
在市場方面,全球低軌衛星市場規模快速增長,美國、中國、歐洲等國家和地區積極布局,競爭日益激烈。中國低軌衛星產業在政策支持下,形成了完善的產業鏈,千帆星座等項目取得重要進展。
一、發展歷程回顧?
低軌衛星的發展歷程可以追溯到 20 世紀中葉,隨著人類航天技術的突破,低軌衛星從最初的設想逐漸變為現實,并在通信、遙感、導航等多個領域得到廣泛應用。其發展歷程可大致分為以下幾個重要階段:?
探索起步階段(20 世紀 50 - 70 年代):20 世紀 50 年代,航天技術迎來重大突破,開啟了人類探索太空的新紀元。1957 年,蘇聯成功發射了世界上第一顆人造地球衛星 “斯普特尼克 1 號”,這顆衛星運行在低地球軌道上,雖然其功能相對簡單,主要用于科學探測和信號傳輸試驗,但它的發射標志著人類正式進入太空時代,也為低軌衛星的發展奠定了基礎。此后,美國、法國、日本等國家也相繼發射了自己的低軌衛星,這些早期的低軌衛星主要用于科學研究,如探測地球的輻射帶、磁場、大氣密度等空間環境參數,以及進行簡單的通信和遙感試驗,為后續低軌衛星技術的發展積累了寶貴的經驗。?
技術發展階段(20 世紀 80 - 90 年代):這一時期,低軌衛星技術取得了顯著的進步。在通信領域,為了解決偏遠地區通信覆蓋不足的問題,低軌通信衛星星座的概念開始興起。1987 年,美國摩托羅拉公司提出了銥星計劃,這是低軌衛星發展史上的一個重要里程碑。銥星計劃旨在構建一個由 77 顆低軌衛星組成的全球衛星通信系統(后調整為 66 顆),通過這些衛星之間的星間鏈路和與地面基站的通信,實現全球范圍內的語音和數據通信服務。銥星系統采用了先進的星上處理和星間鏈路技術,用戶終端可以直接與衛星進行通信,無需通過地面中繼站,大大提高了通信的便捷性和覆蓋范圍。盡管銥星計劃在商業運營上最終遭遇挫折,但它在技術上的創新和實踐為后來的低軌衛星通信系統發展提供了重要的參考和借鑒。同時,在遙感領域,低軌衛星的分辨率和探測能力也得到了顯著提升,能夠獲取更詳細的地球表面信息,為資源勘探、環境監測等領域提供了有力的數據支持。?
商業應用興起階段(21 世紀初 - 2010 年代):進入 21 世紀,隨著衛星技術的不斷成熟和成本的逐漸降低,低軌衛星的商業應用開始興起。在通信領域,除了銥星系統的后續發展和改進外,全球星、軌道通信等低軌通信衛星系統也相繼投入運營,這些系統在為偏遠地區提供通信服務的同時,還在海上通信、航空通信、應急通信等領域發揮了重要作用。在遙感領域,越來越多的商業遙感衛星公司成立,如美國的 DigitalGlobe(現 Maxar Technologies)、Planet Labs 等,它們通過發射大量低軌遙感衛星,提供高分辨率的地球影像數據,廣泛應用于城市規劃、農業監測、災害評估等商業和民用領域。此外,這一時期低軌衛星在導航領域也開始嶄露頭角,一些國家和地區開始研究和發展低軌導航衛星系統,作為傳統中高軌導航衛星系統的補充,以提高導航定位的精度和可靠性。?
快速發展與競爭階段(2010 年代至今):近年來,隨著互聯網技術的飛速發展和全球對高速、無縫通信需求的不斷增長,低軌衛星互聯網成為全球關注的焦點,引發了新一輪的低軌衛星發展熱潮。2015 年,美國 SpaceX 公司提出了星鏈計劃,計劃發射數千顆低軌衛星,構建一個全球覆蓋的高速互聯網星座。截至 2024 年,星鏈星座已發射了數千顆衛星,并在全球多個國家和地區開展了互聯網服務試點,為偏遠地區和海上船只提供了高速、穩定的網絡連接。星鏈計劃的成功實施,激發了全球范圍內的低軌衛星互聯網建設熱潮,亞馬遜的柯伊伯計劃、英國 OneWeb 公司的 OneWeb 星座等項目紛紛啟動,各國和企業在低軌衛星領域的競爭日益激烈。同時,在遙感和導航領域,低軌衛星也不斷取得新的突破,如高分辨率、多光譜、雷達遙感等技術的融合應用,以及低軌導航衛星與其他衛星導航系統的協同工作,進一步拓展了低軌衛星的應用領域和市場空間。?
二、全球低軌衛星市場現狀?
1、市場規模與增長趨勢?
近年來,全球低軌衛星市場呈現出快速增長的態勢。隨著航天技術的不斷進步,衛星制造、發射成本逐漸降低,以及通信、互聯網、地球觀測等領域對低軌衛星需求的持續增加,推動了低軌衛星市場規模的迅速擴大。根據知名市場研究機構XYZ-Research發布的數據,2019 年全球低軌衛星市場規模約為 150 億美元,到 2024 年,這一數字已增長至約 300 億美元,年復合增長率達到 15% 左右。預計到 2030 年,全球低軌衛星市場規模將超過 600 億美元,保持著較高的增長速度。?
