1、定义

卫星通信定义：以卫星作为中继站进行无线电波发射或转发的一种通信方式，能够实现两个或多个地面站/手持终端以及航天器和地面站之间的通信。卫星通信利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波，从而实现多个地球站、航天器、空间站之间的单向或双向通信。典型的通信形式为音视频广播（卫星电视）、数据广播（导航、定位等）、音视频通话、数据传输（遥感、遥测等）、互联网连接等。

卫星通信系统由空间段、地面段和用户段三部分构成，其组成如下图1所示：

来源：中国知网

卫星通信作为无线电通信形式的一种，信号的中转和传输也要依赖不同频段的无线电波。在地面雷达系统的应用中，虽然IEEE标准中将无线电波划分为VHF、UHF、L、S、C、X、Ku、Ka以及EHF等频段，但在实际应用当中，上述频带中仅有一小部分被分配给雷达应用，大部分频带由国际电联(ITU，InternationalTelecommunicationUnion)的世界无线电通信大会分配给空间无线电应用，雷达频段和空间无线电频段对应关系如下：

来源：中国知网

其中L、S频段主要用于卫星移动通信，C、Ku频段主要用于卫星固定业务通信，Ka频段应用开始大量出现。为了满足日益增加的频率轨道资源需求，卫星通信领域正在布局Q/V等更高的频段资源。为保证无线电频率这一稀缺资源能够得到合理有效的利用，ITU将全球划分为三个频率区域，中国位于其中的III区。

来源：Wootrip

相较于传统地面通信，卫星通信能够以较低的开销实现较广的无缝覆盖，同时地理环境不对其产生约束。并且可使用的频谱资源十分丰富，载波频段可从甚高频(VeryHighFrequency，VHF)到Ka频段，正往更高的频段发展。除此之外，卫星通信在岛屿、沙漠等低业务地区，船舶、飞机等地面网络难以覆盖区域得到了普遍的应用。其提供的移动通信服务具有跨度大、距离远、机动性强、通信方式灵活等优点，是蜂窝移动通信的必要补充和延伸。

2、分类

卫星通信（系统）按不同的分类标准可以分为不同的类型。

来源：电子科技大学

（1）按轨道运行高度，可分为低轨、中轨和高轨卫星通信。

高轨道（HEO）卫星通信：属于椭圆轨道，其距离地球表面最近点为10000-21000km，最远点为39500-50600km。

中轨道（MEO）卫星通信：MEO卫星运行于距地面2000-20000km的轨道上，其传输时延、覆盖范围、链路损耗、功耗大于LEO但小 GEO。

低轨道（LEO）卫星通信：LEO卫星较小，运行于距地面500-2000km的轨道上，具有传输时延、覆盖范围、链路损耗、功耗较小等特征。

按照卫星的轨道相对地面位置是否变动可分为静止轨道卫星和非静止轨道卫星。地球静止轨道（GEO同步轨道）卫星通信：传统的GEO静止轨道通信卫星距地面高度为35786km，仅需要三颗即可覆盖全球，见下图。GEO卫星通信系统的技术最为成熟，但由于存在较长的传播时延和较大的链路损耗。

（2）按照通信范围划分，可以分为国际通信卫星、区域性通信卫星、国内通信卫星。

（3）按照用途划分，可以分为综合业务通信卫星、军事通信卫星、海事通信卫星、电视直播卫星等。

（4）按照转发能力划分，可以分为无星上处理能力卫星、有星上处理能力卫星。

3、特点

覆盖范围广（下行广播）：对地面的情况如高山海洋等不敏感，适用于在业务量比较稀少的地区提供大范围的覆盖，在覆盖区内的任意点均可以进行通信，而且成本与距离无关；

工作频带宽：可用频段从150MHz～30GHz。目前已经开始开发Q、V波段(40～50GHz)。Ka波段甚至可以支持l55Mb/s的数据业务；

通信质量好：卫星通信中电磁波主要在大气层以外传播，电波传播非常稳定。虽然在大气层内的传播会受到天气的影响，但仍然是一种可靠性很高的通信系统；

网络建设速度快、成本低：除建地面站外，无需地面施工。运行维护费用低；

信号传输时延大：高轨道卫星的双向传输时延达到秒级，用于话音业务时会有非常明显的中断。

控制复杂：由于卫星通信系统中所有链路均是无线链路，而且卫星的位置还可能处于不断变化中，因此控制系统也较为复杂。控制方式有星间协商和地面集中控制两种。

卫星通信是利用卫星中的转发器作为中继站，通过反射或转发无线电信号，实现两个或多个地球站之间的通信。根据我国国民经济“十五”计划至“十四五”规划，国家对卫星通信行业的支持政策经历了从“促进产业化”到“推进转型”再到“推动创新发展”的变化。

