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（报告出品方/作者：东北证券，王凤华、王一鸣）1. 核心观点一、各国积极抢占优势轨位及频率资源，组网计划不断

 

（报告出品方/作者：东北证券，王凤华、王一鸣）1. 核心观点一、各国积极抢占优势轨位及频率资源，组网计划不断加码，下游市场需求飙升趋 势明显(1)低轨卫星通信系统能有效降低通信延迟并提高传输带宽，与传统的高轨卫星通信 系统相比能够更好地应用于大众生活场景，具备更高的商业价值。

国际电信联盟 ITU 目前对卫星频段/轨道规划遵循“先登先占”原则近年来，各国正在积极抢占优势 轨道位置和频率资源，各国申报的卫星发射资料数量均出现大幅增长并且根据 ITU 修订的卫星星座的发射里程碑要求，卫星频率和轨道申请后的相应时间内必须完成 相应比例的卫星发射任务，否则会对申报方的准许卫星发射规模进行缩减。

鉴于当 前和未来市场对卫星通信的需求呈现高速增长态势，卫星互联网行业有望在未来迎 来繁荣发展

(2)低轨多功能巨型星座是卫星互联网空间段的主要形态，Starlink 已经成为全球卫 星互联网的主力，对全球航天发射以及低轨卫星产生了强劲的推动作用据相关数 据统计，自 2021 年 Starlink 开始密集组网发射后，全球低轨卫星发射次数占比由之 前的 10%-20%提升至 35%-40%。

随着 Starlink 的商业模式的逐渐成熟，各国在卫星 互联网空间资源领域的竞争将一步加速，低轨星座系统建设的部署也同步加速(3)卫星互联网产业链相对清晰和完善，包含卫星制造、卫星发射服务、卫星运营以 及卫星应用等环节。

2023 年 7 月 9 日，我国卫星互联网试验卫星在酒泉成功发射， 表明我国卫星互联网建设正式从立项进入到实施阶段但是目前，我国卫星互联网 相关产业仍正处于起步阶段，在前期准备和空间布局上晚于海外巨头。

低轨卫星组 网对国家安全和战略规划起着巨大的正向作用，全球卫星互联网领域的竞争异常激 烈随着国内的互联网建设不断加码与国家战略及政策的推动，我国的卫星制造及 卫星应用的新兴领域的发展空间广阔二、国内商业航天存在巨大的降本增效空间，有望借助技术革新和规模化生产实现 产业链各环节价降量升

(1)卫星工程大系统包括卫星系统、运载火箭系统、发射场系统、测控系统和地面应 用系统其中卫星制造和火箭发射端系主要成本项目前我国卫星的平均制造成本 超过亿元，低轨卫星的发射成本大约在 6 万元/千克，远高于国外行业龙头企业的制 造和发射成本，存在较大的优化空间。

(2)全球卫星互联网主要玩家均采取批量申报的方式锁定优势轨位及频率资源面对 卫星互联网大规模组网发射需求，规模化生产是降低卫星制造成本的核心途径我 国航天科技五院、航天科工空间工程总体部、中科院微小卫星创新研究院、格思航 天、银河航天、微纳星空等均已建成智能化生产产线，有助于提高卫星批产效率、 降低卫星研制成本，为实现低轨卫星的低成本及商业化提供基础。

(3)火箭发射端是卫星系统工程中主要的可降本项近年来，国内商业发射在政策的 支持下蓬勃发展，涌现出如：蓝箭航天、天兵科技、东方空间、星际荣耀等一大批 具有代表性的商业火箭企业目前，国内的商业火箭公司已经具备了商业载荷入轨 发射能力，并正对低成本商业发射的可行路径进行积极的探索。

商业火箭力量的参 与有助于降低卫星发射的成本据相关研究表示，我国新型可重复使用的运载火箭 将在 2025 年后开始承担更大规模的组网发射任务现阶段我国已经掌握一箭多星、 平板可堆叠等卫星高效部署的关键技术，2024 年是中国商业航天的运营发射元年， 低轨卫星发射成本将进一步降低，卫星互联网的可盈利能力将得到有效提升。

三、卫星互联网应用领域广泛，手机直连或将帮助其打开大众市场(1)传统卫星通信系统仅能满足广播、电话、数据通信等基本通信业务需求，往往难 以满足航空、航海等特殊应用场景的需求卫星互联网可在全球范围内实现无缝覆 盖，能够有效解决地面通信的短板问题。

目前卫星通信可用于航空、航海、车联网、 应急通信以及能源探测等诸多领域卫星互联网应用场景的多样性不断预示着其发 展空间的广阔性(2)手机直连卫星已经成为卫星互联网领域发展的主流方向据统计，全球有 80%以 上的陆地区域和 95%的海洋区域没有通信网络的覆盖，并且全球有近 20 亿的人口 未接入互联网。

手机直连卫星是以普通智能手机终端直接实现与卫星之间的信号收 发，这一过程不需要经过任何信号或者数据中转设备且无需改造、更换手机手机 直连卫星的应用不仅可以降低人口稀少地区的地面基站的建设成本，也可以为卫星 互联网应用到大众领域打下坚实基础。

手机直连卫星市场的高成长性必将引致卫星 互联网行业的高速发展以及带动通信市场的不断发展2. 近期新闻不断催化，卫星互联网加速建设华为 mate60 开启手机应用卫星通信新时代2023 年 8 月 29 日，华为推出了备受瞩目的新款智能手机 Mate60 Pro，该款手机成 为全球首款支持卫星通话的普通消费者手机。

这一消息引起了广泛的关注和兴趣与此同时，手机卫星通信芯片制造商华力创通的股价也因此大幅上涨 15%，开启了 一波上涨行情在接下来的两个月内，华力创通的股价从每股 10 元左右开始，连续 收获了 20 次涨停板，最高涨至 36.83 元，累计上涨幅度高达 250%。

