摘要:SpaceX 以每2~3 周進行一次60 顆衛星發射的速度,部署其星鏈計劃,有望到2020年年底成爲全球最大的衛星互聯網運營公司。我們測算, SpaceX 的星鏈計劃,如果能在 2020 年完成第一批 1600 顆衛星的部署並開始商業服務,有望在 2025 年前後實現盈虧平衡,到 2027 年成爲全球服務超過 1000萬用戶的衛星互聯網運營商。

當地時間5月30日,美國太空探索技術公司的載人飛船成功搭載火箭升入太空,被業界認爲有望成爲發展太空經濟的又一里程碑。

此次名爲“龍”的載人版飛船搭乘“獵鷹9”號火箭從美國佛羅里達州肯尼迪航天中心39A發射臺升空,是自2011年以來美國首次使用國產火箭從本土將宇航員送往國際空間站,也是人類歷史上首次使用私人商業公司研發的載人飛船進入國際空間站,更被看作是開啓了商業太空經濟的新時代。

此次發射成功的商業價值早已顯現。據悉,SpaceX公司此次爲美國國家航空航天局承擔宇航員往返國際空間站的發射和返回任務,合同價值16億美元。未來,NASA還將面向商業機構招標月球軌道站運送貨物和補給品服務,合同總價值將高達70億美元。

而就在2個月前,星鏈計劃第七批衛星入軌,馬斯克放話 6 個月內公測衛星互聯網。1C9U研究消息,4 月 22 日,獵鷹 9 號火箭從佛羅里達州的肯尼迪航天中心基地發射,將第七批的 60 顆衛星送上了太空。SpaceX 發射衛星總數已達到 422 顆,SpaceX 計劃要在今年年底前將 1000 多顆衛星送入太空。4 月 23 日,馬斯克在推特上公佈星鏈最新目標: “星鏈內測差不多三個月後開始,公測六個月以後。最初的測試將適用於高緯度地區。星鏈服務最初將在 2020 年提供給加拿大和北美客戶,並在 2021 年進一步擴大服務範圍至世界其他地區。“

國家首次把衛星互聯網納入新基建範圍。4 月 20 日,國資委和國家發展改革委同時召開經濟運行例行發佈會。國家發改委創新和高技術發展司司長伍浩表示,新基建中的“信息基礎設施”主要是指基於新一代信息技術演化生成的基礎設施,比如,以 5G、物聯網、工業互聯網、衛星互聯網爲代表的通信網絡基礎設施,以數據中心、智能計算中心爲代表的算力基礎設施等。

國內星網推進更進一步,帶來宇航領域新的巨大增量。構建一個全球衛星互聯網系統于軍提升國防安全,於民未來經濟效益顯著。整合現有的衛星星座,構建一個建設與運營於一體,具備統一標準、統一規劃的,並且市場化運作的星座是趨勢所在,屆時將與國外SpaceX、Oneweb 等同臺競技。按照目前我們彙總的公開披露的由國家隊建設的星座計劃,未來至少需要 1000 顆以上的衛星進行組網,此外考慮到地面端、應用端的佈局,將是宇航領域新的巨大增量。我們按照 1000 顆衛星星座規模測算,單顆衛星造價 3000 萬元 /顆,國內衛星製造領域市場規模有望增加 300 億;按照單位重量發射約 10-15 萬,衛星發射市場預計增加 300 億,同時佔比 20%左右的地面段設備及運營大致也需要 200 億+,按此估算,新增的星座組網建設投入規模約 800 億。此外,小衛星的壽命一般在 5-8 年,星座組網完成後要維持星座運營還需要不停發射補網衛星,預計每年補網的硬投入也在 100 億元以上。後期的衛星應用及運營服務則是一個更大的市場,按照 SIA 發佈的報告,投入產出比 1:10,預計未來應用市場預計可達 1 萬億。

