源配置将向卫星研制与生产端倾斜,优先解决“有 无”问题。

  上中游的 分系统(如相控阵天线、星载计算机、姿控系统等)及材料端(如碳纤维复合材料、 耐高温合金等)因直接支撑卫星量产,需求将率先释放,相关企业有望受益;

  整星研制、制造:卫星研制具有典型的“重资产、长周期” 特征,前期需承担巨额研发投入, 且发射成本与造星成本居高不下。在型号实现批量生产前,整星制造及总体集成环节因难以形 成规模效应,固定成本分摊压力大,盈利能力相对受限。

  下游应用运营:应用场景的开发与落地将相对滞后,需待星座规模达到临界点、终端设备成本 降至合理区间后,才逐步进入爆发期。 从盈利格局来看,卫星产业的特殊性将导致不同环节呈现分化态势。相较之下,分系统制造商 和原材料生产商更易在早期阶段显现盈利优势:其一,分系统产品标准化程度较高,可通过模块化 设计实现跨型号复用,降低单位研发成本;其二,分系统需求贯穿卫星研制全周期,且在特种领域 先行建设阶段即可获得稳定订单,现金流更有保障;其三,部分核心分系统(如高分辨率成像载荷、 星间链路设备)技术壁垒高,企业议价能力较强,利润空间相对可观。这种盈利分化态势将持续至 整星批产阶段,待规模化效应推动造星及发射成本下降后,整星制造与总体集成环节的盈利潜力才 会逐步释放。

  1.到 2030 年,载荷与平台市场空间复合增速分别为 71%和 44%。

  卫星大体上由平台和载荷两部分构成。载荷作为卫星入轨后实现核心任务功能的关键部件,需 依据具体任务需求开展定制化开发,在实现大规模量产前,平台与载荷的成本占比大致持平。鉴于 卫星功能稳定性直接关联任务成败,在量产后整星的降本压力便全部集中于平台。商业化后,卫星 平台成本占比可压缩至 20%-30%,为全星节省约四分之一的成本。

  结合上文我们对 GW 与千帆星座的卫星制造规模测算,可估算卫星载荷和平台的年市场空间变 化与增长节奏:我们估算 2026 年卫星制造整体市场规模预计为 138 亿元,假设载荷和平台成本仍 大致相当,则两者各对应 79 亿元市场空间,同比增速约 49%。随着卫星量产进程推进,载荷的功 能价值占比将持续提升:到 2030 年,载荷与平台的成本占比预计调整为 7:3,载荷市场空间达 569 亿元,2025-2030 复合增速为 71.0%;平台市场空间 244 亿元,复合增速 44.4%。2026-2030 年载 荷市场空间合计 1470 亿元,平台空间合计 846 亿元。

  卫星平台是由支持和保障有效载荷正常工作的所有服务系统构成的组合体。按卫星系统物理组 成和服务功能不同,卫星平台可分为结构、热控、控制、推进、供配电、测控、数据管理 (或综合电 子)等分系统。

  从平台的内部结构来看,其核心作用是为卫星提供机动控制能力与电力供应,因此姿控系统和 电源系统的成本占比最高,根据艾瑞咨询《2021 年中国商业航天发展报告》,二者合计占平台总成 本的 60%以上。

  平台演进:SpaceX 正在加速推进星链 V3 的研发与部署,性能的爆发式增长倒逼能源系统迭 代。Starlink V3.0 采用了新一代的高通量卫星(HTS)设计,每颗卫星的数据容量显著提升。V3.0 支持单颗卫星 1 Tbit/s 的总吞吐量,每颗卫星的下行速度可达 1Tbit/s,上行速度高达 160 Gbit/s, 分别是 V2 mini 的 10 倍和 24 倍。每次使用 Starship 发射的 V3.0 星座总容量高达 60 Tbit/s,是 V2mini 使用 Falcon - 9 火箭发射能力的 20 倍。性能的爆发式增长使 V3.0 的功耗需求较前代呈数 倍增长,倒逼能源系统迭代,为匹配这一需求,太阳翼阵面规模化扩张成为核心解决方案。

  我们预计低轨卫星将朝着高通量和太阳翼阵面持续增加的方向演进,电源系统价值量占比将增 至卫星平台平台的 50%,余下系统维持原比例,则姿态系统、结构系统价值量占比分别为 26%和 8%。我们使用上文平台市场空间估算数据,得出 2026 年电源系统/姿态系统的市场空间分别为 34 亿元/18 亿元;到 2030 年,两大核心子系统的规模将增至 112 亿元/63 亿元。