华为 Mate60 Pro 的卫星通信功能是基于中国电信运营的“天通一号”系统实现的“天通一号”是由三颗卫星组成的卫星移动通信系统，而其中关键的核心芯片正是 由华力创通参与研制华力创通基于自主卫星通导一体化芯片，还开发了手机端应 用的卫星通信模块，华为是华力创通的首个重要客户。

10 月 23 日晚间，华力创通 公告，在连续十二个月内累计收到某客户采购订单总金额约为人民币 4.95 亿元(含 税)，超过公司 2022 年度经审计主营业务收入的 100%在 9 月初，华力创通也公告 过来自该客户的订单超 2 亿元。

10 月初，媒体引用相关人士报道称，华为 2024 年 出货目标是 6000 万至 7000 万部手机，相比今年和去年的出货量翻了一番世界首颗 5G 直连卫星或可与 SpaceX 的 Starlink 卫星竞争

2023 年 9 月 8 日，AST 公司使用 AT&T 频谱和自家的 BlueWalker 3 测试卫星(也是 部署在近地轨道上的有史以来最大的商业通信阵列，携带了 64 平方米的反射天线)， 在美国夏威夷毛伊岛(Maui)附近无线盲区，用未经修改的三星 Galaxy S22 智能手机， 向位于西班牙马德里(Madrid)的沃达丰工程师拨打电话，首次成功演示了天基 5G 连 接；AST 与合作伙伴沃达丰、AT&T 、诺基亚一起也共同完成了 5G 连接测试，在 另一项测试中，该公司实现了约 14 Mbps 的下载速率，打破了之前的天基蜂窝宽带 数据传输记录；此前，AST SpaceMobile 已在今年 4 月份宣布已使用未修改的智能 手机完成了连接太空卫星的语音通话，今年 6 月份又宣布实现了超过 10Mbps 的 4G 网络下载速率测试。

星链卫星再次发射 22 颗卫星，用户涵盖全球 69 余个国家2023 年 9 月 30 日，SpaceX 在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地的 SLC-40 发射台 成功使用 Falcon 9 火箭执行了 Starlink Group 6-19 任务，将 22 颗 Starlink 卫星成功 送入低地球轨道。

截至目前，SpaceX 已经成功发射了 5200 颗 Starlink 卫星，其中有 4849 颗卫星在轨运行，并且已经正式运营了 4199 颗卫星Starlink 卫星网络已经获得全球超过 200 万用户的订购，正式服务覆盖了 60 余个国 家。

这个卫星网络的建设和发展为人们提供了更广泛的高速互联网接入服务，有助 于弥补偏远地区的互联网连接空白随着 Starlink 的不断发展，全球范围内的互联 网普及程度将进一步提升2023 年 11 月 1 日，Starlink 在社交平台上表示，Starlink 高速互联网已在格鲁吉亚正式启用。

亚马逊将发射首批卫星，未来或与 SpaceX 分庭抗礼美国东部时间周五下午 2 点 06 分，Kuiper 项目的两颗原型卫星搭载波音和洛克希 德马丁的合资企业联合发射联盟(ULA)的 Atlas V 火箭从佛罗里达州卡纳维拉尔角 太空基地发射升空。

据悉，亚马逊早在 2019 年就宣布了其 Kuiper 项目，该项目计 划组成 3236 颗卫星的大型星座通过该项目，公司计划向世界偏远地区提供低成本 的宽带互联网接入服务亚马逊预计将在 2023 年年底前开始大规模量产卫星，2024 年上半年发射首批量产卫星，并于 2024 年年底前提供服务。

工信部推进卫星互联网准入改革，未来或向民营企业开放10 月 7 日，工信部发布了《关于创新信息通信行业管理优化营商环境的意见(征求 意见稿)》，并公开征求意见该意见稿提出了一系列举措，包括统筹推进电信业务 向民间资本开放，加大对民营企业参与移动通信转售等业务和服务创新的支持力度， 并分步骤、分阶段推进卫星互联网业务准入制度改革。

工信部希望征求广泛意见， 以进一步优化信息通信行业管理，促进营商环境的良性发展Starlink 推出手机直连业务，将分阶段实现万物互联星链(Starlink)官方网站商业服务板块全新推出星链直连手机业务(Starlink Direct to Cell)。

这意味着，未来普通手机可以直接连接星链，使用其相关服务根据官方信息，该业务适用于现有的 LTE 手机，无需更改硬件、固件或特殊应用程 序，即可通过星链发送文本、语音和数据预计 2024 年实现短信发送，2025 年实 现语音通话和上网(Data)，同年分阶段实现 IOT(物联网)。

直连手机的星链卫星最初 将由 SpaceX 的猎鹰 9 号火箭发射，未来再由星舰(Starship)发射卫星进入轨道后 将立即通过星间激光链路连接到星链星座，以提供全球连接该项业务合作的手机运营商及国家包括：T-Mobile(美国)、ROGERS(加拿大)、 KDDI(日本)、OPTUS(澳大利亚)、ONE NZ(新西兰)、SALT(瑞士)。

纳入合作伙伴的 国家和地区，可获得同样的直连手机服务香港航天科技与 Alya 合作，将为南美星链提供一站式解决方案香港航天科技公告，于 2023 年 10 月 16 日，公司与 Alya 订立 Alya-1 系统合约。

据 此，集团同意为南美洲通讯及遥感卫星星链(Alya-1 系统)提供星链总体设计、卫星 制造、卫星发射协调及设施以建设 Alya-1 系统，当中包括制造 108 颗通讯与遥感一 体化卫星、承建卫星管理中心、卫星数据处理中心以及两个地面站，合约总价为约 6.75 亿美元。

