2025年通信行业投资展望:卫星互联网产业化落地,看好星地融合、基站上星、卫星高集成发展趋势

  • 来源:东兴证券
  • 发布时间:2025/01/03
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通信行业2025年投资展望:卫星互联网产业化落地,看好星地融合、基站上星、卫星高集成发展趋势.pdf

通信行业2025年投资展望:卫星互联网产业化落地,看好星地融合、基站上星、卫星高集成发展趋势。通信板块涨幅排名第1。年初至2024年12月20日,申万通信指数累计涨幅33.9%,在31个一级行业中排名第1。通信板块涨幅领先主要受益于全球AI产业保持较快发展趋势,同时9月底开始,在国内推出的经济政策刺激下,A股市场情绪回暖。通信行业产业链可以划分:1)运营商主导投资建设的有线以及无线通信网络;2)运营商及大模型厂商投资的AI算力产业链;3)以及通信网络与行业相结合的融合应用,具体包括物联网、车联网、工业互联网、企业通信、卫星互联网等。我们看好2025年卫星互联网产业链投资机会。理由如下:从细分行...

1. 通信板块涨幅处于领先位置

通信板块涨幅排名第 1。年初至 2024 年 12 月 20 日,申万通信指数累计涨幅 33.9%,在 31 个一级行业中 排名第 1。通信板块涨幅领先主要受益于全球 AI 产业保持较快发展趋势,同时 9 月底开始,在国内推出的经 济政策刺激下,A 股市场情绪回暖。

四季度通信板块估值相比年初有所提升。一季度通信板块 PE(TTM)平均估值 20.8X;四季度通信板块 PE (TTM)平均估值 22.2X。

通信行业产业链可以划分:1)运营商主导投资建设的有线以及无线通信网络;2)运营商及大模型厂商投资 的 AI 算力产业链;3)以及通信网络与行业相结合的融合应用,具体包括物联网、车联网、工业互联网、企 业通信、卫星互联网等。我们看好 2025 年卫星互联网产业链投资机会。理由如下:从细分行业角度,2024 年 8 月 G60 星链首批组网卫星成功发射,12 月中国星网卫星互联网低轨 01 组卫星成功发射,标志国内两大 星座正式迈入低轨互联网星座建设阶段,卫星互联网进入产业化落地阶段,边际变化最为显著。

2. 卫星互联网成为 5G 网络与固定宽带有力竞争者

卫星互联网是基于卫星通信的互联网,通过一定数量的卫星形成规模组网,从而辐射全球,是一种能够完成 向地面和空中终端提供宽带互联网接入等通信服务的新型网络。 SpaceX 主导的星链成为当今卫星互联网发展新范式。卫星互联网商业化历程主要分为三个阶段:(1)与地 面通信网络竞争阶段(20 世纪 80 年代~2000 年)。以摩托罗拉公司“铱星”星座为代表的多个卫星星座计划 提出,“铱星”星座通过 66 颗低轨卫星构建一个全球覆盖的卫星通信网。这个阶段主要以提供语音、低速数据、 物联网等服务为主;(2)对地面通信网络补充阶段(2000~2014 年)。以新铱星、全球星为代表,定位主要 是对地面通信系统的补充和延伸;(3)与地面通信网络融合阶段(2014 年至今):以 SpaceX 等为代表的企 业开始主导新型卫星互联网建设。卫星互联网建设逐渐步入宽带互联网时期,与地面通信系统进行更多的互 补合作、融合发展。

星链宽带服务具有全球覆盖能力,不受国家和地理限制。相比 5G 网络、固定宽带,星链通过部署全球覆盖 的低轨卫星网络,可以为地理位置偏远、传统互联网基础设施覆盖不足的地区提供宽带连接。根据 SpaceX 公司向美国联邦通信委员会和国际电信联盟提交的申请,“星链”系统组建大致分为 3 个阶段。第 1 阶段,在 550km 高度的 72 个轨道面上部署约 1600 颗卫星,以满足美国本土互联网需求;第 2 阶段,在 540~570km 高度的轨道部署约 2200 颗卫星,拓展高纬度地区覆盖并提高中低纬度地区通信质量;第 3 阶段,在约 350km 高度的轨道部署 2.4 万颗极低轨卫星以及在 500~600km 高度的轨道部署约 4000 颗卫星,实现包括两极地区 在内的全球高速、低延迟通信。

虽然当前“星链”整体网络性能与 5G 网络/固定宽带仍有差距,但星链网络下载速度已经处于较高水平。根据 Ookla 公司《2023 年卫星通信性能》报告,在调研的 27 个欧洲国家中,有 14 个国家使用“星链”网络的中位 数下载速度超过 100 Mbit/s,有 11 个国家的网速超过该国的固定宽带速度。

3. 核心网是星地融合通信架构重要设备构成

核心网是星地融合通信架构重要设备构成。星地融合通信网络通过技术手段将卫星通信和地面移动通信融合, 成为行业发展趋势。星地融合通信架构主要包括终端、无线接入网、承载网、核心网四个部分。其中, (1)无线接入网主要功能是为终端提供卫星或地面无线接入以及数据传输的功能。无线接入网由星载基站、 转发器、信关站基站和通常的地面蜂窝基站构成。 (2)承载网主要功能是承载无线接入网及其他载荷、平台的数据,支持网络互联和高效可靠传输。承载网 包括空间承载网和地面承载网,空间承载网包括星载路由器、星载激光/微波终端、馈电载荷和星载馈电控制 功能;地面承载网包括馈电地基单元、地基路由器、承载网网络控制器和传统的 IP 设备。 (3)核心网包括 5G 核心网(5GC)/6G 核心网(6GC)和 IP 多媒体子系统(IMS)。5GC/6GC 为用户提 供认证鉴权、会话管理、移动性管理、用户管理、计费等功能,为系统运营提供基础能力开放接口。IMS 系 统可为各类业务建立多媒体通道,提供统一的服务质量和计费策略控制机制,同时,负责语音转码以及不同 网络间语音业务的互通。

