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1 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 钢铁侠的下一站：空天互联网！ 空天互联网：互联网的星辰大海。空天互联网是第三代互联网基础设施革命，依托于低轨卫星星座项目，具备广阔的市场空间。空天互联网关乎国家战略，在导弹预警、军事通信等领域具备不可取代的战略作用，在民用领域也是实现全球无死角覆盖、万物链接、连接一切的重要基础设施，可视为我国新一代信息基础设施。空天互联网可以划分为组网、应用两大市场。受到组网市场落地预期提振，空天互联网应用市场将加速启动。 国际空天互联网发展现状：科技巨头领跑，SpaceX与 OneWeb引领空天互联网技术革命。SpaceX 是马斯克创办的又一科技公司，具备强大研发实力，拥有双火箭技术。SpaceX 通过启动星链项目，成为空天互联网龙头。OneWeb专注于空天互联网，受到多国资本青睐，曾获得空客项目大单。公司继续加码卫星网络，计划为整个北极圈提供网络服务。 国内厂商发力：组网应用双管齐下。组网侧加速追赶，通信卫星星座国家队纷纷成立。鸿雁星座、虹云工程两大项目已经开展，并尝试市场化运营。在应用侧，腾讯 WeEarth 通过与专业合作伙伴合作，共同打造优质项目。同时，通过将 WeEarth 融入生态，补全腾讯“太空梦”，最终向空天互联网应用侧的基础云化平台演化。 空天互联网落地对市场有何影响？国内低轨通信卫星星座项目资源整合、优势互补、以“快”制胜，推进频率资源共享，快速构建中国的低轨通信卫星星座已成为行业内共识，唯此才能与国外低轨通信卫星星座形成有效、有力的竞争。低轨互联网星座项目以各家共同建设、共同发展的模式将是大势所趋。我们测算，组网侧初期市场规模超过 800 亿，补网需求每年稳定 100 亿。参考 GIS 及 5G 应用的市场规模，空天互联网应用市场空间或超万亿。 投资建议：伴随低轨卫星星座项目建设加速，空天互联网时代即将到来。我们认为，空天互联网是一种革新性极强的互联网基础设施项目，将带来自建设至应用的全盘国产化替换，由此带来千亿级的组网市场以及万亿级的应用市场。建议重点关注组网市场核心标的中国卫星、中国卫通、亚光科技、天银机电、全信股份、欧比特等，以及应用市场核心标的华力创通、和而泰、超图软件、航天宏图、四维图新、中海达等。 风险提示：空天互联网相关政策发生改变，组网及应用项目落地不及预期。 Table_Tit le 2020年02月07日 计算机 Table_BaseI nfo 行业深度分析 证券研究报告 投资评级 领先大市-A 维持评级 Table_Fir st St ock 首选股票 目标价 评级 Table_Char t 行业表现 数据来源：Wind资讯 % 1M 3M 12M 相对收益 -5.47 -2.79 -24.89 绝对收益 -11.73 -5.10 -4.80 胡又文 分析师 SAC执业证书编号：S1450511050001 huywessence 021-35082010 吕伟 分析师 SAC执业证书编号：S1450516080010 lvweiessence 021-35082935 冯福章 分析师 SAC执业证书编号：S1450517040002 fengfzessence 相关报告 六剑合璧景气升，添翼高飞迎巨变网络安全行业深度报告 2020-02-06 科技抗疫，医疗信息化重要性彰显 2020-02-06 划时代的新物种：特斯拉越来越像苹果了 2020-02-04 疫 情 影 响 几 何 ？ 回 顾 与 展 望 2020-02-01 基金四季报持仓分析：持仓继续下行，抱团趋势不减 2020-01-23 0%8%16%24%32%40%48%2019-02 2019-06 2019-10计算机 沪深300 行业深度分析/计算机 2 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 内容目录 1. 空天互联网：互联网的星辰大海. 4 1.1. 空天互联网是第三代互联网基础设施革命 . 