衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)“太空電信”加速推進(jìn)

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)是什么？

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)：低軌道衛(wèi)星組成空中基站實(shí)現(xiàn)互聯(lián)

圖1衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)好比將地面的基站搬到了太空中，每一顆衛(wèi)星就是一個(gè)移動(dòng)的基站。衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)是指多次發(fā)射數(shù)百顆乃至上千顆小型衛(wèi)星，組成衛(wèi)星星座，以這些衛(wèi)星作為“空中基站”，從而達(dá)到與地面移動(dòng)通信類似的效果，實(shí)現(xiàn)太空互聯(lián)網(wǎng)。這是基于高通量衛(wèi)星（HTS）發(fā)展的新一代衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)，是為地面、海上和空中用戶提供寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入等通信服務(wù)的新型網(wǎng)絡(luò)。從系統(tǒng)架構(gòu)組成來看，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)可以劃分為空間段、地面段和用戶段三個(gè)部分。

資料來源：《全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)及我國的發(fā)展策略》，研究所

衛(wèi)星軌道可分為低中高軌，發(fā)展衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)主要依靠低軌衛(wèi)星。按照軌道高度劃分，衛(wèi)星星座主要分為低軌、中軌、高軌三類；按照吞吐容量分為高通量衛(wèi)星和常規(guī)衛(wèi)星。其中低軌衛(wèi)星具有低時(shí)延、鏈路損耗小、發(fā)射靈活、覆蓋范圍廣、應(yīng)用場(chǎng)景豐富、成本低等特點(diǎn)，最適合發(fā)展衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。

表1不同軌道衛(wèi)星組網(wǎng)優(yōu)缺點(diǎn)

全球覆蓋所需衛(wèi)星

星際鏈路

傳輸時(shí)延/ms

抗干擾

鏈路冗余

切換

GEO（高軌道）

幾顆

容易

250

弱

少

少

MEO（中軌道）

十幾顆

容易

~100

較弱

相對(duì)較少

較少

LEO（低軌道）

幾十顆

復(fù)雜

10~40

強(qiáng)

大

頻繁

單層星座系統(tǒng)由相同軌道高度衛(wèi)星組成，多層星座系統(tǒng)由不同軌道高度衛(wèi)星組成。單層星座系統(tǒng)的空間段衛(wèi)星部署于相同軌道高度，由一個(gè)或多個(gè)軌道面構(gòu)成。每顆衛(wèi)星一般配有星間鏈路，可與同軌面及異軌面的相鄰衛(wèi)星進(jìn)行通信。同時(shí)，衛(wèi)星可通過饋電鏈路和用戶鏈路分別與地面關(guān)口站和用戶站進(jìn)行信息交互，從而構(gòu)成了一個(gè)具有多種鏈路的復(fù)雜天地通信系統(tǒng)。多層星座系統(tǒng)的空間段由不同軌道高度的衛(wèi)星組成，不同的系統(tǒng)可能會(huì)有不同的組合，如多層LEO、LEO/GEO、GEO/MEO/LEO混合星座等。

圖2單層星座衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu) 圖3多層星座衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)

資料來源：《衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)路由技術(shù)現(xiàn)狀及展望》，研究所

資料來源：《衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)路由技術(shù)現(xiàn)狀及展望》，研究所

國內(nèi)外衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展情況

國外已發(fā)展多年，其中“星鏈”衛(wèi)星系統(tǒng)規(guī)模最大。20世紀(jì)80年代至2000年前后，以摩托羅拉公司“銥星”計(jì)劃為代表的多個(gè)衛(wèi)星計(jì)劃（全球星、軌道通信、泰利迪斯、天空之橋）提出，“銥星”計(jì)劃通過發(fā)射66顆低軌衛(wèi)星構(gòu)建一個(gè)覆蓋全球的衛(wèi)星通信網(wǎng)，此階段主要以語音、低速數(shù)據(jù)、短消息等業(yè)務(wù)為主，后因技術(shù)不成熟等原因項(xiàng)目宣告終止。在2000年至2014年，以新銥星、全球星、軌道通信系統(tǒng)公司的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)為主，在極端條件下向航空、航海等用戶提供移動(dòng)通信服務(wù)，作為地面通信手段的補(bǔ)充。2014年至今，多家公司相繼推出OneWeb、Starlink、O3b等星座計(jì)劃。其中SpaceX公司實(shí)施的Starlink星座計(jì)劃是全球迄今為止部署在軌衛(wèi)星最多的成功案例，累計(jì)已發(fā)射超過3000顆星鏈衛(wèi)星；O3b星座系統(tǒng)是全球唯一一個(gè)成功投入商業(yè)運(yùn)營的中軌衛(wèi)星計(jì)劃。