SpaceX 发射加速，计划 2024 年发射 144 次10 月 18 日，SpaceX 公司负责建造和飞行可靠性的副总裁比尔·格斯滕迈尔在美国 参议院空间与科学小组委员会的听证会上说，明年 SpaceX 希望实施 144 次发射， 每个月大约 12 次。

(参考数字：2022 年全球航天发射总数为 186 次) SpaceX 在 2023 年里已经完成了 74 次轨道发射任务，远远超过任何私营机构的年度 发射量(此前的纪录是 61 次，由 SpaceX 在 2022 年创造)在本年接下来的两个月 里，SpaceX 还会有更多的发射计划。

上海市印发行动方案，加速布局天地一体化卫星互联网上海市 19 日印发《上海市进一步推进新型基础设施建设行动方案(2023-2026 年)》， 其中提到，布局“天地一体”的卫星互联网稳步推动实施商业星座组网，加快落 实频轨资源授权，分阶段发射规模化低轨通信卫星构建低轨星座，建设测控站、信 关站和运控中心等地面设施，促进天基网络与地面网络融合应用。

中国移动拟采购华为 Mate 60 权益版等 5 款手机 120 万台根据中国移动招标与采购网的公告，中国移动通信集团终端有限公司计划进行华为 Mate 60 权益版等 5 款手机产品的终端采购项目采购数量为 120 万台。

供应商为 华为终端有限公司除了华为 Mate 60 权益版之外，公告没有透露其他 4 款手机的 具体型号信息这一采购计划显示出中国移动对高质量手机终端的需求，尤其是对 华为 Mate 60 系列产品的需求。

华为一直以来是中国移动的重要合作伙伴，而此次 采购可能会进一步巩固这一合作关系2023 中国卫星应用大会胜利召开，产业链迈入实质性加速阶段今年的卫星大会以“数字化转型赋能卫星应用产业”为主题中国卫星应用大会是 我国卫星应用领域备受国内外关注的国际会议。

卫星应用在卫星产业链中扮演着重要的角色，目前最成熟的应用之一是卫星通信，包括电视广播等视频业务此外， 低轨卫星在家庭宽带、中继回传、企业网络、海事通信、机载通信、政府及特种市 场以及卫星物联网等领域都具有较高的应用潜力。

SpaceX 将在加沙为国际援助团体提供“星链”支持2023 年 10 月 27 日晚，加沙地带经历了迄今为止最猛烈的轰炸，以色列当局切断了 加沙的电力和所有通信线路，这阻碍了医疗救援行动的开展加沙地带避难所缺乏 干净的水，卫生条件极其恶劣，疾病迅速蔓延。

美国民主党女议员亚历山德里娅·奥 卡西奥-科尔特斯在社交平台 X 上发帖称，“切断与 220 万人口的所有联系是不可接 受的……记者、医疗专业人员、人道主义工作和无辜者都受到威胁”随后，SpaceX 公司创始人马斯克回应称，“星链”卫星服务将支持“加沙国际公认的援助组织”的 互联网接入，这些组织自上周以来一直面临电信中断。

我们认为俄乌战争中以星链为代表的低轨卫星介入战场，提高了乌方军队的情报、 通信和指控等作战能力，使相对弱势的乌方无人机作战、“正规军”游击作战得以凸 显，也真实地显露出近地轨道卫星的潜在军事应用价值，其必然推动军事与低轨星 座结合形成天基对地观测、定位、通信、控制等体系化作战能力，加速战场环境、 作战样式和战争形态的深度演变。

SpaceX 发射第 117 批 22 颗 Mini“星链”v2.0 卫星2023 年 10 月 29 日国 SpaceX 利用“猎鹰”9 火箭于加利福尼亚州范登堡太空军基 地成功发射第 117 批 22 颗 Mini 版“星链”v2.0 卫星。

本次发射后，SpaceX 公司的 “星链”卫星发射数量达到 5353 颗，其中包括 639 颗 Mini 版“星链”v2.0 卫星目前，大约有 4962 颗“星链”在轨运行据统计，本次发射是 SpaceX 公司 2023 年 的第 77 次发射任务，也是 Mini 版“星链”v2.0 卫星的第 30 次发射。

中国联通联合中兴通讯、是德科技完成首个基于 3GPP NR NTN 低轨卫 星语音和可视电话实验室验证2023 年 11 月 2 日，中国联通研究院携手中兴通讯、是德科技共同完成了 NR-NTN 低轨卫星实验室业务验证，在实验室环境下，借助终端模拟仪表、信道模拟器以及 NTN 基站，采用 3GPP R17 NR NTN 透明转发模式，进行手机直连卫星业务仿真验 证，成功完成端到端卫星语音通话、卫星可视电话等业务测试，且话音和可视电话 业务质量均符合预期(最小仰角时通话 MOS 分可达 4 以上)，本次 NR-NTN 业务验 证的成功为加速推动天地一体融合网络应用部署奠定了基础。

银河航天实现中国首例终端到终端低轨卫星通信测试2023年11月1日，银河航天在灵犀03星上成功实现了中国首例终端到终端(Terminal to Terminal， T2T)低轨卫星通信测试，该卫星于 2023 年 7 月 23 日在太原卫星发射 中心成功发射，是中国首款使用柔性太阳翼的低轨宽带通信卫星。

接下来，银河航 天将进一步在轨验证下一代低轨宽带卫星通信技术，包括星上交换、信令波束等本次终端到终端低轨卫星通信测试是指卫星地面终端之间直接通过卫星上的交换 设备进行通信，无需经过地面信关站进行数据中转。

