軍用衛星星座專題報告：對抗與反對抗，從保障性轉向作戰牽引_ATP

一、衛星互聯網的由來、應用現狀及未來市場空間

發展現狀：高軌高通量應用居多，低軌與地面網絡融合互補

衛星通信從線、面到空間立體化多維發展。衛星通信是一種中繼節點運行于太空的特殊無線通信方式，始于1957年蘇聯第一顆低軌道地球衛星Sputnik，1965年第一代通信衛星Intelsat-1發射到地球靜止軌道標志通信衛星正式進入商用階段。第一階段衛星專線主要用于語音、數據、電視傳輸和互聯網接入等服務，在陸海光纜普及前是國際國內電視和電信傳輸等業務的主力軍，其中中速數據速率制式在全球互聯、公共通信網絡互聯方面功不可沒。第二階段甚小型口徑天線終端衛星網絡技術因其可自我組網、低成本、結構靈活簡單等優點，在公用網絡骨干傳輸和用戶接入及各類專網互聯領域得到廣泛使用，直播到戶平臺如中國戶戶通電視工程是其最大應用領域，在3G、4G移動通信和地面光纖通信興起后，VSAT仍在基站中繼、IP中繼、企業和政府專網、應急通信等領域發揮獨特作用。第三階段高通量通信衛星提升通信帶寬和網絡覆蓋范圍，VSAT為衛星寬帶化奠定了基礎，但傳統靜止軌道衛星難以滿足用戶帶寬需求，高軌高通量衛星積極發展，中軌高通量和低軌高通量以大量衛星實現局部或全球互聯，與地面網絡互補融合，形成空天地海網絡覆蓋。

高軌高通量衛星應用最多，低軌衛星互聯網時延優勢明顯。相比于傳統通信衛星，高通量衛星雖然使用了相同的頻率資源，但通過多點波束、頻率復用和高波束增益等關鍵技術有效提升了通信容量和傳輸速率，大幅降低了單位帶寬的租用成本，目前被廣泛應用。高軌高通量衛星通信系統頻率協調相對容易，運行壽命更長，系統建設及維護成本相對更低，在通過點波束集中傳輸高帶寬容量方面性能突出。而低軌衛星互聯網在覆蓋范圍、填補數字鴻溝、網絡延遲和系統容量等方面能力優勢明顯，用戶終端設備更易實現小型化、手持化。高中低軌組網所需衛星數量依次增加，高軌衛星三顆即可實現全球覆蓋，而低軌衛星需要數千數萬顆構成“星座”來實現全球互聯。隨著低軌衛星制造和發射成本降低、速度加快，具備大容量、低時延、低成本等特點的低軌衛星互聯網成為衛星通信重要發展方向。

低軌衛星互聯網與地面網絡融合互補。據《低軌互聯網星座發展研究綜述》，當前全球互聯網的土地覆蓋率僅為20%左右，在廣大的海洋、沙漠和森林等地區現有地面網絡無法實現有效覆蓋。相比之下，衛星互聯網具有廣覆蓋、不受空間限制、受自然災害影響小等特征，可實現全球覆蓋。但由于其系統容量較小，所能服務的用戶有限；流量密度比蜂窩系統低7個數量級，不適應在人群密集的區域使用；信號的建筑穿透力差，在城市中高層建筑和室內環境下難以保障信號覆蓋，同時考慮終端價格高、重量尺寸大等因素，目前并不會成為地面網絡系統的替代性產品，而是作為地面網絡系統的有效補充，二者融合發展，構建天地一體化全球網絡系統。

應用場景：實現偏遠地區覆蓋，為高速遠距離場景提供解決方案

衛星互聯網可實現偏遠地區覆蓋，拓展互聯網產業應用。據《低軌互聯網星座發展研究綜述》，截至2021年全球約29億人處于離線狀態。據《“星鏈”互聯網星座發展前景分析》援引FCC報告，2020年美國仍有22.3%的農村人口和1.5%的城市人口缺乏達到25/3Mbps的固定寬帶覆蓋，地面固定網絡速率偏低，且農村地區寬帶短缺，住戶密度較低地區光纖平均成本較高，鋪設進展緩慢。而衛星互聯網連接成本與地形無關且覆蓋范圍廣，形成規模效應后在偏遠地區可能具有價格優勢。此外，衛星互聯網能夠覆蓋極地、沙漠、海洋、災害等，在傳統地面通信難以覆蓋的區域實時獲取氣象預警、環境保護等信息。