圖4低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)階段

表2國外主要中低軌衛(wèi)星計(jì)劃

星座計(jì)劃

計(jì)劃衛(wèi)星數(shù)量（顆）

軌道高度

頻段

目前在軌數(shù)（顆）

業(yè)務(wù)范圍

Starlink

4425

低軌

Ku/Ka

538

語音、數(shù)據(jù)、寬帶互聯(lián)網(wǎng)

OneWeb

720

低軌

Ku/Ka

74

語音、數(shù)據(jù)、寬帶互聯(lián)網(wǎng)

O3b

60

中軌

Ka

16

寬帶互聯(lián)網(wǎng)

銥星

75

低軌

L/Ka

75

語音、數(shù)據(jù)、窄帶移動(dòng)通信

Orbcomm

64

低軌

-

36

數(shù)據(jù)通信、定位服務(wù)

我國高度重視衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，已上升至國家戰(zhàn)略性工程地位?！笆濉逼陂g，以中國航天科技、中國航天科工為主的兩大央企集團(tuán)分別提出了“鴻雁星座”和“虹云工程”低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃，并發(fā)射了試驗(yàn)衛(wèi)星。2020年4月，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)被列入新型基礎(chǔ)設(shè)施范圍并上升為國家戰(zhàn)略性工程，是我國天地一體化信息系統(tǒng)的重要組成部分。由于空間衛(wèi)星運(yùn)行軌道和頻譜資源有限，當(dāng)前采取“先申報(bào)就可優(yōu)先使用”的搶占方式，很多國家和組織出于自身利益考慮，先占領(lǐng)軌道位置及頻率而后發(fā)射衛(wèi)星，空間衛(wèi)星頻率與軌道資源日益成為各國搶占對(duì)象，因此衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)對(duì)外層空間主動(dòng)權(quán)具有重要戰(zhàn)略意義。

表3國內(nèi)典型衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座參數(shù)情況

公司名稱

星座名稱

數(shù)量

軌道參數(shù)

主用頻率

發(fā)射數(shù)量

中國航天科技集團(tuán)

鴻雁星座

864

1100km(86.4°)

L、S、Ka、V、星間激光通信

1顆在軌

1175km(86.5°)

中國航天科工集團(tuán)

虹云工程

1728

1048km(80°)

L、S、Ka、V、E、星間激光通信

1顆在軌驗(yàn)證

1040km(80°)

中國電子科技集團(tuán)

天地一體化

240

880km(86°)

L、S、Ka、V、星間激光通信

2顆在軌驗(yàn)證

銀河航天

銀河航天

2520

1165km(87.6°)

Ka、Q、V

1顆在軌驗(yàn)證

九天微星

九天微星

720

700km(97.63°)

K

7顆在軌

支持政策頻出，發(fā)展力度加大。近年來我國頻頻出臺(tái)眾多針對(duì)性政策和指導(dǎo)意見，積極推進(jìn)衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)和商業(yè)衛(wèi)星發(fā)展。2022年7月12日，上海市人民政府辦公廳發(fā)布《上海市數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展“十四五”規(guī)劃》?！兑?guī)劃》中提到，將建設(shè)空天一體的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，瞄準(zhǔn)中低軌路線，完善衛(wèi)星制造、衛(wèi)星發(fā)射、衛(wèi)星運(yùn)營及服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈，探索天地一體化商業(yè)運(yùn)營新模式。上海將在“十四五”期間啟動(dòng)多媒體低軌衛(wèi)星系統(tǒng)初始組網(wǎng)，分階段建設(shè)全球覆蓋、技術(shù)先進(jìn)、高效運(yùn)行的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)。