在这样的工作模式中，由于省 去了信关站中转的环节，通信时延可以降低 50%，同时也提高了整个系统的灵活性 和可用性灵犀 03 星所搭载的数字载荷，从相控阵天线到数字硬件单机以及数字信号处理软 件，均为银河航天自主研发，且硬件在重量、体积、尺寸、功能上均实现了大幅优 化。

3. 卫星产业板块复盘及预测3.1. 卫星产业指数近五年情况2014 年，国务院发布了《关于鼓励社会投资创新重点领域投融资机制的指导意见》， 该政策鼓励民间资本投资研制、发射和运营商业遥感卫星，提供市场化和专业化服 务。

2020 年 4 月，国家发改委首次明确了“新基建”范围，将卫星互联网纳入通信 网络基础设施的范畴在“十四五规划和 2035 远景目标”中，国家明确提出了“打 造全球覆盖、高效运行的通信、导航、遥感空间基础设施体系，建设商业航天发射 场”的目标。

2020 年 9 月，一家代号为“GW”的中国公司向国际电信联盟提交了频谱分配档案， 计划发射的卫星总数达到 12992 颗2021 年 4 月，中国卫星网络集团有限公司成 立，注册资本 100 亿元，由国务院国资委 100%控股。

同年 12 月，星网集团计划投 资 15.8 亿元兴建总部大楼于雄安新区2022 年 5 月，星网集团计划投资 10 亿元用 于地面站建设，包括天线场、运行控制中心、应用数据中心等星网集团将有力推 动中国卫星互联网的全面快速发展。

2022 年 6 月，海南国际商业航天发射有限公司由海南省、中国航天科技集团、中国 航科工集团、中国卫星网络集团合资成立2022 年 7 月，海南商业航天发射场在海 南文昌开始建设，成为我国首个商业航天发射场。

发射场建成投产后，将进一步提 升我国民营商业运载火箭发射的能力，成为航天大国建设的新力量2023 年是“十四五”规划承上启下之年，因“十四五”装备采购中期调整，上半年 军工产业上下游订单整体情况不及预期，对军工产业链部分企业业绩造成负面影响。

卫星互联网方面，随着商业火箭及民营卫星公司的参与建设，我们认为卫星产业将 在军工板块中走出独特趋势

今年年初以来，上证指数下跌 1.64%，申万国防军工指数下跌 3.93%；卫星产业指 数上涨 7.99%；卫星互联网指数上涨 25.22%；卫星导航指数上涨 33.44%申万国防 军工低于上证指数 2.29 个百分点；卫星产业指数跑赢上证指数 9.63 个百分点；卫 星互联网指数跑赢上证指数 26.86 个百分点；卫星导航指数跑赢上证指数 35.08 个 百分点。

年初以来中证军工指数不断低位震荡，整体呈现先涨后跌趋势，年初至今 跌幅不到五个百分点，目前市场并无明显下跌信号，指数反弹趋势明显卫星板块 指数上涨趋势明显，随着 2024 年星网及 G60 星链的发射提速，卫星板块或将迎来 新的一轮行情。

3.2. 2023Q3 卫星产业基金重仓情况卫星产业板块在 2023 年第三季度机构持仓量较大，卓胜微机构持仓金额达 90.3 亿 元，除此之外，芯原股份、七一二、航天宏图、振芯科技分别占机构持仓金额的前 五名。

在前 20 名中，盛通通信被机构持股金额为 1.24 亿元3.3. 卫星产业成分股涨跌情况本年度板块内 27 家公司中有家实现股价上涨其中华力创通、航宇微、天银机电、 航天智装、海格通信等上涨幅度居于板块前十，其中华力创通期间内上涨 269.53%。

航天环宇、菲利华、苏试试验、振华科技、鸿远电子等期间内涨幅位列板块涨幅后 十，其中鸿远电子本年度至今下跌 43.20%3.4. 行业年初至今涨跌情况国防军工板块从 2023 年初至今在申万一级行业中涨跌幅排名 14/30。

全市场中 24 个行业上涨，6 个行业下跌，具体看，通信(+31.13%)、传媒(+23.07%)、计算机(+18.29%) 等行业涨幅居前；电力设备(-20.51%)、商贸零售(-26.43%)、美容护理(-26.52%)等行 业跌幅居前。

3.5. 卫星产业板块成交量及成交金额变化情况2023 年 10 月 26 日板块的总成交量为 2023 年以来内最高水平，约为 18.17 亿股， 2023年9月11日卫星产业板块的总成交金额达到2023年以来最高水平，约为295.29 亿元。

2023 年卫星产业板块股票交易活跃度较高，随着 2024 年组网星的陆续发射， 产业链中上游“弹簧效应”将给市场带来较大增长弹性

3.6. 板块估值情况(PE-TTM 整体法、剔除负值)截至 2023 年 11 月 28 日，卫星产业板块 PE/TTM 为 67.23X，估值有较大震荡纵 向看，2023 年以来，板块估值于 2023 年 8 月 25 日达到了最底部(PE/TTM 为 55.35X)， 后随板块反弹有所修复。

截至 2023 年 11 月 28 日收盘，国防军工板块 PE/TTM 为 47.96X，卫星导航板块为 70.73X，卫星互联网板块为 46.94X3.7. 卫星产业板块个股估值截至 2023 年 11 月 28 日收盘，卫星产业板块个股 PE 的历史百分位数据看，29 家公 司中共 6 家 PE 处于 40%的偏低历史百分位以下，其中振华科技、苏试试验估值处 于历史极低水平，振芯科技、菲利华 PE 处于历史偏低位置。