為高速遠距離場景提供網絡解決方案。由于飛機高鐵航海等高速或遠距離交通工具所經區域無法實現全面網絡覆蓋，或即使覆蓋跨區行駛也會導致網絡切換過于頻繁，網絡速率較低穩定性較差。如飛機目前有ATG和高軌衛星通信兩種聯網方式，ATG技術受限于當地政策、頻率和地面網絡覆蓋尤其是海洋上空等因素無法實現全球覆蓋，而高軌衛星傳輸速率有限且在跨半球航程中需要在不同衛星運營商間切換，難以保障網絡全程高質量連接。低軌互聯網通過多波束無縫切換配合機載、高鐵終端的自動跟蹤捕捉功能，為高速移動、長距離場景提供網絡支持服務。

提供公網專用和專網專用服務。政企總部、外地辦事處或分公司可分別通過固定終端接入衛星互聯網，終端與政企內部網絡連接；核心網通過虛擬化技術實現邏輯隔離保障通信安全性，各地的員工即可以通過以太網口或WIFI接入政企專網，實現公網專用。在工業互聯網行業的工業控制和自動駕駛等業務場景，衛星互聯網可提供端到端的網絡切片方案，包括頻率資源的切分，衛星、信關站和核心網的網絡切片，針對低時延的單跳落地等，以滿足不同行業專網對帶寬、低時延、高可靠、大連接的需求差異。

4萬枚ETH從孫宇晨地址轉移到未知錢包:金色財經報道，WhaleAlert監測數據顯示，40,000枚ETH（64,030,631 美元）從孫宇晨地址轉移到未知錢包。[2023/2/26 12:29:37]

政策支持：稀缺頻譜資源、太空產業發展、信息化升級為背景

稀缺頻譜資源、太空產業發展、信息化升級背景下，主要國家對衛星互聯網板塊支持力度逐步加大。隨著第四次產業革命的快速發展和關鍵技術的更新迭代，太空正成為國際戰略競爭的新制高點，利用ITU頻軌同時申請、先申先得、先發先得的規則，各國紛紛在太空領域頻頻加碼，以加速搶占總量有限的低軌衛星頻率和軌道資源。

中國2020年正式將衛星互聯網納入新基建范圍，多項政策推動衛星互聯網建設與發展。例如，2020年4月，國家發改委將衛星互聯網首次納入中國“新基建”范圍，正式成為國家未來重點投資和發展對象。同時，以中國航天科技集團和中國航天科工為主的兩大央企分別提出了“鴻雁星座”和“虹云工程”低軌衛星互聯網計劃，并發射了試驗衛星。2021年4月28日中國衛星網絡集團有限公司掛牌成立，由國務院國有資產監督管理委員會代表國務院履行出資人職責，星網集團成立將有力地推動衛星互聯網空間段原材料雙邊市場建設、地面段通信網絡間融合運營、用戶端“通導遙”數據共享，助衛星互聯網全面快速發展。

美國衛星互聯網行業起步較早，目前SpaceX的星鏈計劃從規模看處于行業領先水平。在1987年，美國摩托羅拉公司已提出衛星互聯網技術的雛形銥星計劃。據《國際和國家安全視角下的美國“星鏈”計劃及其影響》，2015年美國SpaceX公司推出星鏈計劃，該項目計劃在2019~2027年，通過發射1.2萬顆距地球340千米、550千米和1150千米的三層近地軌道衛星，最終使所有衛星鏈接成一個巨大的衛星星座。項目最初計劃分三期完成，第一期在距地550千米的軌道部署約1600顆衛星，其中在20年底前用800顆衛星滿足美國、加拿大及北美地區的天基高速互聯網需求；第二期分別在距地550千米、1130千米、1275千米、1325千米的軌道部署約2800顆Ku波段和Ka波段衛星，完成全球組網；第三期在距地340千米的軌道部署約7500顆V波段衛星。三期計劃完成后，就可覆蓋全球。2017年美國國防部高級研究計劃局發布Blackjack計劃，旨在開發一個低地球軌道星座，為軍事行動提供全球覆蓋，該網絡為美國國防部提供高度連接、彈性和持久作戰通信覆蓋。

