卫星通信市场调研Word格式文档下载.docx
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卫星移动通信系统可以弥补这个业务空缺
2、水利防汛
据统计，我国拥有40000个没有通信手段的水库。
按2300个县计算，县一级防汛指挥部门配备1～2部卫星移动通信系统手持终端，七大流域管理系统每流域配备20部手持终端，共需要约7万部卫星移动通信话音终端以及几十万水文自动监测数据终端
3、村村通
在我国西部的很多地区，地理条件和自然环境很恶劣，地面通信已经无能为力。
通过卫星方式解决特别偏远地区村通工作具有投资较少、安装简单灵活的特点。
适合固定通信、移动通信难以覆盖的偏远区域，具有较好的社会效益.
4、救灾
在玉树抗震救灾中，由中国电信运营的卫星通信发挥了重要作用，形成了卫星网络与移动通信网、固网、互联网相互补充和支撑的立体保障格局。
国内部分专家呼吁，我国幅员辽阔，地质复杂，各种灾害及突发事件频发，建设卫星应急通信系统显得尤其重要和迫切。
5、勘探科考
以石油勘探为例，石油队伍所在的探区多为沙漠和戈壁滩，地理位置偏僻，公共电信网络无法顾及。
以往各油田野外作业队主要采用短波电台，已经远远满足不了石油勘探开发的发展需要。
卫星通信具有不受地理环境条件的影响，覆盖面广的特点，能够满足石油勘探的通信需求。
6、光缆备份
2006年年末台湾地震破坏海底通信电缆，造成了大规模的通信故障，影响重大。
这一事件反映了“卫星通信作为备份手段”的重要性与迫切性。
二、卫星通信市场现状
（一）全球卫星通信市场现状
卫星对军事、经济、社会的影响和渗透力是巨大而深远的，它所提供的空间信息、时间基准信息是经济建设和社会发展必不可少的，几乎可以渗透到社会的各个方面，不仅有利于电信、广播、交通运输和农业等传统产业升级改造，也能够加速新兴产业的发展。
1、政策给力卫星产业发展
全球积极制定政策促进卫星产业的发展，尤以美国、欧洲、日本突出。
美国2010年发布的《国家航天政策》，确立了航天发展目标：
激励航天企业进军全球市场，推进卫星相关产业发展；
同时以总统令等形式发布了《商业遥感政策》、《天基定位、导航和授时政策》等卫星应用政策，旨在保持其在相关应用领域中的领先地位。
欧洲2011年发布《独立、富有竞争力、提高公民生活质量》的航天新政策，提出航天政策的优先事项：
推进欧洲伽利略导航卫星计划，实施全球环境和安全检测系统计划等。
日本2008年5月颁布《航天基本法》，把“在各个领域都最大限度地发掘航天开发利用的可能性”作为目标。
受各国政策的影响，自1957年前苏联将第一颗卫星送入太空至今，各国先后向太空发送了近2000颗卫星。
根据UCSSatelliteDatabase数据显示，截止2011年8月31日，全球在轨卫星总数为965颗，其中，美、俄、中三国位列三甲。
美国共443颗，占45.91%；
俄罗斯101颗列第二，占10.47%，我国为69颗列居第三，占7.15%。
随着在轨卫星数量的不断增加，全球卫星产业稳步增长，据SIA统计，2005-2010年，全球卫星产业收入年均增长11.2%。
2010年，全球卫星产业收入为1681亿美元，同比增长5%。
目前，全球有60多个国家和地区的1000多家航天公司参与航天产业和航天活动，从业人员超过100万人，形成了具有一定规模和相对完整的产业体系。
据中国航天科技集团资料显示，预计未来10年全球将发射1185颗卫星，将给全球卫星产业带来巨大的发展空间。
2、产业链：
卫星应用占收入60%
经过半个多世纪的发展，卫星产业形成了非常完整的产业链，主要分为卫星制造、卫星发射、卫星地面设备、卫星应用及运营四部分。