4. 卫星通信系统的发展在移动通信中，无线接入网，也就是基站，是至关重要的网络设备因此，要实现 无线通信，首先需要在地球上的各个区域部署无线基站然而，有些地方因为各种 原因无法部署基站，或者已经部署的基站使用率很低，导致这些地方成为没有无线 信号覆盖的区域。

当用户的终端设备移动到这些区域时，就无法实现无线通信例 如，广阔的海洋、荒凉的沙漠、崎岖的山脉等地都可能面临这种情况为了解决这个问题，卫星通信技术通过在太空中部署卫星设备，为这些无法覆盖的 区域提供通信服务。

这些卫星可以充当“基站设备”，从而实现无线通信，弥补了地 面基站无法覆盖的区域卫星通信的历史卫星通信系统实际上是一种基于微波通信的技术，它借助卫星作为中继站来传送微 波信号，以实现多个地面站之间的通信卫星通信的主要目标是实现对地面的全方 位覆盖。

由于卫星运行在几百、几千甚至上万公里的轨道上，因此其覆盖范围远大 于一般的移动通信系统然而，卫星通信需要地面设备具备较大的发射功率，因此 在普及和使用方面存在一定的挑战卫星通信利用人造地球卫星作为中继站，将微波无线电波转发，以实现地球上两个 或多个地面站之间的通信。

这个概念最早由英国物理学家 A.C.克拉克(Arther C. Clarke)于 1945 年在《无线电世界》杂志上发表的文章中提出，并在 1960 年代成为 了现实在同步卫星问世之前，科学界曾经使用各种低轨道卫星进行了科学试验和通信尝试。

(1)1957 年 10 月 4 日，苏联成功发射了世界上第一颗人造卫星，被命名为“卫星 1 号”它成功进入地球轨道并开始绕地球运行，这也是地球上首次接收到来自人造卫 星发来的电波信号(2)1960 年 8 月，美国发射了直径 30 米、覆盖有铝膜的气球卫星，名为“回声 1 号”。

这颗卫星被送入了距离地面约 1600 公里高的圆轨道，用于进行通信试验这是世界 上最早的无源中继试验之一，它并不需要使用放大器来传输信号卫星通信技术使人们能够在全球范围内随时随地进行通信、获取信息和分享数据。

无论是在城市中还是在遥远的农村地区，卫星通信都在连接人们、支持应急救援、 促进科学研究和推动商业活动方面发挥着关键作用这个技术不仅极大地提高了通 信的可及性，还为各种行业和领域带来了无限的可能性4.1. 卫星通信系统的组成

卫星通信系统包括了通信和保障通信的各个组成部分通常，它由空间分系统、通 信地球站、跟踪遥测及指令分系统以及监控管理分系统这四个主要部分组成(1)跟踪、遥测、指令分系统(控制系统：C 面)跟踪遥测及指令分系统是卫星通信系统的一部分，其职责包括对卫星进行跟踪、测 量，以确保卫星准确进入指定的静止轨道位置。

一旦卫星正常运行，这个系统还需 要定期执行轨道位置修正和姿态保持的任务可以看作是一个卫星设备的监控和控 制系统(2)监控、管理分系统(网管系统 NMS：M 面)监控管理分系统是卫星通信系统的一部分，其主要职责是在业务开通前和业务运行 期间，对特定卫星的通信性能进行检测和控制。

这包括监测卫星转发器功率、卫星 天线增益，以及各地球站发射功率、射频频率和带宽等关键通信参数，以确保卫星 通信的正常运行(3)空间(卫星)分系统(业务系统：基站 U 面)通信卫星的组成通常包括通信系统、遥测指令设备、控制系统以及电源装置(包括太 阳能电池和蓄电池)等几个关键部分。

通信系统是卫星的核心组件，通常由一个或多 个转发器组成每个转发器具备接收和转发多个地球站信号的能力，因此在卫星中 充当了中继站的角色(4)通信地球站(地面卫星中继：终端 U 面)通信地球站充当卫星微波无线电信号的接收和发送站点，用户可以通过这些地球站 接入卫星线路，进行通信。

4.2. 空间(卫星)分系统通信卫星的主要功能是充当无线电中继站，其有效载荷包括通信转发器和通信天线通信转发器和通信天线共同构成了星上通信系统，负责实现空间电磁波信号的转换 和信号的中继转发星载天线在卫星系统中扮演着重要的角色，它负责接收和发送 信号，是卫星的“眼睛”和“耳朵”，实现信号与空间电磁波的相互转换。

星载转发器扮演着关键的角色，负责信号的中继转发它的功能包括将地面站发送 的上行信号经过输入滤波后再经过接收机中的低噪声放大器进行宽带放大，最后通 过接收机中的变频器将信号频率转变为下行信号，从而完成信号的中继传输任务。

这一过程包含了模拟电路和数字处理芯片的处理步骤星间激光通信则是建立星间链路的关键技术，它依赖于捕获、跟踪和瞄准等关键步 骤星间激光通信终端是一个光机电综合系统，通过这些步骤实现星际之间的高速 通信在通信卫星的通信载荷中，成本占比从大到小排列依次为天线、转发器，以及星间 激光通信。

通信转发器通信转发器，也被称为通信中继器，是通信卫星中担当中继站角色的核心组件每 个卫星上的通信转发器包括接收机、变频器和功率放大器三个单元，合成为一组宽 带的收发信机，用于接收、转发和放大微波信号根据性能要求的不同，转发器电路结构通常分为透明转发器(如弯管式转发器和非再 生式转发器)以及处理转发器(再生式转发器，具备交换和处理功能)两种类型。

透明转发器在接收到地面发来的信号后，执行低噪声放大、变频和功率放大等基本 操作，但不对信号进行任何其他加工处理(如解调或进一步的信号处理)，只是单纯 地完成信号的中继传输任务它对工作频段内的任何信号都是“透明”的通道，适 用于传送各种类型的信号，包括模拟信号和数字信号。