接下來1C9U一查就有網就帶大家詳細的認識一下SPACEX這家公司以及其背後的星鏈計劃。

目錄

馬斯克的SPACEX及星鏈計劃

SpaceX公司太空“星鏈”計劃

SpaceX 衛星互聯網測算

SPACEX的顛覆式創新

低成本商業火箭的技術發展路徑

星鏈計劃發射衛星規劃

SpaceX歷次融資

SpaceX投後估值

SpaceX主要火箭型號參數

SpaceX下一代運載火箭

SpaceX火箭垂直回收示意圖

商業發射市場中,SpaceX市佔率高達52%

SPACEX和競品對比分析

Oneweb公司和SpaceX公司星座建設成本比較

星鏈”星座和OneWeb星座情況及性能對比

低軌衛星發展情況分析

衛星通信產業鏈全景圖

低軌衛星通信產業鏈

當前國際主要低軌通信衛星計劃

國內推出的低軌衛星計劃

2019年我國發射衛星種類佔比

衛星互聯網與天地融合通信

衛星互聯網的體系結構

衛星互聯網通信鏈路

典型衛星互聯網項目情況

全球衛星互聯網星座發射衛星數

各國主要衛星互聯網星座部署計劃

國內主要衛星星座計劃

我國衛星製造典型企業

衛星互聯網產業未來發展趨勢

衛星互聯網的商業機會主要衛星公司技術發展戰略

衛星互聯網相關標的及盈利預測

2020-2025年我國衛星互聯網投資規模總額預測

2020-2028年我國衛星互聯網產值測算

衛星互聯網的商業機會

更多衛星產業研究,一猹就有。不斷更新中。

馬斯克的SPACEX及星鏈計劃

SpaceX公司太空“星鏈”計劃

SpaceX 衛星互聯網測算

SPACEX的顛覆式創新

SpaceX 在成立後十餘年的時間內,極大降低了火箭發射成本,目前獵鷹 9 火箭的發射價格只有主要競爭對手阿里安五號的 30%。 SpaceX 以每2~3 周進行一次60 顆衛星發射的速度,部署其星鏈計劃,有望到2020年年底成爲全球最大的衛星互聯網運營公司。1C9U認爲:1)火箭可回收技術;2)一箭多星的發射技術;3)衛星的工業化生產是其主要的技術創新。支撐其成功背後的原因“火箭研製+衛星研製+發射服務”的垂直整合商業模式,形成了較爲明顯的成本和速度優勢。

低成本商業火箭的技術發展路徑

星鏈計劃發射衛星規劃

SpaceX歷次融資

SpaceX投後估值

SpaceX主要火箭型號參數

SpaceX下一代運載火箭

SpaceX火箭垂直回收示意圖

商業發射市場中,SpaceX市佔率高達52%

SPACEX和競品對比分析

Oneweb公司和SpaceX公司星座建設成本比較

星鏈”星座和OneWeb星座情況及性能對比

低軌衛星發展情況分析

商業火箭:

航天科工火箭:公司面向商業航天發射市場推出了快舟系列運載火箭。公司依託快舟一號星箭一體化運載器進行通用化改型,改進研製的通用型小型固體運載火箭入役提供商業發射服務1。

星際榮耀:公司成立於 2016 年 10 月,致力於研發優秀的商業運載火箭並提供系統性的發射解決方案。公司雙曲線 1 號已成功實現入軌發射,可重複使用 15 噸級液氧

甲烷火箭發動機焦點一號已成功完成 500 秒全系統試車2。

藍箭航天:藍箭航天空間科技股份有限公司以市場需求爲導向,致力於研製以液氧甲烷作爲推進劑的新型動力火箭產品。根據官網,“天鵲”80 噸液氧甲烷發動機 100%推力已完成 100 秒試車,“天鵲”10 噸級液氧甲烷發動機已完成整機 750 秒試車3。

星河動力:成立於 2018 年,發佈“穀神星”、“智神星”兩型商業運載火箭研製計劃,致力於爲人類低成本、高頻次進入空間提供解決方案。星河動力核心研發團隊目前共有 50 餘人,其中航天相關行業 8 年以上工作經驗人員佔比達 90%4。

衛星製造:

中國衛星:公司專業從事微小衛星研製、衛星地面應用系統及設備製造和衛星運營服務的航天高新技術企業,形成了航天東方紅、航天恆星等品牌。截至 2018 年底,共完成103 顆衛星的研製發射任務,88 顆衛星在軌穩定運行,佔我國在軌衛星數量的約 1/35。