4 1.2. 空天互联网关乎国家战略 . 5 1.3. 空天互联网发展潜力巨大，应用场景广阔 . 7 2. 空天互联网发展现状：国际巨头率先领跑，SpaceX与 OneWeb引领空天互联网技术革命 9 2.1. SpaceX星链项目：钢铁侠的宇宙征程 . 9 2.2. OneWeb：低调的空天互联网玩家 . 10 2.3. 国际空天互联网发展现状及特点分析 . 12 3. 国内厂商发力：组网应用双管齐下 . 12 3.1. 组网侧加速追赶，通信卫星星座国家队纷纷成立 . 12 3.2. 腾讯应用侧发力，打造 WeEarth 国产化超级地球云 . 16 3.2.1. WeEarth 项目概述 . 16 3.2.2. 专业合作伙伴加盟，共同打造优质项目 . 17 3.2.3. 融入公司生态，补全腾讯“太空梦”. 17 3.3. 国内空天互联网发展现状特点分析 . 18 4. 空天互联网落地对市场有何影响. 18 4.1. 空天互联网组网市场空间测算 . 18 4.2. 空天互联网应用市场空间测算 . 20 5. 投资建议. 20 5.1. 中国卫星：卫星制造龙头，低轨卫星星座建设直接受益. 20 5.2. 中国卫通：国内唯一拥有通信卫星资源且自主可控的卫星通信运营企业，受益卫星应用后市场 . 21 5.3. 亚光科技：微波组件第一梯队，芯片国产替代空间大 . 21 5.4. 天银机电：星光敏传感器将直接受益于商业航天发展 . 22 5.5. 华力创通：卫星应用的行业领导者 . 22 5.6. 和而泰：布局卫星互联网基础设施 . 23 5.7. 超图软件：携手阿里“数字星球”，打造卫星增值服务一站式 SaaS平台. 23 5.8. 航天宏图：国内领先的卫星应用服务商 . 24 5.9. 全信股份：宇航高性能传输产品国产市占率高. 24 5.10. 欧比特：宇航电子领先企业，拥有遥感星座积极拓展大数据应用 . 25 6. 风险提示. 25 图表目录 图 1：互联网技术三大发展阶段 . 4 图 2：全球各主要区域未连接互联网家庭数量统计 . 5 图 3：各国在轨卫星或飞行器数量排名：各国激烈竞争，美国遥遥领先. 6 图 4：空天互联网两大市场 . 8 图 5：用于国家应急通信的天通卫星手机 . 8 图 6：卫星上网及行业应用相关解决方案 . 8 图 7：猎鹰9 号运载火箭及重型运载火箭 . 10 图 8：OneWeb 空天互联网解决方案 .11 图 9：OneWeb 解决方案与市场流行产品的对比 . 12 图 10：天地一体化信息网络示意图. 13 行业深度分析/计算机 3 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 图 11：“天象”试验1 星、2 星发射成功 . 13 图 12：鸿雁星座. 13 图 13：东方红卫星移动通信有限公司 . 14 图 14：“鸿雁星座”首颗试验卫星“重庆号”成功发射 . 14 图 15：航天科工构建“五云一车” . 15 图 16：“虹云工程”三步走计划 . 15 图 17：WeEarth 超级地球项目 . 16 图 18：腾讯 WeEarth 项目对外合作 . 17 表 1：当前国际主要低轨卫星通信计划. 5 表 2：不完全统计当前全球（不含中国）公布的星座规划. 7 表 3：SpaceX承接商业合同及研究经费统计 . 9 表 4：星链项目发射清单. 10 表 5：OneWeb 相关重要时间及融资活动梳理 .11 表 6：国内国家队已规划的互联网卫星星座计划. 15 表 7：国内商业队已规划的互联网卫星星座计划. 15 表 8：卫星的质量与造价. 19 表 9：典型运载火箭的单位质量发射成本 . 19 表 10：国内低轨宽带星座规模测算. 20 表 11：核心投资标的梳理 . 20 行业深度分析/计算机 4 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 1. 空天互联网：互联网的星辰大海 1.1. 空天互联网是第三代互联网基础设施革命 空天互联网是新一代信息技术基础设施。空天互联网是在空间技术大幅革新的背景下，互联网基础设施将要演变出的最新形式。