透明转发器可以采用一次变 频或二次变频的方式工作，具体选择取决于要求和应用场景一次变频式转发器在接收到的信号上进行低噪声放大，然后进行一次变频和功率放 大，最后将信号转发给地球站这种转发器的主要优点包括较宽的带宽(通常为 500MHz)，在线性范围内工作，非线性失真较小，允许同时处理多个载波。

然而， 它的增益相对较低，输出功率有限因此，这种转发器适用于需要处理多个载波、 通信容量大的系统，并且特别适合多址连接的应用场景二次变频式转发器对接收到的信号进行两次变频处理首先，信号经过一次变频， 转换为中频信号，然后进行功率放大和限幅处理，去除干扰并进行调幅。

接下来， 信号再次变频到发射频率，并通过功率放大后发送给地球站这种转发器的主要优 点包括中频增益较高(通常为 80～100dB)和电路性能稳定然而，它的中频带宽相 对较窄(通常为几十兆赫兹)，在饱和状态下容易产生非线性干扰，不适合同时处理 多个载波。

因此，这种转发器适用于容量不大、带宽较窄的系统通信天线现代卫星的通信天线是卫星载荷中至关重要的组件它们具有灵活的设计能力，可 以根据需要提供不同的覆盖特性，例如特定地区的覆盖或点对点的波束覆盖，以最 有效地利用转发器资源。

传统的弯管式转发器通常在卫星发射前就确定了其天线覆盖特性，很难在轨道上进 行调整或变更而星载数字信号处理转发器提供了更大的灵活性，可以根据地面控 制站的指令重新塑造波束形状，或者在运行时进行动态调整通信天线的主要功能是发送和接收信号，并提供精确的波束形状。

根据其波束覆盖 区域的大小，通信天线通常分为以下三种类型：1.全球波束天线：具备广泛的覆盖范围，其波束半功率宽度约为 17.4°，可覆盖整 个视区此类型天线通常具有 15 至 18dB 的天线增益2.点波束天线：波束半功率宽度通常只有几度或更小，这些天线通常采用抛物面设 计，具有极强的方向性，有时甚至只覆盖一个特定地球站。

这类天线的增益较高3.赋形波束天线(或半球波束、区域波束)：能够根据需要自动调整天线的辐条，通过 调整天线元素的相位和振幅，使天线的主要辐射方向聚焦在特定的目标区域，从 而提高信号的功率和接收灵敏度还可以根据信号的传播路径和干扰源的位置， 自动调整波束的指向性，以最大程度地减少干扰并增强信号质量。

当今使用的星载天线可以分为五类：喇叭天线、抛物面反射天线、赋形天线、相控 阵列天线和多波束天线以下是它们各自的特点、功能和应用场景的介绍：1.喇叭天线：特点：喇叭天线通常采用锥形或喇叭状的天线结构，其设计可使天线具有较宽的波 束宽度和较高的增益。

提供宽波束覆盖，使其适用于覆盖大范围区域的通信其较高的增益也能够实现远 距离通信应用场景：常见于广播、电视传输、卫星通信以及覆盖较大地区的通信系统2.抛物面反射天线：特点：抛物面反射天线使用抛物面反射器来聚焦信号，通常具有较高的增益和较窄 的波束。

提供高增益和方向性，适用于长距离通信以及需要定向传输的场景应用场景：常见于卫星通信、微波链路、雷达系统等需要高性能定向通信的领域3.赋形天线：特点：赋形天线能够自适应地调整天线波束，以适应不同的通信环境和要求。

通过波束形成和波束赋形技术，优化信号传输和接收，提高通信质量应用场景：广泛应用于移动通信、卫星通信、无线局域网(Wi-Fi)、毫米波通信等需 要动态适应性的通信系统4.相控阵列天线：特点：相控阵列天线由多个天线元素组成，可以通过调整元素的相位和振幅来控制 波束指向。

可以提供高度的方向性和波束调整能力，适用于多波束形成、跟踪目标、抗干扰等 高级通信和雷达应用应用场景：常见于军事通信、雷达系统、飞行器通信、5G 基站等需要复杂波束控制 的领域5.多波束天线：特点：多波束天线允许一个单一的天线系统同时形成和管理多个独立的波束，覆盖 多个区域。

支持多用户、多连接、频谱重用、抗干扰和高容量通信应用场景：常见于卫星通信、5G 通信、城市覆盖、移动通信和高密度用户区域地球站分系统卫星通信系统通常包括微波无线电收发站，用户通过这些站点接入卫星链路以进行 通信。

系统主要分为以下几个关键组件：天线设备、馈线设备、发射设备、接收设 备、信道终端设备、跟踪和伺服设备，以及电源设备

1.天线、馈线设备天线和馈线设备的主要功能是将发射机产生的射频信号转换为定向的电磁波，以确 保其精准对准卫星，并同时收集来自卫星的电磁波信号并将其传输到接收设备通 常情况下，地面站的天线都是用于发送和接收的共用天线，因此需要具备双工功能， 以在发送和接收之间进行切换。

2.发射设备发射设备的主要职责是将已经调制的中频信号(通常在 70MHz 左右)转换成射频信 号，并将其功率放大到特定的电平，然后通过馈线传送到天线，从而实现向卫星的发射功率放大器可以单独工作，也可以用于多个载波的处理。

功率放大器的输出 功率通常可达数百至数千瓦3.接收设备接收设备的主要任务是把天线收集的来自卫星转发器的有用信号，接收设备会对这 些信号进行加工和变换，然后将它们传送给解调器通常情况下，为了减少内部噪 声的干扰并提高接收的灵敏度，接收设备需要在输入端使用低噪声微波前置放大器。