英國制定國家太空戰略，入股衛星公司OneWeb。2017年，英國政府在衛星和空間科學領域空間頻譜戰略報告中表示，要進一步放寬非同步軌道衛星的頻譜使用，提高衛星通信頻譜的利用率。2020年，英國斥資4億英鎊入股衛星公司OneWeb。同年，英國航天局推出天基定位導航與授時計劃，旨在提供全球高速互聯網接入的衛星星座，并確保英國在衛星導航系統領域處于前沿地位。2021年9月，英國政府發布首個《國家太空戰略》，計劃在人工智能、應用開發、地球觀測、導航和太空領域感知構建服務、衛星寬帶業務等高增長領域進一步發展其領導地位。

星座建設：星鏈星座發展最快，國內多個國有與商業星座計劃開啟

美國星鏈星座是目前在軌衛星數量最多、發射頻度最快、規模最大的星座項目之一。美國SpaceX公司2015年1月宣布衛星通信星座星鏈建設計劃，旨在為全球用戶，特別是農村和偏遠地區用戶提供高速互聯網接入服務。根據SpaceX向美國聯邦通信委員會提交的申請，星鏈星座主要分為兩個建設階段：第一階段計劃部署1.2萬顆低軌衛星，第二階段計劃部署3萬顆低軌衛星，組成共計4.2萬顆的龐大衛星互聯網星座系統。

星鏈一代衛星互聯網應用逐步落地。SpaceX自2019年5月24日開始為星鏈第一代發射第一批衛星，具有星間激光通信的衛星開始常態化批量入軌。應用上，星鏈的測試版服務產品已在全球超過20個國家/地區推出。據《淺析“星鏈”衛星系統的發展及其影響》，第一代星鏈星座采用FDD傳輸模式，主要使用Ka、Ku和V頻段，其中下行鏈路主要采用Ku頻段10.7~12.7GHz，總可用帶寬達到2GHz，單載波帶寬250MHz；上行主要采用Ka頻段14.0~14.5GHz，總可用帶寬500MHz，單載波帶寬125MHz；V頻段主要在VLEO使用。星鏈衛星單個用戶鏈路傳輸速率最高達1Gbps，每顆衛星可提供17~23Gbps的下行容量，鏈路時延約為15ms~20ms，極大縮短了傳統衛星通信時延。

星鏈二代衛星進一步升級。據《Starlink第二代系統介紹》，星鏈第二代3萬顆衛星計劃分布在328~614km共計75個軌道面上，在每個衛星有效載荷上利用先進的相控陣波束成型、數字處理技術，高效利用頻譜資源，并與其他天基和地面許可用戶靈活共享頻譜。用戶終端將采用高度定向的可調向天線波束，以跟蹤系統的衛星。關口站將生成高增益定向波束以與星座內多個衛星進行通信。據《Starlink第二代系統介紹》，第二代系統衛星也將采用星間鏈路，將Ku頻段用于用戶鏈路，Ka頻段用于用戶鏈路、饋電電路，使用E頻段與關口站進行通信。

Tether將與Binance協調執行30億USDT鏈交換:12月13日消息，Tether表示，將與Binance協調執行30億USDT鏈交換，從Tron轉換為以太坊ERC20，總供應量在此過程中不會發生變化。[2022/12/13 21:42:01]