自20 世纪 50 年代以来，互联网已经历了有线网络、无线移动网络两大阶段，分别以光缆和无线基站为载体。未来，空天互联网将通过太空卫星发射的定向信号为媒介，实现互联网基础设施在空间技术时代的自我革新。 图 1：互联网技术三大发展阶段 数据来源：安信证券研究中心整理 空天互联网依托于低轨卫星星座项目。空天互联网主要依托轨道卫星系统进行网络搭建，并对地面提供网络接入信号。根据卫星运行轨道不同可以把轨道卫星系统分为高轨和低轨卫星两种。低轨卫星移动通信发展是大势所趋。由于轨道资源有限，处于高轨的地球同步轨道卫星只能在一个拥挤的环境下工作。此外，处于高轨的地球同步轨道通信卫星传输时延大，一般为 500ms 左右，而低轨卫星高度大大降低则可使时延大大缩短。新兴低轨通信星座大都能够实现 50ms 以内的时延，与地面光纤网络相当，这也使其可以支持在线游戏或视频聊天等基于实时或近实时数据传输的应用。目前，Starlink、OneWeb 等空天互联网前沿项目均采用低轨卫星星座项目进行组网。 行业深度分析/计算机 5 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 表 1：当前国际主要低轨卫星通信计划 名称 卫星数量 制造商 星重 推出时间 业务启动 轨道高度 频段 项目进展 项目投资 铱星 66+9颗 泰雷斯和Northrop Grumman 860kg 2007 2017 777km L、Ka、C、Ku 75 颗在轨正常运行 约 50 亿美元 O3b 16+26颗 泰雷斯 700kg 2008 2014 8000km Ka 16 颗在轨，初创团队跳槽至OneWeb 截至 2010年融资 12亿美元 LeoSat 108 颗 泰雷斯 1250kg 2015 2022 1400km Ka 计划 2019 年发射首颗实验星 约 36 亿美元 OneWeb 648+234颗 OneWeb 和空客 150kg 2015 2019 1200km Ka、Ku 2019 年 2月发射 6颗实验星 已融资 34亿美元 Starlink 4425+7581颗 SpaceX 227kg 2015 2024 440550km Ka、Ku 18 年 2月发射60颗试验卫星，19 年 5月发射60 颗试验卫星 100亿美元 三星 4600 颗 三星 - 2015 2018 1500km V 未发射 波音 2956 颗 波音 - 2016 - 1200km V 未发射 Telesat 117颗以上 泰阿和劳拉 - 2016 2022 10001248km Ka 18 年 1月发射一颗试验卫星 Kuiper 3236 颗 亚马逊 - 2019 - 590630km - 未发射 数据来源：安信证券研究中心整理 空天互联网解决实际组网问题，市场空间广阔。根据 ITU估计，全球有超过 40 亿人并未得到网络覆盖，仅在美国就有 5500 万人缺乏宽带接入，这一问题在非洲等欠发达地区表现的更为明显，约有近 90%的家庭无法使用网络。空天互联网可以改善欠发达地区基础设施建设不足的问题，直接通过卫星发射信号提供网络接入，并能够克服沙漠、海洋等苛刻的地理条件问题，解决大量组网实际困难，潜力巨大，空间广阔。 图 2：全球各主要区域未连接互联网家庭数量统计 数据来源：ITU，安信证券研究中心 1.2. 空天互联网关乎国家战略 国际市场风起云涌，科技巨头磨刀霍霍。随着各国空间技术水平的提高，空天互联网建设已得到发达国家的高度重视。20 世纪 80-90 年代，美国成功部署了跟踪数据中继卫星系统（TDRS），被称为“卫星的卫星”，其核心多址链路的设计可以认为是空天互联网的原型技术。在随后 20 年的发展中，空天互联网技术主要由 NASA等国家科研机构予以支持，由于缺乏商业化运作一直没能取得有效推进。2015 年，随着 SpaceX 首席执行官埃隆马斯克宣布星链计划，空天互联网再度进入加速发展阶段。目前，除 SpaceX外，Google、Facebook等国际巨头均表现出了对空天互联网项目浓厚的兴趣。 上升至国家战略层面，服务国家未来发展。