航天電子:公司業務包括爲航天電子專用產品和電線、電纜產品兩大類。航天電子產品主要應用於運載火箭、飛船、衛星等航天領域。公司的航天測控通信、機電組件、集成電路、慣性導航等在處於行業領先地位,並保持較高配套比例。

航天電器:公司主導產品用於航天、航空、電子、通信、交通、石油裝備等高技術領域配套。根據公司年報,公司研製生產的產品參與國家載人航天工程、探月工程等重點項目,並圓滿完成重大工程項目配套任務。

衛星通信:

中國衛通:具有國家基礎電信業務經營許可證和增值電信業務經營許可證,是我國擁有

通信衛星資源的衛星通信運營企業。根據官網,公司運營管理了 15 顆在軌民商用通信廣播衛星,可覆蓋中國、澳大利亞、東南亞、南亞、中東以及歐洲、非洲等地區。

微納星空:公司成立於 2017 年,主要從事微納衛星系統的研發製造服務,自主研發微納衛星平臺和核心部組件,擁有衛星整星設計和集成測試能力,具有電子通訊和光學載荷等衛星系統研製經驗,具備牽頭抓總、統籌協調、統攬全局的能力6。

銀河航天:公司成立於 2018 年,致力於打造全球領先的低軌寬帶通信衛星星座“銀河 Galaxy”,建立覆蓋全球的 5G 天地融合通信網絡。該衛星星座採用 5G 標準,由千百顆自主研發的 5G 衛星,在 500km-1200km 的近地軌道組成網絡星座7。

九天微星:國內首家實現低軌小衛星設計、研製與運營並形成商業閉環的公司。公司主營業務分爲三大板塊:衛星整星研製及在軌交付服務;以衛星應用爲牽引的行業一站式解決方案;航天 STEAM 教育。公司累計發射 8 顆衛星並全部成功運行8。

Iridium Communications:2000 年銥星被 Dan Colussy 以 2500 萬美元收購,開始面向特定應用服務。2007 年銥星通訊上市,2019 年 2 月銥星二代:公司成立於 2014 年,由中科院長春光機所、吉林省政府及社會資本組建而成,是我國第一家商業遙感衛星公司。根據官網,公司依託“星載一體化”、“機載一體化”等關鍵核心技術,已成功通過 9 次發射將 16 顆“吉林一號”衛星送入太空9。

天儀研究院:公司成立於 2016 年,專注於研製面向商業市場的航天系統與載荷,旨在提供短週期、低成本、一站式的空間科學實驗和技術驗證服務。根據長沙晚報,目前天儀研究院已實現年產 10 顆的水平10。

衛星導航:

海格通信:公司主要業務覆蓋“無線通信、北斗導航、航空航天、軟件與信息服務”。在北斗方面,海格通信是建國以來最早從事導航設備開發、生產的廠家之一,五十多年來一直致力於我國導航定位事業,積累了豐富的導航定位產品研製經驗11。

華測導航:公司自 2003 年成立以來,始終聚焦高精度衛星導航定位應用相關的核心技術,是國內高精度衛星導航定位產業的領先企業之一。主要產品包括高精度 GNSS接收機、GIS 數據採集器、海洋測繪產品等數據採集設備。

千尋位置:公司成立於 2015 年 8 月,是由阿里巴巴與中國兵器工業集團共同發起成立。公司基於北斗的定位數據,利用超過 2400個地基增強站及自研的定位算法,爲全國用戶提供精準定位及延展服務。

衛星通信產業鏈全景圖

低軌衛星通信產業鏈

當前國際主要低軌通信衛星計劃

國內推出的低軌衛星計劃

面對國外發展迅猛的低軌衛星通信系統,國內航天科技和航天科工集團分別提出了“鴻雁”和“虹雲”低軌衛星通信星座計劃,將分別發射300顆和156顆低軌通信衛星組建太空通信網,兩個系統計劃將於2023年建設完成,目前兩個系統的首顆實驗星都已於2018年底試射成功。