表4中國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域相關(guān)政策

時(shí)間

政策文件

說明

2014

《關(guān)于創(chuàng)新重點(diǎn)領(lǐng)域投融資機(jī)制鼓勵(lì)社會(huì)投資的指導(dǎo)意見》

鼓勵(lì)民間資本研制、發(fā)射和運(yùn)營商業(yè)遙感衛(wèi)星，提供市場(chǎng)化、專業(yè)化服務(wù)

2015

《國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施長期發(fā)展規(guī)劃(2015-2025)》

提出“利用空間資源，主要為廣大用戶提供遙感、通信廣播、導(dǎo)航定位以及其他產(chǎn)品與服務(wù)的天地一體化工程設(shè)施”

2016

《十三五國家信息化規(guī)劃》

提出“通過移動(dòng)蜂窩光纖、低軌衛(wèi)星等多種方式，完善邊遠(yuǎn)地區(qū)及貧困地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋”

2017

《關(guān)于推動(dòng)國防科技工業(yè)軍民融合深度發(fā)展的意見》

提出“推進(jìn)軍民結(jié)合、寓軍于民的武器裝備科研生產(chǎn)體系建設(shè)，推進(jìn)軍民資源互通共享、相互支撐和有效轉(zhuǎn)化”

2019

《關(guān)于規(guī)范對(duì)地靜止軌道衛(wèi)星固定業(yè)務(wù)Ka頻段設(shè)置使用動(dòng)中通地球站相關(guān)事宜的通知》

利用衛(wèi)星建立傳輸通道主要依賴于傳統(tǒng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器資源，用戶承載量和傳輸速率十分有限，而Ka頻段高通量衛(wèi)星尤其適用于航空、船舶等通信服務(wù)領(lǐng)域，該政策順應(yīng)了Ka頻段高通量衛(wèi)星的發(fā)展趨勢(shì)以及國內(nèi)用戶對(duì)動(dòng)中通地球站的迫切需求，也有利于引導(dǎo)相關(guān)產(chǎn)業(yè)合理有序發(fā)展

2021

《國資委關(guān)于組建中國衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)有限公司的公告》

星網(wǎng)集團(tuán)掛牌成立，有力地推動(dòng)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)空間段原材料雙邊市場(chǎng)建設(shè)、地面段通信網(wǎng)絡(luò)間融合運(yùn)營、用戶端“通導(dǎo)謠”數(shù)據(jù)共享，助衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)全面快速發(fā)展

2022

《上海市數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展“十四五”規(guī)劃》

建設(shè)空天一體的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，瞄準(zhǔn)中低軌路線，完善衛(wèi)星制造、衛(wèi)星發(fā)射、衛(wèi)星運(yùn)營及服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈，探索天地一體化商業(yè)運(yùn)營新模式。上海將在“十四五”期間啟動(dòng)多媒體低軌衛(wèi)星系統(tǒng)初始組網(wǎng)，分階段建設(shè)全球覆蓋、技術(shù)先進(jìn)、高效運(yùn)行的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)

“星鏈”計(jì)劃與衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)

“星鏈”計(jì)劃是什么？

“星鏈”是馬斯克的SpaceX公司制定的4.2萬顆衛(wèi)星發(fā)射計(jì)劃，目前已發(fā)射超3000顆?！靶擎湣保⊿tarlink）是美國太空探索技術(shù)公司（SpaceX）的一個(gè)項(xiàng)目，2015年1月，公司創(chuàng)始人埃隆·馬斯克宣布SpaceX計(jì)劃將約1.2萬顆通信衛(wèi)星發(fā)射到軌道,其中1584顆將部署在地球上空550千米處的近地軌道，并從2020年開始工作，這一項(xiàng)目被命名為“星鏈”。2018年3月，SpaceX用獵鷹九號(hào)火箭搭載2顆試驗(yàn)用小衛(wèi)星成功發(fā)射并開展對(duì)地通信測(cè)試；2019年5月23日，公司利用獵鷹9號(hào)運(yùn)載火箭成功