卫星应用及运营涵盖面较广，包括消费服务（指卫星电视、卫星音频广播和卫星宽带等业务）、卫星固定服务、卫星移动服务、遥感业务和航天飞行管理服务。
表1卫星产业链介绍
产业链环节
说明
卫星制造
卫星制造、部件及分系统制造
卫星发射
发射服务、运载火箭服务
卫星地面设备
网络设备、信关站、控制站、甚小孔径总段（VAST）、消费设备、直播卫星（DBS）蝶形天线、卫星移动终端（包括卫星电话）、数字音频广播服务（DARS）设备、全球卫星导航定位系统硬件
卫星应用及运营
消费服务、卫星电视业务、卫星音频广播业务、卫星宽带业务、卫星固定服务转发器租赁、管理网络服务、卫星移动服务、移动数据业务、移动话音业务、遥感业务、遥感航天飞行管理、航天飞行管理
数据来源：
概念股票网
2010年，全球卫星应用及运营收入为1013亿美元，占卫星总收入的60%，同时占比逐年提升，而卫星制造有所下降，从2000年的18%下降到2010年的6%，卫星地面设备基本维持在30%左右。
另外，2010年，卫星制造业收入同比下降20%，发射业务收入下降4%，地面设备收入增长3%，其中，消费设备增长缓慢，而网络设备增长速度相对较快。
（二）我国卫星通信市场现状
经过多年的发展，我国已形成了非常完善的卫星产业链。
我国的卫星制造和卫星发射由少数企业所垄断。
下游的卫星地面设备、应用及运营领域的公司较多，包括：
鑫诺卫星通信公司、中国卫星通信集团（已并入中国航天科技集团）、亚太卫星集团、中国亚太移动通信卫星有限责任公司等。
表2国内卫星产业链主要厂商
细分领域
主要厂商
中国空间技术研究院、上海航天技术研究院、中国卫星
中国运载火箭技术研究院、航天电子、航天动力
中国航天科技集团、中国卫星、北斗星通、国腾电子、华力创通、南方测绘
鑫诺卫星通信有限公司、中国卫星通信集团、亚太卫星集团、中国亚太移动通信卫星有限责任公司、中国卫星、中国联通、中国移动、北斗星通、中海达、南方测绘、上海华测
1970年发射首颗人造卫星“东方红一号”至今，我国40年来陆续发射了百来颗卫星。
这40年中发射频率有很大提升，年均发射数量七十年代不到1颗，八十年代为1.5颗，九十年代达4颗，而近十年来年均发射达到6颗，2010年我国卫星年发射量达到历史顶峰的15颗，2011年计划发射卫星将打破历年的记录达到18颗。
2006年到2011年11月9日，我国共为自己发射了50多颗卫星，其中，遥感卫星占22.64%，北斗导航卫星、通信卫星分别占18.87%和15.09%。
随着在轨卫星数量的增加，我国基本构成了应用卫星体系，为我国卫星应用的发展奠定了良好的基础，对我国的经济、社会发展与科技进步起到了促进作用，包括：
建设全国地理信息数据库、数字化地球和信息化社会建设、改造传统产业（精细农业、航天育种、现代物流）、服务国家重点工程建设（三峡大坝选址、南水北调、西气东输等）、防灾减灾、海洋环境检测、卫星导航等。
今后几年，我国将研制并发射100余颗各类卫星，形成较为完整的应用卫星和卫星应用体系。
在卫星通信领域，宽带卫星及卫星星上交换技术进一步发展，构筑起太空互联网，与地面互联网连接成对地区无缝覆盖的整体，实现随时随地通信。
在卫星遥感领域，实现全频段、全空间、全天候、高频次地连续稳定的对地观测。
在卫星导航领域，到2012年实现亚太区域无源服务能力，到2020年实现全球无源服务能力。
同时，积极开展国际合作，开拓国际市场。
已经实现了整星出口，并在南非、泰国建立了遥感卫星地面接收站，为老挝、玻利维亚、委内瑞拉等开展了电信港等示范项目建设。