由于信号电平非常微弱，这个放大器通常被安装在天线上，以减少馈线损耗的影响从低噪声放大器输出的射频信号需要经过下变频处理，以转化为中频信号，以便后 续的信道终端解调器进行信号解调4.信道终端设备信道终端设备其主要任务是将用户发送的消息进行适当的处理，以满足所采用的卫 星通信体制的信号格式要求。

在发射端，信道终端设备将用户消息转换为适合传输 的信号形式，并对其进行必要的编码和调制而在接收端，信道终端设备则负责对 接收到的信号进行解调和解码等处理，以还原原始的用户消息这个过程确保了消 息在卫星通信链路中的可靠传输和正确接收。

5.跟踪和伺服设备地球静止卫星并非是绝对“固定不动”的，地面站的天线必须定期调整其方向和仰 角，以确保对准卫星校正的方法主要有手动跟踪和自动跟踪两种手动跟踪需要 定期人工干预，而自动跟踪则借助电子和机电设备，使天线能够自动追踪卫星的位 置。

6.电源设备对于军事卫星通信系统，要求其在一年中稳定可靠地工作，不间断运行至少 99.9% 的时间为满足这一要求，电源系统至关重要尤其是对于大型地面站，通常需要 多种电源备份，包括公共电网、柴油发电机和蓄电池。

通常情况下，这些地面站会依赖公共电网供电但一旦公共电网中断，应急发电机 会自动启动，提供电力，同时蓄电池也可以在发电机正常运行前短暂供电，起到过 渡作用在正常运行时，蓄电池会通过市电和整流设备进行浮充，以保持备用状态。

为了确保高度可靠性，通常还会备份发电机4.3. 通信卫星的频率及带宽通信卫星的频率和带宽取决于不同的通信卫星系统和使用场景通常，卫星通信可 以在多个频段进行，以满足不同类型的通信需求ITU 定义频段其中用于卫星通信的有：UHF(Ultra High Frequency)或分米波频段：频率范围为 3000MHz-3GHz 该频段对应于 IEEE 的 UHF(300MHz-1GHz)、L(1-2GHz)、以及 S(2-4GHz)频段。

UHF 频段无线电波已接近于视线传播，易被山体和建筑物等阻挡，室内的传输衰耗较大SHF(Super High Frequency)或厘米波频段：频率范围为 3-30GH 该频段对应于 IEEE 的 S(2-4GHz)、C(4-8GHz)、Ku(12-18GHz)、K(18-27GHz)以及 Ka(26.5-40GHz)频段。

EHF(Extremly High Frequency)或毫米波频段：频率范围为 30-300GHz 该频段对应于IEEE的Ka(26.5-40GHz)、V(40-75GHz)等频段发达国家已开始计划， 当 Ka 频段资源也趋于紧张后，高容量卫星固定业务(HDFSS)的关口站将使用 50/40GHz 的 Q/V 频段。

1. L 频段IEEE 将 1-2GHz 频段称为 L 频段，主要用于卫星定位、卫星通信和地面移动通信ITU 根据不同卫星通信业务的需求，划分了 L 频段内的频段和带宽分配卫星移动业务使用的频段和带宽包括：① 带宽为34MHz的1626.5-1660.5/1525-1559MHz上下行频段，其中1535-1559MHz 上行频段占据优先地位，下行频段专用于卫星移动业务。

② 带宽为 7MHz 的 1668-1675/1518-1525MHz 上下行频段，优先地位低于地面固定 和移动业务③ 带宽为 16.5MHz 的 1610-1626.5MHz 上行频段，占据优先地位，对应的下行频 段为 S 频段 2483.5-2800MHz。

卫星广播业务使用的频段和带宽是 40MHz 的 1452-1492MHz 下行频段，但其优先 地位低于地面固定、移动和广播业务一些具体的卫星通信系统如下：Inmarsat 使用 1525.0-1646.5MHz 频段；Thuraya 使用 1525-1661MHz 频段；铱星系 统使用 1616.0-1626.5MHz 频段；另外，一些国家将 1452-1492MHz 频段分配给数字 声音广播业务，其中 WorldSpace 卫星声音广播系统使用 1468-1492MHz 频段；地面 移动通信系统通常工作在 800-900MHz 和 1800-1900MHz 频段。

此外，L 频段还被众多地面和航空等业务所使用2. S 频段IEEE 将 2-4GHz 频段称为 S 频段，主要用于气象雷达、船用雷达和卫星通信ITU 根据不同的卫星通信业务需求，划分了 S 频段内的频段和带宽分配。

卫星移动业务使用的频段和带宽包括：① 带宽为 30MHz 的 1980-2100/2170-2200MHz 上下行频段② 带宽为 16.5MHz 的 2483.5-2800MHz 下行频段，但地位均较低于地面固定和移 动业务。

③ 带宽为 20MHz 的 2670-2690/2500-2520MHz 上下行频段，但它们的优先地位在 ITU 划分中交错低于地面固定和移动业务此外，S 频段还用于其他卫星通信业务：卫星固定和广播业务使用带宽为 15MHz 的 2520-2535MHz 下行频段，其优先地位 较低于地面固定和移动业务；卫星广播业务使用带宽为 120MHz 的 2535-2655MHz 下行频段，但其优先地位低于地面固定和移动业务；卫星固定和广播业务使用带宽 为 15MHz 的 2655-2670MHz 下行频段，其优先地位交错低于地面固定和移动业务。

3. C 频段IEEE 将 4-8GHz 频段称为 C 频段，最初分配给雷达业务而非卫星通信然而，商用 通信卫星在这个频段内迅速崛起早在 1960 年代，Intelsat 卫星采用 C 频段全球波 束和半球波束，提供了国际电话和电视转播等越洋通信服务。