OneWeb星座主要面向企業、政府、軍隊。據《從“一網”衛星探究衛星互聯網面臨的風險與挑戰》，OneWeb星座采用開放式架構，即可在原有系統基礎上通過增加新衛星提升星座整體容量，具體分為三個階段實施：第一階段由648顆Ku/Ka低軌衛星構成，分布在軌道高度為1200km的18個軌道面上，星座容量達到7Tbit/s，可為用戶提供峰值速率為500Mbit/s的寬帶服務，延遲約為50ms；第二階段增加720顆V頻段衛星，組成與初期星座的軌道高度相同的“亞星座”，星座容量擴至120Tbit/s；第三階段增加1280顆V頻段衛星，運行在中地球軌道，星座容量達1000Tbits。整個星座可根據覆蓋區域內的服務需求和數據流量情況，在低軌和中軌之間進行“動態地分配流量”。計劃2022年底前完成初期星座648顆星部署，2026年8月前部署一半數量衛星，2029年完成OneWeb星座構建。

2020年9月，中國申請包含12992顆衛星的兩個低軌衛星星座，多個國有和商業星座計劃開啟。據《低軌互聯網星座發展研究綜述》，2020年9月，我國正式向ITU提交了低軌衛星互聯網星座的軌道和頻率申請資料，星座代號為“GW”，共計12992顆衛星。目前國有集團提出鴻雁星座、虹云工程、行云工程和天象星座等計劃，商業航天公司有銀河5G、微厘空間、天基物聯網等計劃。例如，鴻雁計劃由中國航天科技集團于2016年提出，該系統計劃由300多顆低軌衛星及全球數據業務處理中心組成，軌道高度約1000km，具備星間鏈路，能夠使全球數據均可回傳國內落地從而保障海內外用戶數據安全。2018年12月29日，鴻雁星座首顆試驗星由長征二號丁運載火箭攜帶發射成功并送入預定軌道，預計到2023年將建設成骨干星座系統，為全球用戶提供服務。虹云工程和行云工程均屬于中國航天科工集團的“五云一車”商業航天工程，虹云工程計劃發射156顆衛星，在1000km軌道上組網運行，實現網絡無差別的全球覆蓋。

空間：2025年前全球衛星互聯網產值可達5600億~8500億美元

全球衛星產業保持增長，在航天產業中占據主導地位。據SIA官網，全球航天產業在2021年收入達3860億美元，較2020年增長4%，衛星產業在其中占主導地位，收入為2790億美元，占比高達72%，2019年至2021年全球航天產業和衛星產業收入均保持增長。在衛星產業中，衛星制造、發射、地面設備和服務收入分別為137億美元、57億美元、1420億美元和1180億美元，地面設備對衛星產業貢獻最高。據鋮昌科技援引歐洲咨詢公司Euroconsult2020年報告預測，2019年-2028年全球衛星制造和發射的數量將比前十年增加4.3倍，2009年-2018年全球平均每年發射230顆衛星，預計2018年-2028年平均每年發射990顆衛星，市場容量達到2920億美元，衛星市場預計將進入快速發展階段。

發展方向：容量更大、頻率更高，高低軌衛星協同發展為趨勢

衛星互聯網通信向容量更大、頻率更高的方向發展。高通量衛星相較傳統衛星具有無縫覆蓋和高吞吐量的優勢，在頻譜空間資源日益緊張的背景下需求快速增長，從而推動衛星互聯網通信向頻率更高的頻段發展。2019年10月，SpaceX公司向國際電信聯盟ITU報送了30000顆衛星的網絡資料，這一期3萬顆衛星代號為StarlinkGen2。據《Starlink第二代系統介紹》，從頻段來看，相比于第一代系統僅采用Ku、Ka頻段而言，Starlink第二代系統將使用Ku、Ka和E頻段頻譜。對于用戶終端下行鏈路最大2000MHz，上行鏈路最大125MHz；對于關口站而言上下行最大均為5000MHz。二代系統的容量、頻率可用性和頻率復用的增加，極大地增加了可以服務的用戶數量。