未来，伴随整星出口，积极开拓国际市场，利用天地一体化的优势为发展中国家提供面向市场的应急指挥、远程医疗、远程教育等行业应用。
（三）低轨通信卫星星座的军事应用与发展
1、国外低轨卫星的军事应用
关于低轨卫星通信系统的应用情况，人们比较熟悉的是商用系统如Iridium、Globalstar、ICO和ORBCOMM等。
国外低轨通信卫星的军事应用情况：
（1）美国在海湾战争与对南空袭期间，紧急发射具有存储转发和多址通信功能的低轨小卫星MACSAT，交换给养指令及与美国总部联络等后勤信息，在保证多国部队的军事行动中具有上佳表现。
美国目前已研制成定型小卫星供军方使用，这种小卫星在战争发生后的8小时内，就可由B-52轰炸机携带飞马座火箭在空中发射，进入轨道后就可以对战场提供情报服务。
（2）俄罗斯最早将小卫星用于军事领域，期一箭多星战术通信卫星技术已相当成熟。
为开发现代小卫星的商业市场，1996年2月，俄罗斯新一代通信卫星星座“信使”系统开始发射。
前苏联发射的数百颗低轨小卫星，相当大比例为军事所用。
海湾战争爆发后，前苏联就紧急发射军用小卫星，密切监视美伊两国的军事部署情况。
海湾危机期间，应急发射7颗军用卫星入轨。
1987年就开始使用24颗重250公斤的存储转发通信系统，卫星高度1400公里，用于军事情报通信，并准备向西方世界出售该系统。
饿第一战术通信采用一箭八星，从70年代起发射一直延续到1992年，卫星重40-60公斤。
第二代战术通信卫星采用一箭六星，从1985年开始发射，卫星重225公斤。
1985年-1995年期间，已发射约200颗左右。
（3）日本已规划建立由10颗小卫星组成的星座，用于军事，也可用于环境监测，其重量只有以往相似卫星的十分之一，成本只有四分之一，开发周期只有一年。
（4）欧空局、法国、英国、意大利都有了自己的小卫星平台或星座，印度、韩国、瑞典、以色列等许多中小国家也都以研制小卫星为切入点，带动航天技术的发展。
2、小卫星星座通信系统的军事和民用需求
参照国外的业务运行经验与对国内市场的调查，小卫星在民用通信领域中的应用前景：
（1）防汛抗旱、水文海洋资料、森林火灾、环境状态、气象、地震等监测；
（2）车船飞机等移动体的跟踪定位、状态报告，海关监管车辆运输；
（3）集装箱等贵重物品的跟踪定位、货物状态报告防盗；
（4）油气田、输油气管道、输配电线路的检测、控制；
（5）远端端数据信息的传输手段与各类远端工业仪表的监控；
（6）农作物病虫害等的检测；
（7）个人信息传递9特别是偏远地区）以移动端数据通信为主，兼顾语音、定位功能；
（8）地面蜂窝移动通信没有覆盖地区的手持终端之间的语音通信；
（9）全球范围的业务推广。
参照现代战争的理论和需求，需要建立一个完全覆盖本土及周边地区甚至全球的现代通信系统，要求该系统具有以下特性：
（1）机动灵活、及时有效、抗干扰能力强；
（2）语音、多媒体、端数据通信业务有机结合的信息传输平台；
（3）可装备到基层甚至单兵的手持双向移动通信终端；
（4）各种远端数据的采集传输，用于建立统一的军事设施、战场环境、侦察情况等的数据采集分析系统；
（5）提供对移动物体的跟踪控制，远端数据的采集传输手段，特别是小型化、易安装可携带的采集、传输设备，建立统一的军事设施、战场环境、侦察情报等数据采集系统，要求系统容量可达百万量级，可提供车、船、坦克和飞机等运输工具的跟踪及状态报告手段；
（6）可以进行全球存储转发通信，兼顾语音及定位功能，与其他地面、空间通信手段有机结合，建立完整的可以沟通国家指挥中心、各级战略战术指挥机构与战场的通信联络体系，直接获得各种重要一线数据信息；