  太阳电池阵是核心价值部件,占电源系统价值量的 60%-70%,是卫星平台的核心价值高地。 电源系统主要由太阳电池阵、空间蓄电池、电源控制器构成。不同航天器电源分系统中各单机价值 及占比存在差异,同类航天器因应用轨道、执行任务、性能要求等不同,其电源分系统中各单机价 值及占比亦有所差异。其中太阳电池阵是核心价值部件,占电源系统价值量的 60%-70%,也是卫 星平台的核心价值高地。

  卫星平台制造行业壁垒显著,当前市场参与者主要为航空航天企业。当前,卫星制造领域的参 与者主要为航空航天及军工企业,这在一定程度上反映了行业较高的技术壁垒。若从产业链外部寻 找潜在的切入机会,结构系统和热控系统可能是技术泛用性相对较强、较易突破的环节。其中,汽 车产业因其高度成熟的工业制造体系,在精密加工、规模化生产方面具备显著优势 。然而,跨行业 进入卫星制造领域面临两大核心挑战:

  经验缺失:宇航级产品必须经历的极端环境测试,如超大温差、高真空、强辐射。数据积 累和工艺标准是汽车等行业普遍缺乏的。

  硬件门槛:满足航天特殊要求的专用生产设备、工装夹具和检测仪器需要大量初始投入, 企业需从零开始构建这套硬件体系。

  因此,外部企业进入卫星制造领域,虽存在可能,但严重依赖于大规模订单预期所带来的投资 动力和供应链改造决心。

  卫星有效载荷是指直接承担并完成特定航天任务的专用仪器、设备或分系统,是卫星实现核心 功能的核心功能单元。从载荷配置逻辑来看,单一功能卫星通常仅搭载 1~2 类有效载荷,以聚焦核 心任务目标;多用途卫星则需集成多款不同功能的有效载荷,从而实现多任务的协同执行与效能叠 加。伴随航天技术的持续迭代升级,叠加商业航天对平台集成效率、发射成本及在轨适配性的严苛 要求,卫星有效载荷正逐步呈现出低功耗、轻量化、小型化的技术演进趋势。

  从研制难度看,有效载荷为航天器研制核心瓶颈。有效载荷因品类多元、仪器系统架构复杂, 已成为当前航天器研制中的瓶颈所在。我国航天技术历经多年积淀,航天平台技术已步入成熟应用 阶段,但有效载荷受航天任务场景多元化的驱动,需持续研发新型仪器设备以匹配不同应用需求。 一款新型遥感、观测或科学类航天仪器,从用户需求拆解、初步方案论证、可行性研判,到总体方 案敲定、关键技术攻关,再到模样、初样、正样的分阶段研制,最终完成发射入轨,其全流程技术 迭代周期通常长达十年乃至数十年,技术攻关与工程验证的难度高于卫星平台。 从研制经费看,有效载荷主导整星成本结构。在研制经费投入层面,根据科普中国词条介绍, 有效载荷与卫星平台的研制经费占比约为 3:1,前者在成本结构中占据绝对主导地位。无论是遥感 卫星还是通信卫星,其平台与有效载荷的质量配比、研制经费配比均呈现相似的比例关系,有效载 荷研制经费约占整星总经费的 75%。 从成本结构看,通信卫星载荷中天线分系统占据主要地位。有效载荷品类体系较为多元,且即 便为同类型有效载荷,也会因技术路线、研发工艺及应用场景的不同,呈现出显著的性能差异。我 们以通信卫星为例,其有效载荷主要包括通信转发器及通信天线。根据智研咨询数据,在卫星载荷 的总价值构成中,天线%的比重。

  进一步分析天线系统,其价值的关键在于有源相控阵技术,这项技术的核心和主要载体是 T/R 组件(收发组件)。T/R 组件负责信号的放大、移相和衰减等关键处理,其价值约占 整个天线%。因此,T/R 组件在整个卫星产业链中具有举足轻重的核心地位。