我国很早也意识到空天互联网巨大的战略价值。国内的低轨卫星星座项目可以认为是空天互联网的基础设施，也是早期天地一体化信息网络项目的重要延伸。根据中电科官网介绍，天地一体化信息网络项目由科技部牵头，方案论证行业深度分析/计算机 6 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 与实施由中国电科牵头，是国家“科技创新 2030 重大项目”，能够实现“国家利益到哪里，信息网络覆盖到哪里”，主要满足国家战略安全、军事行动、应急救灾等领域的应用。 图 3：各国在轨卫星或飞行器数量排名：各国激烈竞争，美国遥遥领先 数据来源：中国产业研究院，安信证券研究中心 国际卫星发射加速引发轨道资源问题，加速空天互联网建设事关国家安全。卫星的频段、轨道等可用资源有限且有优劣之分，供需矛盾突出。卫星频段由于存在传播损耗，不同的频段传播损耗不同，其中在 0.3-10GHz 频段间损耗最少，在 30GHz 附近频段损耗也相对较小，各类卫星应用主要使用这些频段。卫星运行的轨道位臵有对地静止轨道、低轨道位臵以及中轨道位臵等，资源是有限的，并且受天线接收能力限制。卫星频率轨道资源供需矛盾日显突出已成为不争的事实，各国纷纷抢占卫星频率及轨位。国际规则中卫星频率和轨道资源的主要分配形式为“先申报就可优先使用”的抢占方式，因此一些国家和组织出于自己利益的考虑，先占领轨道位臵及频率而后发射卫星。从国际电联（ITU）的登记情况来看，地球静止轨道上 C 频段通信卫星已近饱和，Ku 频段通信卫星也很拥挤。近年来，包括日本、印度、韩国、马来西亚在内的亚太地区的一些国家，纷纷自行或联合制造通信卫星。近期，SpaceX官方推特发布，在星链项目成功发射 60 颗卫星后扬言将在 2020 年发射超过 720 颗卫星。因此，空天互联网的加速落地是对国家轨道资源安全的重要保障。 行业深度分析/计算机 7 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 表 2：不完全统计当前全球（不含中国）公布的星座规划 公司名称 星座规模 单星质量 用途 国家 建成时间 SAMSUNG 4,600 300 全球通信 Korea / SpaceX 4409&7518 颗（超近地轨道） 386 全球互联 US 2024 年前 Boeing 1396-2,956 300 通信 US / OneWeb 900+1600720 颗近地轨道 150 通信 UK / Telesat 117+117 700 全球互联 Canada 2025 年前 SkyandSpaceGlobal 200 12 通信 UK 2020 年前 KeplerCommunications 140 10 太空中继网络 Canada 2022 年前 Leosat 108 1400 通信 US / FleetSpace 100 20 工业物联网 Australia 2020 年前 Astrocast 64 5 IOT、M2M Sw itzerland / NSLComm（SkyFi） 60 5 / Israel / HeliosWire 30 40 / Canada 2021 AISTech 102 10 / Spain 2022 ISIS/Innovative 16 5 遥感观测 Netherland / Planet 800 5 遥感观测 US / SPIRE 300+ 5 气象 US 2022 年前 Satellogic 300 37 遥感观测 Argentina 备注：腾讯投资 BlackSky 60 4450 遥感观测 US 2019 年前 WorldViewLegion 60 100 遥感观测 US 2021 年前 AxelSpace 50 100 / Japan 2022 HeraSystems 48 20 / US / CapellaSpace 36 20 遥感观测 US 2019 年前 AstroDigital(Aquila) 30 30 / US / TerraBellaSkybox 24 110 遥感观测 US 已完成 OmniEarth 18 100 / US / ICEYE 18 100 太空拍摄 Finland 2020 UrtheCast 2008/8/8 340/700/1400 遥感观测 Canada / KartenSpace 14 10 / Spain / PlanetaryResources 10 20 小行星开矿 US 备注：腾讯投资 IridiumNext 75 100 通信 US 2020 年前 总计 17380 5-1400 通导遥物 / 2019-2025 年 数据来源：公司官网，安信证券研究中心 1.3. 