（7）从小卫星系统特性及其在国外军事通信系统中的成功应用来看，小卫星无疑可以与现有地面通信、同步卫星通信系统等一起，在以上所述的现代军事系统中发挥重要的作用；
（8）小卫星系统同时也可应用于国家安全、抗灾、减灾等部门的特种数据消息传递。
三、卫星通信地面终端技术
（一）卫星宽带通信
卫星宽带通信业务属卫星固定通信业务。
由于它的特殊性和重要性，现把它从卫星固定通信业务中分出作为一个专题来阐述。
卫星宽带通信是近年来卫星通信业务发展的热点，是卫星通信业务的主要发展方向。
当前，国际上卫星宽带通信业务发展主要表现在两方面。
一方面是在传统的VSAT技术基础上开发新产品并利用现有C和Ku频段卫星资源，快速地建立起宽带通信系统，以满足用户的急需，并在与快速发展的地面宽带通信业务竞争中争夺生存空间；
另一方面是发展频率更高的Ka等频段新型卫星宽带通信系统，以适应新业务的需求，并力争与发展中的地面宽带通信系统相适应，起到应有的补充和延伸作用。
1、积极发展卫星宽带通信业务
卫星宽带通信应用根据用途可基本分为中继型和面向用户型两类。
卫星中继型是将卫星链路作为中继链路为分布在不同区域或国家间的宽带网络提供互连的能力，这通常称为“宽带岛互连”；
面向用户型是卫星链路通过用户网络接口直接为大量的终端用户提供宽带网的接入链路，这时的卫星链路不仅面向网络的中继线路，而且面向用户的“空中交换机”。
中国国内电信经营商和一些非经营性通信单位很关心和重视卫星宽带通信技术在宽带通信业务中的应用。
作为中继型应用的例子有：
中国电信的中国公用计算机互联网（ChinaNet）用国际通信卫星转发器开通了中国与美国因特网之间2Mbps至45Mbps不同速率的20多条国际中继链路，2000年底还开通了全球第一条155Mbps对称因特网卫星电路；
中国金桥信息网（ChinaGBN）、中国教育和科研计算机网（CERNet）、中国科技网（CSTNet）等互联网单位用国内通信卫星转发器开通了数十条ISP（或区域网络）与核心网络间中继链路。
作为面向用户型应用的例子有：
双威通信网络有限公司经营的高速Turbo163平台；
中国通信广播卫星公司经营的“中星在线”系统；
东方家园信息公司使用的电子商务卫星网络系统；
上海建华卫星网络公司等单位经营的“宽带之星”系统；
广州南方卫星通信公司经营的“星网通”等等。
这些系统视不同要求可提供高速互联网接入、海量数据下载、远程医疗、远程教学、视频会议、多点广播等业务。
2、跟踪国外在建的新型卫星宽带通信系统
传统的C和Ku频段卫星通信系统已不能满足发展中的各种宽带通信业务的需求，国外正在建设新型的专用卫星宽带通信系统。
这些系统将主要提供高速互联网接入、高速数据广播和多媒体信息服务。
正在建设的系统有由静止轨道卫星组成的太空路、宇宙链、电脑星等系统和由低轨道卫星组成的特里德西克、天桥等系统，并曾计划2002年前后开通投入使用。
以上系统都为全球覆盖系统，通信业务频段多数采用了Ka频段，通信转发器多数采用了处理转发器,通信天线都采用了多波束天线。
上述各系统开始建设以来，由于一些不利因素影响，如市场前景不明和融资困难等，其实施计划被迫推迟或取消。
还须指出泰国覆盖亚太地区的iP星区域宽带卫星通信系统正在积极建设中，并计划2003年发射卫星。
中国通信广播卫星公司等单位对上述各系统发展情况正在进行跟踪，当条件成熟时，将参与经营或使用上述有关系统。
3、自建国内卫星宽带通信系统
自建国内卫星宽带通信系统的思路是先利用现有C、Ku频段卫星资源和已商品化的地面设备尽快开通卫星宽带通信业务，以满足用户急需；
在此基础上增加Ka频段卫星链路来进一步提高和扩大卫星宽带通信网能力，以满足更多用户的需要；