  相比之下,其他系统的价值占比相对较低,约占有效载荷总价值的 25%。包括在轨处理所 需要的基带、路由等等。

  载荷演进:低轨卫星未来星间通信将以激光链路为主。低轨巨星座的快速扩张与任务需求的增 长,正在推动星间通信向更高带宽演进。传统微波链路因频谱紧缺、速率天花板明显和地面依赖性 强已难以支撑。星间激光链路能够突破传统微波系统的带宽瓶颈,实现更高容量、更低时延和更强 安全性的传输,并逐渐成为低轨巨星座的关键技术。根据《低轨巨星座高速激光通信关键技术探讨》 (谢腾等),Starlink 星座最早于 2020 年部署了激光通信终端,至 2024 年 2 月,有 5400 颗卫星 部署了超过 9000 个激光通信终端,其激光通信系统每天均可传输超过 42 PB 的数据,峰值吞吐量 达 5.6 Tb/s、速率达 100~200 Gb/s。另外,SpaceX 公司通过对第四代型号激光通信终端进行升级, 可实现每周 200 个相关组件的生产,高速激光链路将是实现星间互联的重要手段。 我国规划建设的大型宽带卫星星座普遍引入星间激光通信链路。GW 星座对激光通信终端的关 键技术要求聚焦高速率、高可靠、低成本,其在轨卫星的激光通信单链路速率为 5~100 Gb/s,通过 激光链路直连,将通信延迟降低至 50 ms 以下。G60 星座面向低时延大带宽,采用多层轨道与平板 化批产,在 Ku、Q、V 频段等微波通信承载基础上引入星间高速激光链路,其通信速率最高将支撑 100 Gb/s,形成星-星高速骨干,显著提升容量、降低时延与提升网络韧性;随分阶段组网推进,星 间高速激光链路与星上处理、自动化调度协同演进,支撑全球覆盖下的高通量回传,为手机直连、 物联网等复合业务提供高效承载。 星载激光通信终端市场规模持续扩容,重塑卫星载荷价值量分配。根据中国政府采购网公示的 中标数据,2025 年某星载激光通信端机采购项目中,单台星载激光通信端机采购价为 460 万元;另 外 2023 年中国科学院空天信息创新研究院采购的 60G 星地激光通信载荷一套中标价格 200 万元。 我们参考两者数据,考虑到以上两份招标为小批量采购,以及低轨卫星星座的大规模、低成本要求, 估计星网星载激光通信终端单价为 175 万元。另外根据重庆两江新区数据,1 颗低轨通信卫星标配 4 台激光通信终端,我们估算当前单颗卫星所需终端价值量达 700 万元。 我们认为,增加了激光通信链路后,将带动卫星通信载荷各部位的价值量重塑。若按上文预测, 星网单星采购价为 5000 万元,且当前平台和载荷占比 1:1,则激光通信终端占星网的载荷比例约为 28%,占整星的成本比重约为 14%。剩下部分由天线与其他分系统按原比例分布,则增加激光通信 链路后,新的通信载荷中,激光通信终端、天线、其他分系统价值量占比分别约为 28%、54%、 18%,千帆星座也同样遵循类似比例。 分系统市场空间方面,根据我们上文预测,到 2030 年,载荷与平台的成本占比预计调整为 7:3, 载荷市场空间达 569 亿元/年,2025-2030 复合增速为 71.0%,平台市场空间 244 亿元/年,复合增 速 44.4%。结合通信载荷大概价值量分拆,激光通信终端 2030 年市场空间可达 159 亿元/年,天线 亿元/年,其中 T/R 组件占 102 亿元/年。

  小卫星结构材料的发展很大程度受到结构轻量化的需求牵引,结构材料经历了由金属材料到复 合材料的发展历程。为了让小卫星以尽可能轻的平台去承载尽可能多的有效载荷,结构材料在满足 强度刚度要求的前提下必须轻量化。“斯普特尼克-1”卫星和“东方红一号”卫星的早期小卫星结 构大多采用变形铝合金,以 2000 铝铜系列和 7000 铝锌系列为主。随着人们对卫星结构材料比刚度 要求的提高以及防腐工艺的进步,镁合金逐渐开始应用在小卫星结构中。21 世纪初,航天东方红卫 星有限公司的小卫星推进舱储箱安装板采用了变形镁合金材料,由机械加工成形。 高温合金是一种特殊的金属材料,以铁、镍、钴为基,能在 600℃以上的高温及一定应力作用 下长期工作。它具有优异的高温强度、抗氧化和抗热腐蚀性能,以及良好的疲劳性能和断裂韧性。 因此,高温合金在卫星的发动机、热控系统等需要承受高温和高压的部分有着广泛的应用。 材料比刚度和尺寸稳定性要求的进一步提高促进了碳纤维增强复合材料在小卫星结构中的大量 应用。碳纤维增强复合材料的优点是比金属材料更轻、刚度更高、线膨胀系数更小,力学性能可设 计性强。因而,现在绝大多数小卫星结构上都采用了碳纤维增强复合材料。金属基复合材料具有较 高的热导率和较低的热膨胀系数,可以更好地满足小卫星结构的空间环境适应性要求和尺寸稳定性 要求。随着小卫星平台结构与载荷结构一体化设计的发展,预计铝基碳化硅复合材料未来将在小卫 星结构上会得到较为广泛的应用。