衛星激光星間鏈路較傳統微波鏈路優勢明顯，受限于ATP系統性能等因素，短期內激光星間鏈路無法完全取代微波星間鏈路，二者將協同工作。微波星間鏈路具有頻帶寬、抗干擾能力強、組網靈活等特點，但隨著衛星互聯網技術不斷發展，通信需求快速增長，微波鏈路越來越難以滿足需求，通信系統之間的干擾問題也日益凸顯。與微波鏈路相比，激光鏈路優勢明顯，具體體現為：調制帶寬增加。現階段衛星激光鏈路使用頻段遠高于微波鏈路的通信頻段，使通信帶寬有效增加、通信容量顯著提升；輕量化、小型化。光波的波長是射頻與微波波長的1/100000~1/1000，因此激光鏈路所需天線的尺寸遠小于微波天線；抗干擾與保密性能增強。激光信號較小的光束發散角可以有效避免通信過程因受到其他信號的干而降低通信質量，保證通信的可靠性。據《導航星座激光/微波星間鏈路協同網絡拓撲與路由研究》，激光星間鏈路需配有復雜的ATP系統，通信條件嚴格，短時間內微波星間鏈路難以被激光星間鏈路代替，激光星間鏈路與微波星間鏈路將在今后一段時間內與微波星間鏈路長期共存，協同工作。

美股三大指數集體收漲，標普500指數漲1.36%:金色財經報道，美股三大指數集體收漲，道指漲1.26%，納指漲1.28%，標普500指數漲1.36%。[2022/11/5 12:19:17]

高低軌衛星協同發展，構建天地一體化信息網絡是未來發展趨勢。通信衛星的常用軌道主要包括地球靜止軌道、低地球軌道、中地球軌道、太陽同步軌道和傾斜地球同步軌道等。目前衛星互聯網主要布局于地球靜止軌道和低地球軌道，不同軌道衛星融合已成為發展趨勢。高低軌衛星網絡通過微波鏈路、太赫茲鏈路或激光鏈路星間相連，構建天地一體化信息網絡中的天基信息網絡。據《我國低軌衛星通信產業發展現狀及趨勢分析》，高低軌通信衛星各自優勢存在不足，單獨組網都無法滿足未來天基信息網絡的需求，高低軌衛星聯合組網，單星與星座互補是未來發展的趨勢。

二、衛星互聯網在國防軍事領域的應用現狀及發展前景

軍事應用：戰場通信、態勢偵查、導航協助、攻擊和防御等

在偵察方面，“星鏈”低軌星座衛星數量多、重訪周期短，每個國家上空很短一段時間就會有幾顆衛星過境，通過在衛星上搭載相應的傳感器，可實現對全球近乎全天候不間斷的偵察和監視。據人民網2020年6月轉載解放軍報《美“星鏈計劃”威脅太空和平》新聞，2019年11月，美國國防部宣布籌劃建設“莊家”系統，力圖通過低軌道衛星收集數據，進行信息融合處理，覆蓋全球范圍。未來美軍有可能通過“星鏈”衛星載荷搭載有關的遙感器，其或將成為“莊家”系統的重要搭載平臺，從而大大提高對地監視偵察和太空感知能力，強化美軍的偵察監視優勢。

在導航方面，衛星互聯網將進一步提升美軍導航定位能力。據《美國“星鏈”低軌星座軍事應用前景探析》，從技術上看，“星鏈”衛星具有比GPS衛星更高的通信速度，可傳輸大量數據，通過衛星上的GPS接收器可以同現有GPS衛星信號相結合，將“星鏈”打造成衛星定位和導航系統，可以將用戶位置精度達到30cm以內，同時，由于衛星信號較強，更不容易被地面干擾系統干擾。據稱，美國陸軍研究得到初步結論認為，“星鏈”低軌星座成本低、不易被干擾，且精度更高，可作為一種替代性的全球導航定位系統。因此，充分利用“星鏈”衛星軌道低、信號強、密度高等特點，某種程度上可彌補GPS系統的不足，將進一步提升美軍導航定位能力。

