地面段：卫星通信的核心中枢

评级及分析师信息 地面段是航天系统的地面组成部分，用于管理航天器，接收、存储、处理和分发卫星有效载荷数据。卫星地面网络系统是空间网络和地面网络的中枢，虽然空间网络和地面网络在各自领域都得到了长足发展，但仍未改变各自独立发展、应用场景受限的局面。随着业务逐渐融合和部署场景不断扩展，二者具有极强的互补性。卫星地面段市场近年来呈现出稳步增长的态势，未来预计将继续扩张。 国内卫星通信地面系统以军用为主，随着天通一号、中星16号陆续投入运营，我国民用卫星通信产业也开始起步。民用系统主要厂商包括中国卫星子公司航天恒星、电科54所、华力创通等。电科54所是我国卫星地面系统领域核心力量，承担了我国第一个数字制卫星通信地面站、首个民用大型卫星通信地面站、北三地面运控系统注入站。54所也是国内最大天线的生产商，是我国天线伺服系统研制的核心骨干单位。 分析师：林熹邮箱：linxi2@hx168.com.cnSAC NO：S1120524100005 ►多重因素驱动，卫星地面段迎高速发展 驱动一：非静止轨道星座数量的激增与通信容量的提升 非静地轨道卫星轨道高度和倾角分布多样，频率和波形不一，对地面系统要求更高。数量方面，星链总共发射7292颗卫星，预计未来还将发射两万余颗。国内已宣布三大低轨星座计划，共计划发射3.8万颗星。11月30日，长征十二号成功首飞，海南商业航天发射场完成首次发射，预计我国将进入批量发射周期。 驱动二：5G与卫星深度融合，手机直连卫星概念落地 5G移动通信标准的研发过程中卫星行业首次参与标准的制定，使得卫星与地面通信能够更紧密地结合，目前已经实现了终端直连数据通信。SpaceX已完成蜂窝星链网络的第一阶段建设，在轨蜂窝卫星总数超过320颗，计划升级至2Gbps网速。国内方面，华为发布全球首款支持三网卫星通信的大众智能手机，预计将于2025年下半年开启低轨卫星互联网众测。 驱动三：物联网需求爆发，下游应用场景不断拓展 受空间、环境限制，地面物联网服务能力严重不足，卫星物联网将成为有效补充。同时，新的需求应用不断显现，如自动驾驶和联网车辆的巨大需求，需要复杂的定制卫星通信移动天线以实现高度可信的运行；航空领域，IFC空中互联应用出现，卫星 互联网可以提供充足的数据带宽，我国有4000多架民航飞机，平均每天有约1.5万个航班，需求显著。 驱动四：国际局势紧张，全球通信与监控需求大幅增加 各国对于用于武器、区域安全、监视和间谍情报的卫星技术的投资不断增加。如2023年9月，Yahsat获得了一项价值187亿迪拉姆（51亿美元）的重大协议，为阿联酋政府提供卫星服务。2023年11月，印度Tata Advanced Systems Ltd宣布与美国Satellogic Inc.合作，在印度建立和发展当地空间技术能力。 ►未来趋势：技术与服务模式革新 1、“地面段即服务”模式逐渐主流化。地面段不再由卫星运营商自行承担，而由专业的服务公司提供。亚马逊、微软纷纷入场，“地面站即服务”模式逐渐成熟。亚马逊和微软分 别成立AWS和Azure Orbital地面站服务，该模式允许客户通过在其地面站和平台上租用时间来访问其卫星。据AWS官网，客户只需按天线实际使用时间付费，并可以依靠地面站的全球覆盖范围随时随地下载数据，从而节省多达80%的地面站运维成本。 2、软件定义地面站成为重要技术方向。传统的模拟地面站要适应多种频段、多种测控体制的应答机的测试，需要配置多种基带和变频器的组合。采用软件定义地面站，可以大大降低这种多频段、多模式模拟地面站的成本，降低开发周期。Kratos公司于2020年10月，公布了其新的OpenSpace平台。其使用开放标准、基于云的系统，虚拟化了地面系统，可以根据任务需求不断调整，而无需安装新硬件。 3、相控阵天线是地面段的必备配置。由于低轨卫星高速运动，地面终端也可能非静止，对终端和星载天线的波束指向捷变能力提出较高要求。相控阵天线可实现波束快速扫描，与机械伺服结构控制波束指向的反射面天线相比，极大降低波束扫描时延，同时具有剖面低，重量轻，易维护，便于共形安装等特点，广泛应用于星地融合网络中。星链终端天线与卫星之间的通信、跟星、切星等过程都是通过该相控阵阵面来实现。 ►投资建议 卫星地面段作为星地传输的核心环节，近年来在非静止轨道星座数量激增、5G与卫星融合、物联网需求爆发及国际局势驱动下快速发展。国内地面系统逐渐成熟，军民用市场同步推进。未来，地面段将呈现“地面段即服务”模式主流化、软件定义地面站普及化和相控阵天线成为标配的趋势。这些技术与模式的革新将进一步提升地面段的效率和灵活性，为星地融合及多领域应用创造更多可能性。 卫星产业链主要受益标的：普天科技、奥普光电、智明达、航天智装、思科瑞、臻镭科技、铖昌科技等。 ►风险提示 组网进度不及预期、产能建设不及预期等。 正文目录 1.地面段：星地传输的核心环节，快速发展的关键领域....................................................................................................................51.1.地面段是卫星系统核心环节...............................................................................................................................................................51.2.国内卫星地面系统逐渐成熟，电科54所发挥中坚力量...........................................................................................................62.多重因素驱动，卫星地面段迎来高速发展........................................................................................................................................72.1.驱动一：非静止轨道星座数量的激增与通信容量的提升.........................................................................................................72.2.驱动二：5G与卫星深度融合，手机直连卫星概念落地.........................................................................................................112.3.驱动三：物联网需求爆发，下游应用场景不断拓展...............................................................................................................132.4.驱动四：国际局势紧张，全球通信与监控需求大幅增加......................................................................................................153.未来趋势：技术与服务模式革新.......................................................................................................................................................163.1. “地面段即服务”模式逐渐主流化..............................................................................................................................................163.2.软件定义地面站成为重要技术方向..............................................................................................................................................173.3.相控阵天线是地面段的必备配置...................................................................................................................................................184.投资建议....................................................................................................................................................................................................205.风险提示....................................................................................................................................................................................................20 图表目录 图1典型卫星通信地面系统构成..............................................................................................................................................................6图2 Viasat卫星的两代信关站.................................................................................................................................................................6图3 54所研制的“天通一号”信关站....................................................................................................................................................7图4 2018年，信关站和便携、车载、船载、手持等各类终端通过压力测试.............................................................................7图5 54所承担了500米天线两大核心系统的研制工作：馈源舱及舱停靠平台、反射面单元系统.....................................7图6 54