  随着高性能碳纤维及其复合材料的工程化应用,卫星结构质量与总质量之比降到 5%以下,有 效降低了航天器结构重量,为满足航天器结构高刚度需求,提升航结构载重比做出重要贡献。相关 上市公司建议关注光威复材、中复神鹰。 同时,小卫星结构材料受到成形工艺的创新驱动,也经历了由适用常规加工工艺到适用 3D 打 印加工工艺的发展历程。小卫星结构材料对应的加工工艺为传统的车、铣、刨、磨工艺及碳纤维增 强复合材料固化成形工艺。近年来,随着 3D 打印技术的不断成熟及 3D 打印工艺的日益稳定,基于 3D 打印工艺的金属粉末材料也逐步应用到卫星结构上来。3D 打印工艺可以实现传统工艺难以实现 的复杂结构的成形。为适应 3D 打印工艺,结构材料通常为金属粉末(如铝合金粉末与钛合金粉末)。

  这类基于 3D 打印工艺的小卫星结构材料为微米级的金属粉末。通过 3D 打印方式直接形成整 星结构,可以得到复杂且更加优化的主传力结构。相比常规卫星结构,这种结构能大幅减少结构连 接环节,既减少了应力集中,又减轻了结构重量。

  商业卫星研制以企业为主体,以满足用户需求和实现市场价值为基本目标,在保证产品可靠性 的前提下,最大化控制成本,获得市场竞争力。规模化研制的商业卫星除了具有一般通信卫星的长 寿命、高可靠、高质量的特点,还具有其特有的大批量、低成本、短周期等研制特点,需要满足用 户在快响应、个性化等方面不断增长的需求,以更低的成本、更快的速度投入市场。因此,近年随 着商用卫星的日益发展,在低成本、低轨道、快速响应、小型化、批量化等星载设备上已大量使用 到一些非宇航级电子元器件,包括国产的符合企军标、七专、普军级等标准要求的一般军品元器件 以及进口的工业级、商业级商用现货产品(COTS)。 而通常航天型号元器件的选用均以宇航级元器件为主,如导航卫星采用的国产元器件均为满足 型号院标、国军标、七专加严和协议要求的高等级产品,采用的进口元器件中军品元器件占进口总 数量的 97.9%,工业级元器件仅占进口总数量的 2.1%,且工业级元器件需通过严格的升级保证方 案进行筛选、考核后方能装机使用。

  以低成本全链路通信核心芯片为例:低成本全链路通信核心芯片,助力卫星载荷和终端实现低 成本化。相控阵成本占通信卫星载荷成本 60%-70%,其中相控阵芯片成本占相控阵的 50%-70%。 终端侧为捕捉高速运动的 LEO 信号,也需要相控阵芯片。参考 Starlink 终端采用的 DBF(数字波 束形成)+前端 FEM(前端模块)芯片的 HBF(混合波束形成)赋形方案,通过内置数字 DBF、多 路 ADDA(模数转换器)和模拟中频电路能力的 DBF 芯片,以及内置 2 通道收发能力(包括移相、 功放、低噪放和开关)的 FEM 芯片,有效降低了成本。这种方案通过减少芯片数量,优化套片应用 成本,如 2 代终端使用 16 颗 DBF 芯片+500 颗 FEM 芯片,而 4 代终端和 Mini 终端则进一步减少 芯片数量,实现了成本的降低。此外,通过技术创新,如 CMOS 毫米波芯片与超大规模集成相控阵, 可以提供兼具性能和成本优势的解决方案,进一步降低卫星载荷和终端的成本。 在当前商业航天以国家队为主导的背景下,其供应体系与军品供应体系高度重合,且对供应商 资质审查严格,准入门槛较高。另外,航天产业作为国家重点战略方向之一,供应链安全极为重要, 在保证质量的基础上,元器件需要能够自主可控,确保可获得和持续供应。因此,我们认为,未来 商业航天的元器件供应商竞争格局可能并不会发生重大变化,但对当前供应商产品研发设计会提出 更高要求,在控制成本的前提下兼顾通用性、成熟性和质量要求。我们建议关注具备技术实力的航 天元器件供应商,如臻镭科技、复旦微电、国博电子等。另外,元器件成本快速降低,元器件可靠 性和一致性问题或逐步凸显,元器件检测筛选必要性增加,同时也对卫星系统设计提出更高要求。

  (本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)


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