雖然我國星座計劃起步和建設進度落後於發達國家,但諸如“天象”等計劃所使用的衛星數和成本都大幅優於國內其它方案,未來有望引領天基互聯網的建設運營。

2019年我國發射衛星種類佔比

衛星互聯網與天地融合通信

衛星互聯網系統主要由衛星、測控站、監測站、信關站、用戶站等組成。衛星主要進行無線電波的轉發,從而實現兩個或多個地球站之間的通信和傳輸;地面測控和監測系統通過地面設置的測控站、監測站對衛星進行監控,實現對在軌衛星位置和軌道的監測和校正,對衛星轉發器的輸出及整個空間通信分系統進行測試、監控,並對出現的故障進行檢修;信關站又叫做通信關口站,用於連接地面網絡和衛星饋電波束。

參照 SpaceX 對 Starlink 的預計投入,我國建成一個完整運行

的低軌衛星星座需要總投入 100 億美元左右。低軌互聯網星座首 先要建設的是衛星,因此衛星製造產業鏈和運載火箭產業鏈將率先受益;地面系統與衛星同步建設或緊隨其後,包括信關站、測控站等。

衛星互聯網的體系結構

衛星互聯網通信鏈路

典型衛星互聯網項目情況

全球衛星互聯網星座發射衛星數

各國主要衛星互聯網星座部署計劃

國內主要衛星星座計劃

我國衛星製造典型企業

隨着衛星製造技術、火箭發射、衛星通信、衛星終端製造等技術的快速進步,低軌道、高帶寬衛星星座的建設已經成爲可能。另外,隨着人類活動邊界以及聯網場景的持續擴張,具備全天候高速大通量聯網能力的衛星移動通信將補齊傳統通信的最後一環,並將開啓千億市場空間。

產業化方面,我國在星際物聯方面,再次與全球領先國家保持同步,在國家層面將低軌衛星系統寫入“十三五”規劃,並推動虹雲、鴻雁兩大系統的領先建設,將有望複製“北斗”成功經驗,通過國家的力量加快產業鏈的成熟,爲更多民營商用企業的進入打下基礎。另外,衆多民營企業也加快了相關融資,並在商業化和衛星星座方面已經實現了搶跑。

因此,1C9U認爲星基物聯網未來將會帶來繼“北斗”導航之後相關產業鏈的再一次黃金髮展機遇,也將持續成爲國家政策支持的重點產業領域。鑑於低軌高頻衛星通信產業鏈較長,我們聚焦通信產業鏈包括軍工通信、北斗/衛星通信芯片、星上系統、衛星運營服務以及衛星通信芯片、地面終端等領域,梳理以下產業鏈受益標的。

海格通信——衛星通信領先企業,終端、星上系統全面受益

緊抓軍改逐步落地機遇,多措並舉搶佔市場,實現業績穩步增長。公司作爲國內軍用設備通信龍頭,保持高比例的科研投入,堅持走自主創新之路。2019 年上半年,實現營業收入 19.76 億元,同比增長 8.14%;歸屬於上市公司股東的淨利潤 2.23億元,同比增長 18.98%。無線通信領域多點突破:積極鞏固短波、超短波、二代衛星的存量業務,拓展多模智能終端、數字集羣、天通 S 衛星終端、衛星寬帶移動通信產品的增量以及其他新客戶增量市場。

海能達——寬帶化、智能化專網市場空間快速增長,專網領域龍頭領先佈局

公司作爲全球專網通信領先企業以及國內專網通信的龍頭企業,近年來通過不斷地投入技術和產品的研發提升產品能力,並通過有效的收併購實現全球渠道的快速佈局以及對海外專網技術和市場的有效整合,並逐步開啓跨越式發展。公司營收規模近年來實現快速增長,從 2015 年的 24.78 億元提升到 2018 年的 69.35 億元,與全球龍頭摩托羅拉的規模差距日益縮小。

中國衛通——聚焦衛星通信運營

聚焦通信衛星運營業務,高通量衛星帶來收入增長動力。中國衛通通過運營管理通信廣播衛星爲客戶提供衛星空間段運營服務。衛星空間段運營服務業務流程包括衛星網絡申報、協調及維護;衛星項目建設;衛星測控;業務運營和管理。通信衛星運營行業是衛星通信行業的細分行業,也是衛星服務業的組成部分。通信衛星運營商通過運營管理通信衛星,爲用戶提供廣播電視、通信、視頻、數據等傳輸服務。