將“星鏈”首批60顆衛(wèi)星送入軌道。據(jù)有關(guān)文件顯示，SpaceX還準(zhǔn)備再增加3萬顆，

使衛(wèi)星總量達(dá)到約4.2萬顆。截至2022年8月地日，該公司已累計(jì)發(fā)射超3000顆“星鏈”衛(wèi)星。

圖5SpaceX“星鏈”項(xiàng)目發(fā)展歷程

圖6“星鏈”系統(tǒng)示意圖 圖7單顆“星鏈”衛(wèi)星

圖8“星鏈”三個(gè)實(shí)施步驟

“星鏈”分三步走建設(shè)加強(qiáng)版全球組網(wǎng)衛(wèi)星系統(tǒng)?！靶擎湣庇?jì)劃分為初步覆蓋、全球組網(wǎng)和能力增強(qiáng)三步，第一步發(fā)射1600顆衛(wèi)星到550km軌道(極低軌層)實(shí)現(xiàn)初步覆蓋;第二步發(fā)射2825顆衛(wèi)星到1110~1325km軌道(低軌層)實(shí)現(xiàn)全球組網(wǎng);第三步發(fā)射37518顆衛(wèi)星到328~580km軌道(極低軌層)增強(qiáng)“星鏈”星座的服務(wù)能力。

資料來源：《“星鏈”星座的軍事應(yīng)用分析》，研究所

表5“星鏈”系統(tǒng)的特點(diǎn)

特點(diǎn)

說明

規(guī)模龐大

“星鏈”計(jì)劃分3期建成，總規(guī)模接近4.2萬顆衛(wèi)星，是目前為止最龐大的衛(wèi)星發(fā)射計(jì)劃。未來其建成后，也將是最大的近地軌道衛(wèi)星星座，由此將帶來近地軌道頻段資源競爭、空間擁擠等問題

發(fā)射成本低

“星鏈”計(jì)劃使用獵鷹9號(hào)火箭進(jìn)行發(fā)射，并采用“一箭多星”發(fā)射方式。火箭發(fā)射后還

可回收再利用，已達(dá)到“一箭9發(fā)9回收”水平，這些都大大降低了“星鏈”計(jì)劃的發(fā)射

成本。相比傳統(tǒng)火箭動(dòng)輒上千萬美元的發(fā)射費(fèi)用，“星鏈”計(jì)劃的單次發(fā)射成本僅120萬美元，未來還會(huì)有所降低

軍事用途廣

盡管“星鏈”計(jì)劃被定義為商業(yè)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，但其應(yīng)用范圍包括通信傳輸、衛(wèi)星成像、遙感探測(cè)等，同樣適用于軍事領(lǐng)域，“星鏈”還可以解決美國本土與海外軍事基地的無縫連接問題，以及困擾美國防部許久的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的既有頻譜占用和騰退問題等，今年3月份“星鏈”已實(shí)現(xiàn)為美軍F-35傳輸作戰(zhàn)數(shù)據(jù)和信息，速度相比傳統(tǒng)方式提高了30倍

“星鏈”工作方式有透明轉(zhuǎn)發(fā)信息和通過星間鏈路直接連接服務(wù)兩種?！靶擎湣毕到y(tǒng)是天基網(wǎng)，工作方式主要有兩種：1）透明轉(zhuǎn)發(fā)信息方式，即先在反向鏈路中實(shí)現(xiàn)用戶終端→衛(wèi)星→信關(guān)站，然后在前向鏈路中實(shí)現(xiàn)信關(guān)站→衛(wèi)星→用戶終端；2）通過星間鏈路直接連接服務(wù)和用戶，交換模為用戶1→衛(wèi)星1→信關(guān)站→衛(wèi)星1→衛(wèi)星2→用戶終端2（用戶鏈路→饋電鏈路→饋電鏈路→用戶鏈路）。

圖9透明轉(zhuǎn)發(fā)模式 圖10星上路由交換模式

資料來源：《“星鏈”衛(wèi)星系統(tǒng)及國內(nèi)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座發(fā)展思考》，研究所

資料來源：《“星鏈”衛(wèi)星系統(tǒng)及國內(nèi)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座發(fā)展思考》，研究所

表6“星鏈”網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)方案變化趨勢(shì)

趨勢(shì)特點(diǎn)

