通产评论 | 低轨卫星有望打开卫星移动通信新局面

卫星通信技术是一种利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波而进行的两个或多个终端之间的通信。其具有覆盖范围广、通信容量大、传输质量好、组网方便迅速、便于实现全球无缝链接等众多优点。自20世纪90年代以来，航空航天以及电子信息技术的不断进步迅猛助推了卫星移动通信的发展。目前移动通信卫星可分为三类：低轨通信卫星(LEO)、中轨通信卫星(MEO)和高轨地球同步通信卫星(GEO)。

一、低轨道卫星通信优点

首先，轨道高度低、卫星可替换性强，大大降低了前期发射成本和后期维护成本;其次，轨道高度的降低也使得传输延时短，路径损耗小，多个卫星组成的星座可以实现真正的全球覆盖，频率复用更有效;最后，蜂窝通信、多址、点波束、频率复用等技术也为低轨道卫星移动通信提供了技术保障。

二、低轨卫星通信发展由“过热”、“趋冷”到“再复兴”

低轨卫星通信经历了上世纪90年代卫星星座建设浪潮，但由于市场定位以及成本控制的问题使其离最初设想的目标相去甚远，低轨卫星通信逐渐趋冷。近年来随着移动通信和物联网等技术的快速发展，商业数据通信市场需求激增，各国瞄准这一市场机会，相继推出新的星座计划。试图以高通量、低时延的优势抢占市场。目前新兴低轨卫星星座计划主要有美国的OneWeb卫星系统、Telesat星座、StarLink星座以及我国的“鸿雁星座”和“虹云工程”，星座计划再度复兴。

三、我国低轨通信卫星发展进入战略机遇期

低轨通信轨道、频谱资源竞争愈发激烈，轨道和频谱是通信卫星能够正常运行的先决条件，单颗低轨卫星覆盖范围小，必须增加数量以实现全球覆盖，因此，发展自主低轨卫星通信系统对我国获取有限的轨道、频谱资源格外重要。低轨卫星通信助力偏远地区和极端环境下通信，我国疆域辽阔，自然地形复杂。与地面光缆相比，低轨卫星通信能以更低成本解决偏远地区通信问题。并且低轨卫星通信全区域覆盖特性也使得其在海洋、沙漠、抢险救灾等场景中有广泛的应用场景。打通低轨通信产业全产业链环节，培育新经济增长点，发展低轨卫星通信可打通芯片、终端、系统集成、运营服务及人才培养等完整产业链条，创新卫星及运载火箭规模化研制模式和流程，培育新经济增长点，带动上下游超千亿元产值规模。

四、低轨卫星商业化几点思考

从技术上来讲，新兴低轨卫星星座计划与早期低轨星座计划相比并没有革命性的创新。

为了避免重蹈早期低轨星座的覆辙，新兴低轨星座计划应当注意以下几点：探索多维度商业模式，除在消费端为用户提供全天候不间断通信服务以外，应积极拓展海洋、气象、交通、环保、地质、防灾减灾等领域的监测数据信息传送服务，拓展行业端应用。注意成本管控，研发小卫星以降低制造成本，探索火箭发射回收以及“一箭多星”等技术降低发射成本。科学合理规划地面接收基站建设以降低运营成本。

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文 / 赛迪智库电子信息研究所 陈炎坤

编辑 / 崔亮亮