華力創通——衛星業務穩步增長,未來天通業務前景可期

北斗三號全球導航系統基本建成,北斗全球應用化時代即將開啓。公司專注於北斗領域的技術研究和行業拓展,積極研發北斗兼容型短報文信標終端、通導一體化車載終端和無人機載衛星慣性組合導航設備等新產品。2019 年上半年,公司順利通過了北斗三號原型樣機的比測,成功研發了北斗基帶芯片和通信導航一體化基帶芯片,實現了在北斗導航和天通衛星移動通信領域的自主可控。目前正在開展北斗三號基帶芯片、通導廣遙一體化芯片的相關研究,已經完成了部分功能模塊的算法設計。上半年公司衛星業務實現營業收入 0.89 億元,同比增長 17.11%。

振芯科技——綜合應用產品性能提升,引領行業前沿

創新驅動,加強研發,提升產品市場競爭力。公司以市場爲導向推動研發方式不斷轉變,對重點產品技術進行優化改進,着力保障用戶需求。專注於衛星綜合應用 “元器件—終端—系統—服務”的一體化產品研發、生產、銷售和運營,推進落實 “N+e+X”戰略,科研技術、產品化能力在同行業中繼續處於領先水平。主要產品及業務包括高性能集成電路、北斗導航終端關鍵元器件、北斗導航終端銷售及運營服務、視頻圖像安防監控等。

星網宇達——持續突破動中通天線核心技術,達到國內一流水平

“專利+團隊”支撐公司核心技術,形成完善的“器件-組件-系統”產品譜系結構。公司打造了以“多頻段共饋衛星天線設計”、“衛星動中通天線快速尋星對準”、 “三級反饋伺服穩定控制技術”等衛星通信領域的核心技術,均有專利支撐和人才團隊保障,形成公司的核心競爭力,爲公司後續發展提供良好基礎。產品譜系方面,器件級產品主要包括全自主設計研發的中高精度光纖陀螺、高抗振型加速度計等慣性器件。組件級產品包括導航定位、姿態測量、光電探測、紅外探測、雷達探測等;同時,組件級產品還包括衛星通信產品。系統級產品包括無人機、無人車、顯控平臺。公司目前在上述幾個方向上均取得了較好的研發成果。

歐比特——衛星星座運營、衛星大數據服務服務智慧城市,助力業務增長

歐比特作爲國內遙感微納衛星星座運營標杆企業、衛星大數據產品與服務領航企業,隨着未來將衛星星座能力發揮到最大化,衛星遙感應用產業的發展,公司業務將會有穩定提升空間。

衛星互聯網產業未來發展趨勢

主要衛星公司技術發展戰略

衛星互聯網相關標的及盈利預測

2020-2025年我國衛星互聯網投資規模總額預測

2020-2028年我國衛星互聯網產值測算

據中國產業信息網數據披露,2028 年我國衛星互聯網年產值有望達到0.4 萬億元人民幣,其中衛星製造年產值 403.62 億元,火箭發射年產值 180.7 億元,地面設備 1716.1 億元,衛星應用 1733.9 億元。

衛星互聯網的商業機會

1C9U認爲衛星互聯網的主要商業機會包括衛星互聯網+電動車,加速智能駕駛發展;衛星互聯網+傳感器,加速能源、工業等行業物聯網發展;政府、海事、飛機等企業專網的寬帶數據升級。在各國低軌星座的推動下,據 Statista 預計,全球航天經濟規模到 2030 年將達到約6,000 億美元;其中,基於衛星互聯網的衛星寬帶市場將增至 460 億美元、 2020-2030 年之間增長 5 倍,衍生應用市場將增至 990 億美元、2020-2030 年增長約 100 倍,爲全球商業航天及應用服務企業提供廣闊發展空間。我們測算, SpaceX 的星鏈計劃,如果能在 2020 年完成第一批 1600 顆衛星的部署並開始商業服務,有望在 2025 年前後實現盈虧平衡,到 2027 年成爲全球服務超過 1000萬用戶的衛星互聯網運營商。

相關文章