在細分市場方面,通信低軌衛星市場規模占據主導地位。隨著全球數字化進程的加速,對高速、穩定通信的需求不斷增長,特別是在偏遠地區、海洋、空中等傳統通信網絡難以覆蓋的區域,低軌通信衛星的優勢愈發凸顯。以 SpaceX 的星鏈計劃為例,截至 2024 年,星鏈已在全球多個國家和地區擁有數百萬用戶,為當地提供了高速的互聯網接入服務,其商業運營的成功也吸引了眾多企業和投資者進入低軌通信衛星市場。據預測,到 2030 年,全球低軌通信衛星市場規模將達到 400 億美元以上,年復合增長率超過 18%。?
遙感低軌衛星市場也呈現出良好的增長態勢。隨著高分辨率遙感技術的不斷發展,低軌遙感衛星在資源勘探、環境監測、城市規劃、災害預警等領域的應用越來越廣泛。許多國家和企業紛紛加大對遙感低軌衛星的投入,發射了一系列高分辨率的遙感衛星。例如,美國的 Maxar Technologies 公司擁有多顆高分辨率遙感衛星,能夠提供亞米級分辨率的地球影像數據,廣泛應用于全球各個領域。預計到 2030 年,全球遙感低軌衛星市場規模將達到 150 億美元左右,年復合增長率約為 12%。?
導航低軌衛星市場雖然目前規模相對較小,但隨著自動駕駛、智能交通、物聯網等新興領域對高精度導航定位需求的不斷增加,其發展潛力巨大。一些國家和企業正在積極開展低軌導航衛星的研究和試驗,未來有望成為低軌衛星市場的新增長點。預計到 2030 年,全球導航低軌衛星市場規模將達到 50 億美元以上,年復合增長率超過 20%。?
2、主要國家和地區的發展情況?
美國:美國在低軌衛星領域處于全球領先地位,擁有世界上最龐大和先進的低軌衛星星座。SpaceX 公司的星鏈計劃無疑是全球低軌衛星領域的標志性項目。該計劃旨在通過發射大量低軌衛星,構建一個全球覆蓋的高速互聯網星座,為全球用戶提供高速、穩定的互聯網接入服務。截至 2024 年,星鏈星座已發射了數千顆衛星,在全球多個國家和地區開展了互聯網服務試點,用戶數量持續增長。星鏈衛星采用了先進的技術,如相控陣天線、激光星間鏈路等,實現了高速的數據傳輸和全球無縫覆蓋。此外,亞馬遜的柯伊伯計劃也備受關注,該計劃擬發射數千顆低軌衛星,打造一個全球衛星互聯網系統,以提供高速互聯網接入、物聯網連接等服務。柯伊伯計劃在技術研發和衛星制造方面投入了大量資源,致力于實現低延遲、高帶寬的通信服務。除了商業項目,美國政府在低軌衛星領域也有重要布局,美國國家航空航天局(NASA)開展了一系列低軌衛星相關的科研項目,如地球觀測衛星任務、空間科學探測任務等,為美國在低軌衛星技術領域的發展提供了堅實的技術支撐。?
中國:中國在低軌衛星領域發展迅速,取得了顯著的成果。近年來,中國政府高度重視低軌衛星產業的發展,出臺了一系列政策支持和鼓勵低軌衛星相關技術的研發和應用。在衛星制造方面,中國擁有多家實力雄厚的科研機構和企業,如中國航天科技集團、中國航天科工集團等,具備了自主研發和生產低軌衛星的能力。在衛星發射方面,中國擁有成熟的運載火箭技術,長征系列運載火箭多次成功發射低軌衛星,為低軌衛星的部署提供了可靠的保障。中國還積極推進低軌衛星星座的建設,如中國航天科技集團的鴻雁星座、中國航天科工集團的行云工程等。鴻雁星座計劃發射數百顆低軌衛星,構建一個全球覆蓋的衛星通信網絡,為全球用戶提供通信、導航、遙感等綜合服務。行云工程則專注于低軌物聯網衛星星座的建設,旨在實現全球范圍內的物聯網數據傳輸和應用服務。這些星座計劃的實施,將極大地提升中國在低軌衛星領域的競爭力。?
歐洲:歐洲在低軌衛星領域也有重要的發展成果。英國的 OneWeb 公司是歐洲低軌衛星通信領域的重要代表。OneWeb 計劃發射數千顆低軌衛星,構建一個全球衛星通信網絡,為全球用戶提供高速互聯網接入服務。該公司在衛星制造、發射和運營方面取得了一定的進展,已經發射了多顆衛星,并與多個國家和地區的合作伙伴開展了商業合作。此外,歐洲航天局(ESA)也在積極推動低軌衛星技術的研發和應用,開展了一系列科研項目,如地球觀測衛星任務、通信衛星技術研究等,為歐洲低軌衛星產業的發展提供了技術支持。法國、德國等歐洲國家也在低軌衛星領域有所布局,加大了對衛星技術研發和產業發展的投入。例如,法國在遙感低軌衛星領域具有一定的技術優勢,其發射的衛星在地球觀測和環境監測等方面發揮了重要作用;德國則在衛星通信技術和衛星制造工藝方面有較強的實力,為歐洲低軌衛星產業的發展做出了貢獻。?