空天互联网发展潜力巨大，应用场景广阔 我们认为，根据空天互联网产业面向对象的不同，可以划分为组网、应用两大市场： （1）空天互联网组网市场：空天互联网的网络搭建环节，主要面向政府及网络运营商。组网市场包括卫星发射、联网、维护等相关业务，是空天互联网当下的主要市场。 （2）空天互联网应用市场：空天互联网的应用落地环节，主要面向各类科研院所、企业用户，乃至 C 端用户。应用市场包括由部分平台厂商提供的 GIS平台以及 IoT 平台等。同时，应用市场可以通过以上平台产品进一步打通能源、电力、医疗等各类行业应用场景，空间更为广阔。 行业深度分析/计算机 8 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 图 4：空天互联网两大市场 数据来源：安信证券研究中心整理 我们认为，受到空天互联网组网市场落地预期提振，应用市场将加速启动，而且空间更为广阔。 空天互联网用途广泛，覆盖军民两用多个场景。空天互联网本质是互联网技术的最新表现形式，因而和早前的 Internet 原型 ARPANET 相似，源自军用项目，并有着广泛的军民两用拓展潜质。通过相关产业调研，我们认为空天互联网未来的应用场景主要包括以下几类： （1）卫星电话。天通卫星移动通信系统可通过空天互联网实现电话通信，具有广域覆盖、全天候通信等特点。2020 年 1 月，中国电信正式向社会各界提供天通卫星通信服务，卫星手机是其中的一项服务。上述系统使用的卫星，是发射于 2016 年的“天通一号”卫星，也是我国首颗自主可控移动通信卫星。 （2）卫星上网。利用卫星组网为地面提供互联网服务是空天互联网的核心应用之一，也早已受到各大经济体及科技公司的注意。SpaceX、OneWeb、O3b 等科技公司均尝试打造由低轨小卫星组成的星座系统，OneWeb 曾实现对多座偏远地区学校卫星供网的项目。 图 5：用于国家应急通信的天通卫星手机 图 6：卫星上网及行业应用相关解决方案 数据来源：每经记者，安信证券研究中心 数据来源：OneWeb，安信证券研究中心 （3）行业应用。空天互联网将大幅带动相关行业应用，其中包括由卫星群自身带来的传统行业深度分析/计算机 9 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 应用和由空天联网带来的新型应用。由卫星群自身带来的传统应用包括导航、遥感等，结合大数据及 AI等技术将带来新的增量市场。由空天联网带来的新型应用将是一种类似于 5G 的革命性技术，将为车联网、物联网、智慧城市等多种万物互联应用打造坚实基础。 2. 空天互联网发展现状：国际巨头率先领跑，SpaceX 与 OneWeb引领空天互联网技术革命 2.1. SpaceX 星链项目：钢铁侠的宇宙征程 SpaceX 是马斯克创办的又一科技公司，定位太空探索业务。SpaceX 是美国一家私人航天制造商和太空运输公司，由埃隆马斯克于 2002 年创办。公司尚未上市，2019年6 月估值达 333 亿美元，公工超过 6000 人。SpaceX公司曾开发出猎鹰系列运载火箭及龙系列飞船，用于运送荷载至地心轨道。 获得 NASA技术背书，承载多项国际大型合同。美国国家航空航天局（NASA）与 SpaceX的诞生与技术团队组建有着广泛的联系，也是SpaceX的主要客户之一。NASA 于 2011 年授予 SpaceX商业载人开发合约，研发并测试拥有载人能力的龙飞船，用以运送航天员往返国际空间站。因而，SpaceX的可重复使用发射系统技术研发项目被广泛认为是 NASA相关项目的延伸。