最后形成卫星宽带通信网与地面宽带通信网相结合的天地一体化的宽带通信网，以满足广大用户的需要。
中国通信广播卫星公司已用美国休斯网络系统公司产品“直播电脑”建立了“中星在线”卫星宽带通信系统，主要用于高速互联网接入和多媒体广播业务。
此外，还利用有关VSAT设备经过卫星成功地进行了IP电话等试验，在条件成熟时，拟开通IP电话等业务。
2000年10月国务院批准正在筹建中的中国卫星通信集团公司（中国通信广播卫星公司为该集团的成员）建立“中国卫星集团互联网（CSNet）”。
此网络基本构架是通过北京、上海、广州节点与国际网互连，通过互联网交换中心（IX）与中国公用计算机互联网、中国金桥信息网、中国教育和科研计算机网、中国科技网等国内网互连；
并以北京、上海、广州为核心，以C、Ku频段卫星传输链路起步，以后增加Ka频段卫星链路和地面通信设施，组成覆盖全国的无级网络。
现正在筹建此网络。
（二）卫星通信天线
天线是卫星通信系统的重要组成部分，是地球站射频信号的输入和输出通道，天线系统性能的优劣影响整个通信系统的性能。
地球站与卫星之间的距离遥远，为保证信号的有效传输，大多数地球站采用反射面型天线。
反射面型天线的特点是方向性好，增益高，便于电波的远距离传输。
反射面的分类方法很多，按反射面的数量可分为双反射面天线和单反射面天线；
按馈电方式分为正馈天线和偏馈天线；
按频段可分为单频段天线和多频段天线；
按反射面的形状分为平板天线和抛物面天线等。
1、抛物面天线
抛物面天线是一种单反射面型天线，利用轴对称的旋转抛物面作为主反射面，将馈源置于抛物面的焦点F上，馈源通常采用喇叭天线或喇叭天线阵列，如图1所示。
发射时信号从馈源向抛物面辐射，经抛物面反射后向空中辐射。
由于馈源位于抛物面的焦点上，电波经抛物面反射后，沿抛物面法向平行辐射。
接收时，经反射面反射后，电波汇聚到馈源，馈源可接收到最大信号能量。
图1抛物面天线
抛物面天线的优点是结构简单，较双反射面天线便于装配。
缺点是天线噪声温度较高；
由于采用前馈，会对信号造成一定的遮挡；
使用大功率功放时，功放重量带来的结构不稳定性必须被考虑。
2、卡塞格伦天线
卡塞格伦天线是一种双反射面天线，它由两个发射面和一个馈源组成，如图2所示。
主反射面是一个旋转抛物面，副反射面为旋转双曲面，馈源置于旋转双曲面的实焦点F1上，抛物面的焦点与旋转双曲面的焦点重合，即都位于F2点。
从从馈源辐射出来的电磁波被副反射面反射向主反射面，在主反射面上再次被反射。
由于主反射面的焦点与副反射面的焦点重合，经主副反射面的两次反射后，电波平行于抛物面法向方向定向辐射。
对经典的卡塞格伦天线来说，副反射面的存在遮挡了一部分能量，使得天线的效率降低，能量分布不均匀，必须进行修正。
修正型卡塞格伦天线通过天线面修正后，天线效率可提高到0.7—0.75，而且能量分布均匀。
目前，大多数地球站采用的都是修正型卡塞格伦天线。
卡塞格伦天线的优点是天线的效率高，噪声温度低，馈源和低噪声放大器可以安装在天线后方的射频箱里，这样可以减小馈线损耗带来的不利影响。
缺点是副反射面极其支干会造成一定的遮挡。
图2卡塞格伦天线
3、格里高利天线
格里高利天线也是一种双反射面天线，也由主反射面、副反射面及馈源组成，如图3所示。
与卡塞格伦天线不同的是，它的副反射面是一个椭球面。
馈源置于椭球面的一个焦点F1上，椭球面的另一个焦点F2与主反射面的焦点重合。
格里高利天线的许多特性都与卡塞格伦天线相似，不同的是椭球面的焦点是一个实焦点，所有波束都汇聚于这一点。
图3格里高利天线
4、
环焦天线
对卫星通信天线的总要求是在宽频带内有较低的旁瓣、较高的口面效率及较高的G/T值，当天线的口面较小时，使用环焦天线能较好地同时满足这些要求。