三、中國低軌衛星市場現狀?
1、政策支持與產業布局?
據北京研精畢智信息咨詢有限公司發布的調研報告指出,中國政府高度重視低軌衛星產業的發展,將其視為戰略性新興產業的重要組成部分,出臺了一系列政策支持和鼓勵低軌衛星相關技術的研發、應用和產業發展。在國家層面,“十三五” 規劃將衛星互聯網納入重大項目,明確提出要加快構建天地一體化信息網絡,推動低軌衛星通信系統的建設和應用。“十四五” 規劃進一步強調要推動衛星互聯網建設,加強空間信息基礎設施建設,提升衛星通信、遙感、導航等服務能力。這些政策的出臺,為低軌衛星產業的發展提供了明確的方向和有力的支持。在產業布局方面,中國形成了較為完善的低軌衛星產業鏈,涵蓋了衛星制造、發射、運營及應用等多個環節。在衛星制造環節,中國航天科技集團、中國航天科工集團等國有企業發揮著主導作用,具備了從衛星總體設計、分系統研制到整星集成測試的全產業鏈能力。同時,一批民營衛星制造企業也迅速崛起,如上海格思航天科技有限公司等,它們在技術創新、成本控制和市場響應速度等方面具有優勢,為低軌衛星制造產業注入了新的活力。在衛星發射環節,中國擁有成熟的運載火箭技術和發射服務能力,長征系列運載火箭多次成功發射低軌衛星,滿足了國內低軌衛星發射的需求。此外,中國還積極推動商業航天發射場的建設,如海南商業航天發射場,為低軌衛星的發射提供了更加便捷、高效的服務。在衛星運營及應用環節,中國涌現出了一批具有代表性的企業和項目,如中國衛通、中國星網等。中國衛通在衛星通信運營領域擁有豐富的經驗和資源,為國內各行業提供了高質量的衛星通信服務;中國星網則是中國低軌衛星互聯網領域的重要參與者,負責統籌規劃和建設國家衛星互聯網,推動低軌衛星互聯網的商業化應用。?
2、代表性星座計劃與項目進展?
以千帆星座為例,該星座是中國自主建設的低軌衛星星座,具有重要的戰略意義和商業價值。千帆星座采用全頻段、多層多軌道星座設計,旨在構建一個由 1.5 萬顆低軌寬頻多媒體衛星組成的龐大星座,為全球用戶提供低延時、高速率、高可靠性的衛星(寬帶)互聯網服務。該星座的核心技術及產業鏈全部自主可控,在軌衛星均為平板式高通量寬帶通信衛星,在低軌道運行具有成本低、功耗低、覆蓋廣等優勢。?
截至 2025 年 4 月,千帆星座已完成五個批次的組網衛星發射,全面進入常態化發射組網階段。2024 年 8 月 6 日,千帆星座首批組網衛星成功發射,標志著該星座建設邁出了重要一步。隨后,在 2025 年 3 月 12 日,千帆星座第五批組網衛星以 “一箭 18 星” 的方式在海南文昌成功發射,在軌衛星數量增至 90 顆。這種 “一箭 18 星” 的發射方式證明了中國平板式衛星堆疊 “一箭多星” 發射技術已經成熟,該技術將衛星設計成平板式構型,使多顆衛星可以像平板電腦一樣一層層堆疊起來,從而大幅節約運載火箭的內部空間,支撐大批量衛星的高頻發射。?
在商業應用方面,千帆星座也取得了積極進展。2025 年 1 月起,千帆星座建設運營方、上海垣信衛星科技有限公司在中國香港地區分別面向智慧海洋、智慧農業場景開展了商業應用測試,標志著千帆星座的商業應用示范元年正式開啟。同時,千帆星座的國際業務也在穩步推進。在 2025 年 “中國航天日” 活動上,垣信衛星與泰國國家電信正式簽訂戰略合作框架協議,雙方將通過千帆星座低軌衛星寬帶網絡服務能力,提升泰國偏遠區域的衛星通信能力、共同開拓衛星寬帶網絡市場應用、培育數字化的解決方案,共同開發低軌衛星新商業模式。未來,千帆星座建設完成后,將面向全球市場、以商業化方式運營,集低軌寬帶、手機直連、VDES(甚高頻數據交換系統)等應用功能于一體,解決沙漠、海洋、戈壁、高空、山區等地面通信網絡無法覆蓋或斷續覆蓋的互聯網接入問題,為交通運輸、新能源、智慧城市、智慧農業、應急救災、低空經濟等領域賦能,推動全球 6G 通信技術發展。
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