截止 2019 年2 月，SpaceX已经与 NASA进行了 16 次国际空间站补给任务的合作。目前SpaceX已获得 NASA、美国国防部以及国际上哈萨克斯坦等多个相关空间项目。 表 3：SpaceX承接商业合同及研究经费统计 合作方 合同签订时间 合同金额/研究经费 NASA 2006 年 3.96亿美元 2008 年 16 亿美元 2012 年 8月 4.4亿美元 2017 年 26 亿美元 美国空军 2005 年 1亿美元 2016 年 4月 8270 万美元 2017 年 3月 9650 万美元 2018 年 3月 2.9亿美元 2019 年 2月 2.97亿美元 哈萨克斯坦 2018 年 130 万美元 数据来源：NASA等，安信证券研究中心 研发实力强大，拥有双火箭技术。SpaceX 公司的最大优势之一就是自研的火箭技术，包括猎鹰 9 号运载火箭和猎鹰重型运载火箭。猎鹰9 号是改进型单次中型运载火箭，能将 22,800千克重的荷载送入近地轨道；重型运载火箭由三枚猎鹰 9 号第一级火箭捆绑而成，共有 27台默林 1D 发动机，彼此交叉供给推进剂。SpaceX 的自研火箭技术保证了对自身星链计划卫星发射实现全流程自主化控制，从而建立了强大的竞争优势。 行业深度分析/计算机 10 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 图 7：猎鹰9号运载火箭及重型运载火箭 数据来源：SpaceX，安信证券研究中心 启动星链项目，打造空天互联网巨头。星链项目由马斯克于 2015 年提出，是 SpaceX计划推出的一项通过近地轨道卫星群，提供覆盖全球的高速互联网接入服务。星链项目利用卫星取代传统的地面通信设施，帮助偏远地区接入高速的宽带互联网，并为城市地区提供价格优惠的服务。2019 年 10 月 22 日，马斯克成功通过星链发送推特，并表示星链已能提供天基互联网服务。2020 年 1 月 29 日，SpaceX利用猎鹰 9 火箭搭载 60 颗卫星实现空中部署，这也是第四批星链卫星，使得目前在轨的卫星总数达到 240 颗。马斯克在 Twitter 上表示，猎鹰 9 火箭累积发射次数将于今年达到三位数， 2020 年将发射近 20 次。这意味着，SpaceX星链项目正在加紧布臵卫星组网项目，抢占空间轨道资源。 表 4：星链项目发射清单 任务 发射时间 (UTC) 航天发射中心 运载火箭 轨道 轨道高度（公里） 轨道倾角 版本 发射 卫星数量 Tintin 2018年2月22日14 时 17 分 范登堡空军基地 猎鹰 9号 Block 4 B1032.2 LEO 514 97.44 - 2 Starlink 0 2019年5月24日02 时 30 分 卡纳维拉尔角空军基地 SLC-40 猎鹰 9号 Block 5 B1049.3 LEO 440 至 550 53 v0.9 60 Starlink 1 2019 年 11 月 11日 14 时 56 分 卡纳维拉尔角空军基地 SLC-40 猎鹰 9号 Block 5 B1048.4 LEO 550（目标） 53 v1.0 60 Starlink 2 2020 年 1月 7日02 时 19 分 卡纳维拉尔角空军基地 SLC-40 猎鹰 9号 Block 5 B1049.4 LEO 550 53 v1.0 60 Starlink 3 2020年1月29日22 时 06 分 卡纳维拉尔角空军基地 SLC-40 猎鹰 9号 Block 5 B1051.3 LEO 550 53 v1.0 60 Starlink 4 2020 年 2月中旬 卡纳维拉尔角空军基地 SLC-40 猎鹰 9号 Block 5 LEO 550 53 v1.0 60 Starlink 5 2020 年 3月 卡纳维拉尔角空军基地 SLC-40 猎鹰 9号 Block 5 LEO 550 53 v1.0 60 数据来源：spacelaunchschedule，安信证券研究中心 2.2. OneWeb：低调的空天互联网玩家 OneWeb 专注于空天互联网，是 SpaceX的主要竞争对手。OneWeb 是一家空间技术科技