說明

衛(wèi)星數(shù)目不斷增加

從一期4408顆衛(wèi)星(原計(jì)劃4425顆)，到二期7518顆衛(wèi)星，目前正在申請(qǐng)的三期已經(jīng)多

達(dá)3萬顆衛(wèi)星，總共計(jì)劃發(fā)射4.2萬顆星鏈衛(wèi)星，數(shù)量的增加反映了衛(wèi)星制造和發(fā)射技術(shù)的不斷成熟，最終能夠帶來系統(tǒng)傳輸容量的提升。

工作頻率逐步提高

Starlink系統(tǒng)從一期到三期的工作頻段分別設(shè)置于Ku/Ka波段、v波段和E波段，更高頻段的率先使用有利于SpaceX公司對(duì)其他競爭企業(yè)進(jìn)行卡位。

軌道高度越來越低

最初申請(qǐng)一期時(shí)，軌道高度位于1100~1325km，2018年11月將其中1584顆衛(wèi)星降低至550km，2020年4月將剩余2824顆衛(wèi)星軌道降低至540~570km；二期大幅降低軌道高度，低至340km。軌道高度的降低一方面反映了Starlink系統(tǒng)對(duì)于系統(tǒng)低延時(shí)的極致追求，提高了用戶使用體驗(yàn)，另一方面可以使全部衛(wèi)星迅速離軌，避免產(chǎn)生太空垃圾，滿足監(jiān)管要求。

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈主要包含了衛(wèi)星制造、衛(wèi)星發(fā)射、地面設(shè)備、衛(wèi)星運(yùn)營及服務(wù)四大環(huán)節(jié)。其中衛(wèi)星制造環(huán)節(jié)主要包括衛(wèi)星平臺(tái)和衛(wèi)星載荷。衛(wèi)星平臺(tái)包含結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)、遙感測(cè)控系統(tǒng)、姿軌控制系統(tǒng)、熱控系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等;衛(wèi)星載荷環(huán)節(jié)包括天線分系統(tǒng)、轉(zhuǎn)發(fā)器分系統(tǒng)以及其它金屬/非金屬材料和電子元器件等。衛(wèi)星發(fā)射環(huán)節(jié)包括火箭制造以及發(fā)射服務(wù)。

圖11衛(wèi)星平臺(tái)系統(tǒng) 圖12衛(wèi)星載荷系統(tǒng)與衛(wèi)星發(fā)射環(huán)節(jié)

圖13地面設(shè)備系統(tǒng) 圖14衛(wèi)星運(yùn)營及服務(wù)

美國在軌衛(wèi)星數(shù)量居首，產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)杖爰性诘孛嬖O(shè)備制造和衛(wèi)星運(yùn)營服務(wù)環(huán)節(jié)。根據(jù)UCS數(shù)據(jù)，2021年全球在軌衛(wèi)星數(shù)量4852顆，其中中國在軌衛(wèi)星數(shù)量為499個(gè)，占所有在軌衛(wèi)星比重的10.28，為世界第二大在軌有效衛(wèi)星的擁有國；而美國在軌衛(wèi)星數(shù)量為2944個(gè)，是中國的5.9倍。根據(jù)SIA數(shù)據(jù)，2020年全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)收入主要來自于地面設(shè)備制造和衛(wèi)星服務(wù)業(yè)，其中地面設(shè)備制造業(yè)2020年收入占比約為50，主要包括大眾消費(fèi)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；衛(wèi)星服務(wù)業(yè)收入約占比44，主要包括衛(wèi)星通信、衛(wèi)星遙感、空間科學(xué)和國家安全；衛(wèi)星發(fā)射和衛(wèi)星制造業(yè)分別占比2和5。

2

5

50

44

地面設(shè)備制造 衛(wèi)星運(yùn)營服務(wù) 衛(wèi)星制造 衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)

1240

169

2994

499

美國 中國 俄羅斯 其他

圖15全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)收入分布（2020） 圖16各國在軌衛(wèi)星數(shù)（2021）