因此，环焦天线特别适用于VSAT地球站。
环焦天线由主反射面、副反射面和馈源喇叭三部分组成，结构如图4所示。
主反射面为部分旋转抛物面，副反射面由椭圆弧CB绕主反射面轴线OC旋转一周构成，馈源喇叭位于旋转椭球面的一个焦点M上。
由馈源辐射的电波经副反射面反射后汇聚于椭球面的另一焦点M’，M’是抛物面OD的焦点，因此，经主反射面反射后的电波平行射出。
由于天线是绕机械轴的旋转体，因此焦点M’构成一个垂直于天线轴的圆环，故称此天线为环焦天线。
环焦天线的设计可消除副反射面对对电波的阻挡，也可基本消除副反射面对馈源喇叭的回射，馈源喇叭和副反射面可设计得很近，这样有利于在宽频带内降低天线的旁瓣和驻波比，提高天线效率。
缺点是主反射面地利用率低，如图4所示，AA’间的区域没有作用。
图4环焦天线
5、
偏馈型天线
无论是抛物面天线，还是卡塞格伦天线，都有一个缺点，总有一部分电波能量被副反射面阻挡，造成天线增益下降，旁瓣增益增高。
可以使用天线偏馈技术解决这个问题。
所谓偏馈天线，就是将馈源和副反射面移出天线主反射面的辐射区，这样就不会遮挡主波束，从而提高天线效率，降低旁瓣电平。
偏馈型天线广泛应用于口径较小的地球站。
这类天线的几何结构比轴对称天线的结构要复杂得多，特别是双反射面偏馈型天线，其馈源、焦距的调整要复杂得多。
图5偏馈天线
6、
双频段天线
如果使用频率选择表面（FSS）作副反射面，就可以构成双频段天线。
FSS是一种空间滤波器，通过在空间放置周期性的金属贴片或金属缝隙构成，它在某些频率可让电磁波无衰减的通过，而在另外一些频率将电磁波完全反射。
其结构及电磁特性如图6所示，在频率f1电磁波被完全反射，在频率f2电磁波完全通过。
如果我们使用这样的FSS作副反射面，并使馈源1工作在f1，馈源2工作在f2，则两个馈源可无干扰地工作在同一副天线上，如图7所示。
利用相同地原理，可制成多频段天线，这种技术已在卫星上得到应用。
这种天线地优点是可有效利用反射面，降低天线重量。
图6FSS的结构及电磁特性
图7双频段天线
（三）卫星移动通信
中国尚无自建的国内商用卫星移动通信系统，现使用的或准备使用的都是外商建设的卫星移动通信系统，包括国际移动卫星系统、亚洲蜂窝卫星（ACeS）系统、铱星系统、全球星系统、轨道通信系统和ICO系统等。
1、国际移动卫星系统
国际移动卫星系统是由国际移动卫星组织倡导建立起来的一个全球卫星移动通信系统。
该系统卫星已经历了三代,使用的都是对地静止轨道卫星。
笫三代全系统由4颗静止轨道卫星组成,每颗卫星有1个全球波束和5个点波束，卫星采用透明转发器。
它提供电话、传真、数据和多媒体等业务。
它的用户终端有国际移动卫星－A、B/M、C、D/D＋、E、MiNi－M、M4及Aero航空系统，并将推出国际移动卫星－F。
其中M4为最新的多媒体移动通信终端。
该系统1982年开始海事通信，1985年增加航空通信，1989年又将业务扩展到陆地。
该系统在中国地区业务由交通部通信中心（北京船舶通信导航公司）经营管理。
全球使用该系统的国家已超过160个，用户已有16万多。
中国用户有6000多。
中国几乎所有的远洋船舶都安装了该系统的卫星设备。
2、亚洲蜂窝卫星系统
亚洲蜂窝卫星系统是由亚洲蜂窝卫星公司建立起来的一个服务于亚洲地区的区域性卫星移动通信系统，可向手持机等用户终端提供话音、传真、数据和因特网等通信业务。
卫星采用处理转发器和多波束天线，星上两副直径为12米的
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