卫星互联网核心网由地面核心网和星载核心网两部分组成。星地融合通信网络中核心网包含用户数据类、控 制面类和用户面类等网元。当前星上再生模式是 3GPP R19 NTN 标准的重要技术方向,核心网控制面和数 据面部分网元需要上星。核心网上星实现在轨数据转发服务,有助于降低时延并实现高效的业务分发。

全球核心网设备市场主要由华为、爱立信、诺基亚、中兴通讯等通信设备制造商头部企业主导。但国内卫星 互联网项目要求技术自主可控,爱立信、诺基亚、中兴通讯等企业受到限制,当前华为、信科移动、震有科 技等国内厂商积极布局低轨卫星核心网业务。

卫星互联网核心网市场规模小但进入壁垒高。低轨卫星通信具有较高的技术研发壁垒,对标国内 4G&5G 核 心网设备市场,卫星互联网核心网是典型的“小而精”的市场。

4. 基站上星模式下,多种技术迎来优化或全新发展

5G 与卫星接入兼容发展实现星地一体融合组网,目前有三种模式:(1)卫星回传:卫星作为回传网连接基 站和核心网;(2)透明模式:卫星只做频率转换、数据信令透传;(3)再生模式:基站上星,NR 空口信号 星上产生。在“手机直连卫星”应用功能的发展趋势下,再生模式成为当前主流技术路线,透明模式作为辅 助路线。 基站上星模式下,星载基带、星载相控阵天线、卫星终端天线、星地回传、星间路由、系统软件研发等迎来 优化或全新发展。

5G 非地面网络(non-terrestrial network,NTN)是 3GPP 国际标准组织主导,由全球移动通信设备商、运 营商、芯片商、终端厂商、卫星运营商等共同参与制定的非地面网技术体制。我们预计 2024-2030 年期间, 5G 和卫星的融合,即 5G NTN 技术将是这一阶段新的发展目标之一,实现 5G 网络从地面走向天空。在 5G NTN 专利族数量排名中,排名前十的通信设备厂商中,国内占据 6 席,分别是小米、华为、上海朗帛、信 科移动(688387.SH)、中兴通讯、OPPO。其中,信科移动公司在 5G 非地面网络专利族数量上排名第五位, 在卫星互联网领域具备独特的先发优势。

相控阵天线是低轨卫星核心载荷之一。多波束相控阵天线是一种利用波束形成网络,同时实现多个独立的高 增益波束的多波束天线,具有高灵活性和宽角度扫描等优点。根据银河航天公司公开披露,2024 年 8 月, 银河航天已完成国内首批星载毫米波 AiP(Antenna In Package)瓦式多波束相控阵天线的批量研制。AiP 是一种基于封装材料与工艺,将天线与芯片集成在封装内,实现系统级无线功能的技术。采用 AiP 工艺后, 瓦式多波束相控阵天线的重量减少了 50%,结构剖面缩减至原来的 30%,能更灵活地在卫星上装载。

激光星间链路成为星间路由主流技术方案。目前星链已经将激光星间链路作为其核心传输链路的方式之一。 星链卫星配备 4 个激光卫星链路,以连接到同一轨道平面的相邻卫星和两个不同轨道平面的两个相邻卫星, 太空激光器允许星链卫星直接相互连接。国内“星网”、“鸿雁”、“虹云”、“行云”以及“天地一体化”星座也在 积极将激光星间链路应用到低轨卫星星座中。

5. 低轨卫星高集成小型化趋势下,三维异构集成技术将广泛应用

卫星互联网低轨通信卫星结构由卫星平台和载荷平台两个部分组成。其中卫星平台包括:光学分系统、卫星 姿态和轨道控制系统、结构分系统、电源分系统、热控分系统以及推进分系统等;重要载荷包括:星载基站、 相控阵天线系统、激光星间链路。各分系统及子系统又由各种各样的单机及部组件组成。

根据长光卫星公司招股书相关数据,姿轨控单机、综电单机等成本占比较高。姿轨控单机涵盖磁力矩器、推 进组件、数字太阳敏、模拟太阳敏、陀螺、反作用飞轮、导航接收机、星敏感器、驱动机构等多种构件;综 电单机涵盖电源控制器、太阳翼/太阳电池阵、中心机、配电热控管理单元、蓄电池。

据摩根士丹利估算,海外“星链”卫星制造成本在 100 万美元/颗,单颗卫星的成本可以下降至 50 万美元。 国内方面,根据共研网数据,当前国内低轨通信星座卫星制造成本约 6000 万元。相比“星链”卫星,国内 低轨通信卫星制造成本需要进行大幅压缩。在此成本差距下,低轨卫星采取高集成小型化电子技术成为国内 低轨卫星制造趋势。

在低轨卫星高集成小型化部署趋势下,三维异构集成微系统技术将在卫星载荷中实现广泛工程化应用。三维 异构集成将功能电路分解到硅基衬底或化合物材料衬底上,通过硅通孔来实现高密度集成,是低轨卫星向小 型化、高性能、低成本方向发展的主要支撑技术之一。在相控阵领域,应用该技术可实现异质射频芯片和无 源传输结构及天线阵元的三维一体化集成和高性能气密性封装,以及模块化低成本快速组阵能力。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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