当时，Intelsat A 标准 地球站的天线口径范围在 15-30.5 米之间在亚太地区，固定卫星业务主要使用5850-6425/3625-4200MHz频段，带宽为575MHz， 通常称为 6/4GHz 频段。

此外，扩展 C 频段 6425-6725/3400-3700MHz 也可用于固定 卫星通信，其带宽为 300MHz然而，随着地面通信需求的增加，3400-3700MHz 的 卫星下行频段逐渐受到地面通信业务的侵占。

4. X 频段IEEE 将 8-12GHz 频段称为 X 频段，该频段广泛应用于雷达、地面通信、卫星通信 以及空间通信等领域雷达系统通常工作于 7.0-11.2GHz 频段， 一些卫星通信也在 X 频段进行，主要采用 7.9-8.4/7.25-7.75GHz 频段，简称为 8/7GHz 频段。

通常被政 府和军方用于通信需求此外，一些国家还将 10.15-11.7GHz 频段用于地面通信服 务5. Ku 频段IEEE 将 12-18 GHz 的频率范围指定为 Ku 波段Ku 波段主要用于卫星通信，包括 NASA 的跟踪和数据中继卫星，使用该频率范围与航天器和国际空间站进行空间通 信。

Ku 波段的卫星通信可分为固定卫星业务(FSS)和广播卫星业务(BSS)在亚太地 区，FSS 通常使用 14.0-14.25/12.25-12.75GHz 频率范围，通常称为 14/12 GHz 频段FSS 还可以使用扩展的 Ku 频段，上行链路在 13.75-14 GHz 范围内，下行链路在 10.7-10.95 和 11.45-11.7 GHz 范围内。

BSS 通常在 11.7-12.2 GHz 下行链路频率范围 内工作，带宽为 500 MHzKu 波段的通信卫星经常使用 EIRP(有效各向同性辐射功率)范围为 55 dBW 及以上 的区域波束此外，Ku 波段的高通量卫星(HTS)使用复杂的点波束，EIRP 值高达 60 dBW。

对于 Ku 波段的双向小站，天线的直径通常在 1.8 至 3 米之间便携式终端 天线尺寸在 1 米左右，用于电视广播的单接收天线可以小至 0.5 米与 C 波段相比，Ku 波段提供更高的天线增益，允许使用更小的接地天线。

然而， 其较短的波长使其更容易受降雨衰耗影响6. Ka 频段IEEE 已将 18 至 27 GHz 的频率范围指定为 K 波段，将 26.5 至 40 GHz 的频率范围 指定为 Ka(K 以上)波段这些频段最初在早期被分配给雷达操作和实验通信，因为 它们容易受到雨水衰减的影响以及频率过高不易使用。

对于卫星通信，27.5-31/17.7-21.2 GHz 频率范围通常称为 30/20 GHz 频段高通量通 信卫星(HTS)通常将 27.7-29.5/17.7-19.7 GHz 频率范围分配给网关站，将 29.5- 30.0/19.7-20.2 GHz 频率范围分配给用户点波束。

早期的 Ka 波段通信卫星通常使用区域和移动点波束，EIRP 为 50-60 dBW另一方 面，HTS 卫星利用密集的点波束进行多频重用，实现 60 dBW 或更高的 EIRP 值Ka 波段 HTS 卫星的用户终端可以使用 0.75m 天线，可实现高达 50/5 Mbps 的数据 速率。

重要的是要注意，Ka 波段降雨衰耗最为严重，因为它的波长接近雨滴的大小可能在降雨量大的地区导致短期通信中断4.4. 通信卫星应用的几大核心技术通信载荷技术是卫星通信的关键通信卫星的通信载荷包括射频天线、转发器、调 制解调器等设备，这些技术支持信号的传输和处理。

多波束技术和频段选择技术使 通信卫星能够支持多用户、多波段的通信数据传输与编码技术涵盖了信号的编码、 解码、压缩和加密等方面，以确保数据传输的完整性、可靠性和安全性高通量技 术是现代卫星通信系统的发展趋势，通过多波束、高频谱效率调制和频段复用等技 术，提供更大的数据传输能力。

这些核心技术共同推动了卫星通信应用的发展，使其能够支持从语音通信到高速互 联网接入和高清视频传输等多种应用需求这些技术领域的不断进步将继续塑造未 来的卫星通信应用，为全球通信提供更广泛、更可靠的服务调制技术

调制信号是来自基带信源的消息信号，这些消息信号可以是模拟的或数字的，根据 调制信号的类型，调制可以分为模拟调制和数字调制两种，在卫星通信中，调制技 术分为基带低频调制和频带高频调制1.基带低频调制(数字调制)。

数字调制是一种将二进制信息编码成电磁波的波形的方法电磁波的特征参数包括 频率、幅度和相位，它们用于表示电磁波的波形在卫星通信中，采用低阶相位调制技术如 PSK、QPSK 和 8PSK 等来编码信息这 些技术允许在不同相位角度上传输不同的二进制数据，以有效地传输数字信息。

PSK(相移键控)调制是一种数字调制技术，它通过改变信号的相位来表示数字信息在 PSK 调制中，不同的相位角度代表不同的数字符号(1)二进制调制：BPSK当一个电磁波的波形代表一个比特(1 或 0)时，这被称为二进制调制。

在二进制调制 中，可以通过幅度、频率或相位来区分波形，分别被称为 2-ASK(二进制幅度调制)、 2-FSK(二进制频率调制)和 2-PSK(二进制相位调制)调制技术2)多进制调制：同频正交双载波调制 IQ(相位正交)

如果一个电磁波的波形代表 N 个比特(