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的用途

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的四大用途：1）實(shí)現(xiàn)人口全覆蓋。歐美發(fā)達(dá)國家人口密度相對(duì)較低，進(jìn)行固定寬帶尤其是光纖的鋪設(shè)成本高昂且收回時(shí)間較長，此外信息通信基礎(chǔ)設(shè)施同樣不夠完善的“一帶一路”沿線國家同樣有需求。2）實(shí)現(xiàn)區(qū)域全覆蓋。傳統(tǒng)地面通信服務(wù)很難覆蓋的航海、航空、島嶼等區(qū)域也有較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)接入需求。3）與地面通信形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。早在2020年6月發(fā)布的5G標(biāo)準(zhǔn)R16中，就有衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)文檔納入其中，6G研發(fā)工作已經(jīng)將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入其中并作為重要組成部分，未來衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)將與5G和6G等地面移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)平滑切換。4）占領(lǐng)稀缺軌道資源，維護(hù)國家安全。按照衛(wèi)星軌道資源先到先得的國際原則，先發(fā)國家發(fā)射的低軌道衛(wèi)星將會(huì)搶占更多軌道資源。同時(shí)衛(wèi)星在軌道運(yùn)行難以受到有效監(jiān)控和管理，與國家安全也密切相關(guān)。

衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量近年來增速加快。2012年，全球新發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量僅132顆，2021年全球新發(fā)射衛(wèi)星達(dá)到1827顆，期間年復(fù)合增長率為33.9，隨著衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)下游端的需求刺激，預(yù)計(jì)未來全球每年衛(wèi)星發(fā)射數(shù)還將持續(xù)增長。

增速（）

新發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量（顆）

2012201320142015201620172018201920202021

-50

0

0

132207261236222

500

568524

444

50

1000

100

1263

1500

150

2000 1827

圖17低軌衛(wèi)星通信核心應(yīng)用場(chǎng)景 圖182012-2021年全球新發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量及增速

火箭回收技術(shù)和“一箭多星”是衛(wèi)星高密度發(fā)射降本增效的有效途徑，兩種技術(shù)我國均自主掌握。作為目前世界上最便宜的獵鷹-9火箭總造價(jià)約為5000多萬美元，如果能回收并可低成本重復(fù)使用獵鷹-9火箭的第一級(jí)，可降低火箭成本80；如果第一二級(jí)火箭都能回收并低成本重復(fù)使用，則可降低火箭成本的99。另一種降本增效的有效方式就是“一箭多星”，單次火箭發(fā)射攜帶多顆衛(wèi)星的方式可以降低成本，大幅度提高研制效率、發(fā)射效率，滿足高密度發(fā)射的任務(wù)需求。今年2月，長征八號(hào)遙二

運(yùn)載火箭搭載著22顆衛(wèi)星成功發(fā)射，創(chuàng)造了我國單次發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量最多的紀(jì)錄。衛(wèi)星

回收方面，今年8月26日，由中國航天科技集團(tuán)有限公司所屬中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院自主研制的升力式亞軌道運(yùn)載器重復(fù)使用飛行試驗(yàn)獲得圓滿成功。

圖19長征八號(hào)一箭22星成功發(fā)射 圖20SPACEX火箭回收?qǐng)D解

中國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展前景

“虹云”系統(tǒng)和“鴻雁”系統(tǒng)為開啟中國版“星鏈”打下基礎(chǔ)?！昂缭啤毕到y(tǒng)是我國首個(gè)低軌星座衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)，由中國航天科工集團(tuán)研制開發(fā)，計(jì)劃發(fā)射156顆衛(wèi)星，軌道高度為1000km?！昂缭啤毕到y(tǒng)計(jì)劃分三步走，第一步計(jì)劃在2018年前，發(fā)射第一顆技術(shù)驗(yàn)證星，實(shí)現(xiàn)單星關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證；第二步到“十三五”末，發(fā)射4顆業(yè)務(wù)試驗(yàn)星，組建一個(gè)小星座，讓用戶進(jìn)行初步業(yè)務(wù)體驗(yàn)；第三步到“十四五”末，實(shí)現(xiàn)全部156顆衛(wèi)星組網(wǎng)運(yùn)行，完成業(yè)務(wù)星座構(gòu)建。

圖21虹云工程衛(wèi)星 圖22虹云工程規(guī)劃

“鴻雁”系統(tǒng)是航天科技集團(tuán)研發(fā)的集通信、導(dǎo)航增強(qiáng)于一體的低軌衛(wèi)星星座。按照規(guī)劃，“鴻雁”星座分為兩步建設(shè)，一期工程將由60顆衛(wèi)星組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)“一帶一

路”區(qū)域覆