“十五”计划(2001-2005年)时期，国家层面提倡：促进卫星应用等高技术的产业化;从“十一五”规划开始，规划明确了推进航天产业由试验应用型向业务服务型转变，发展通信、导航、遥感等卫星及其应用;“十二五”至“十三五”期间，规划明确了统筹布局卫星通信等设施建设以及合理规划利用卫星轨道资源。到“十四五”时期，根据《“十四五”规划和2035年远景目标刚要》，推动航空航天等产业创新发展成为“十四五”时期的重要任务。

我国卫星通信产业链包括三大环节，产业链上游为卫星制造和发射领域，中游为卫星通信网络的运营商（包括空间段和地面段），下游为卫星通信具体的应用场景，包括军方、政府、行业等。

卫星制造和发射市场正以前所未有的速度发展。根据我国对卫星互联网产业的战略部署和需求情况，中国航天科技集团预测未来5-10年，我国商业小卫星的发射需求量将超4000颗，商业卫星制造的需求呈现爆发式增长。

卫星通信运营市场格局较为稳定。卫星通信的地面设备包括对卫星进行跟踪、遥测及指令的地面测控和监测系统以及用户终端，代表企业包括航天科技、中国卫星（东方红）、北斗星通、海格通信、中电54所、七一二等。

卫星通信应用领域不断扩大、场景逐渐丰富。卫星通信下游产业链涉及多领域业务，提供的服务包括卫星电视直播服务、卫星音频广播服务、卫星移动服务、卫星宽带服务等。未来应用类厂商将会有更广阔的发展空间。

随着卫星技术的快速发展，卫星通信的服务属性逐渐增强，其应用价值逐渐地扩散到社会发展的各个方面，改变了现代网络互联的方式，转变了用户的消费观念，同时用户也对卫星通信的服务价格、网络覆盖能力、数据吞吐量、数据传输时间延迟等提出了更高的要求。

低轨卫星制造成本、发射价格和运营成本的不断下降，以及可提供更多的卫星服务能力和更高的服务水平，用户需求将不断得到满足，更多的用户将加入卫星通信互联网。卫星通信的覆盖区域大、通信距离远、机动灵活、便捷性等优点决定了卫星通信的未来应用和发展，目前卫星通信数据吞吐量占国际互联网数据吞吐量的比例不到1%，仍有巨大的发展和增长空间。这些利好因素将为卫星通信行业的发展注入了新的活力，同时也推动了卫星通信行业基础设施的发展。

卫星通信市场需求不断细化，带动多个下游领域发展

卫星应用涉及众多不同的领域，而各个领域在应用方面又有着较大的区别，不同的客户群体对卫星通信的要求各不相同。军队和政府用户对通信可靠性要求较高，偏远地区、船载、机载、车载等移动用户、远程操作、物联网、旅行用户要求网络覆盖无处不在，卫星通信是最经济有效的通信解决方式，卫星宽带业务具备较大的市场空间。客户群体具体的不同需求进一步促进了卫星通信市场的细化，不同轨道高度的卫星、不断增长的卫星通信容量和更广泛的接入能力等将满足不同的客户群体的应用需求，用户也将从不断发展的卫星通信中获得好处。

创新场景设计，定制化服务将是未来卫星通信市场新的增长点

在卫星通信应用的细分市场中，传统的视频、电视业务依然占据卫星通信行业收入的最大份额。未来卫星通信市场需要结合用户的基本需求，通过丰富的、人性化场景和先进的设计理念充分挖掘用户的需求，如报告中所述的居家、旅行类用户，这一类用户有望成为未来卫星通信市场新的增长点。

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