在攻擊和防御方面，美軍可依托“星鏈”打造聯通全域的作戰系統，搭載導彈預警載荷的多顆“星鏈”衛星通過協作可在軌進行高可靠導彈防御。據《美國“星鏈”低軌星座軍事應用前景探析》，各軍兵種指控系統可通過太空網絡實現態勢共享、協同作戰，以及跨軍兵種殺傷鏈的交聯與閉合，打造以網制鏈的優勢。因此，美軍可依托“星鏈”卓越的通信能力打造聯通全域的作戰系統，借助于自身高位優勢，綜合集成能夠實施透視信息、自主學習、連續跟蹤、持續打擊、實時評估等任務的載荷或能力，構建起全時段可用、全鏈路賦能、全球域作戰的太空殺傷鏈。“星鏈”與“薩德”系統、“宙斯盾”系統、指控系統、預警跟蹤系統等連接，可實時將威脅目標信息傳輸至各作戰單元，加快防空反導殺傷鏈的閉合速度。預警衛星實施全時探測，發現情況后迅速通過太空殺傷鏈“星鏈”通信層向全域作戰單元進行預警。“星鏈”和海陸空情監偵系統全程跟蹤威脅目標，觀測其發動機關機點、預測其彈道和落點、研判威脅類型和真假彈頭，并通過指控系統適時進行攔截。此外，“星鏈”系統還可利用自動變軌能力，在必要時將待退役衛星推送至威脅目標彈道實現碰撞式攔截。

“星鏈”等低軌衛星可作為整個太空殺傷鏈的信息傳輸層。低軌衛星向上能夠作為中高軌衛星的通信樞紐和太空計算節點，處理中高軌衛星對作戰目標的跟蹤、監視等信息，實現更快、更大范圍跟蹤地面、海上及空中目標；向下聯通全域作戰指揮控制系統和陸、海、空、電、網等多域作戰力量，用“系統-系統”的數據交換方式取代“人-機”的數據交換方式，從而將數據跨域、跨系統的交互時間縮短至毫秒級，大幅提升殺傷鏈閉合速度。全域作戰單元可通過“星鏈”實現星上數據和分域傳感器數據的共享共用，以及數據的一體化獲取、處理、分發，將太空作戰能力延伸至戰場末端。

對抗星鏈：干擾上行、下行鏈路及轉發器，定向能反衛星武器等

對抗“星鏈”或可基于現有電子對抗裝備和手段。據《“星鏈”在俄烏沖突中的應用及對策淺析》，基于“星鏈”衛星用戶工作模式示意圖，干擾或破壞其中任何一條路由都可以致使網絡中斷，其對抗“星鏈”可以參考干擾衛星的上行鏈路、干擾衛星的下行鏈路和對衛星轉發器實施硬摧毀三種思路。但短期內無論是軟殺傷還是硬殺傷手段，均處于一種被動的應對階段，并未從根本上真正實現與“星鏈”系統的抗衡。

“星鏈”衛星的龐大數量造就了其較強的抗毀傷性和韌性，使得傳統針對單顆衛星對的攻擊武器失效。以美俄為代表的太空力量強國都擁有成熟的導彈反衛能力，但成本較高。定向能反衛星武器如激光武器、粒子束武器或可有效對抗大規模低軌衛星。此外，俄羅斯開發“白芷”反星鏈系統，能夠有效偵察、定位星鏈終端設備，對地面通信終端實施有效打擊；發展智能型反小型無人機系統，提升反無人機作戰效能具有重要意義。

橫琴發布“穩經濟30條”：培育發展元宇宙等新業態:金色財經報道，8月22日，橫琴粵澳深度合作區官網發布《橫琴粵澳深度合作區貫徹落實國務院〈扎實穩住經濟的一攬子政策措施〉實施方案》，共30條措施。《實施方案》明確，加快出臺支持生物醫藥大健康產業發展的政策措施；培育發展元宇宙等下一代互聯網新業態，聚焦元宇宙關鍵技術的集成創新與融合應用，支持建設合作區元宇宙產業鏈股份制聯盟，研究出臺《橫琴粵澳深度合作區元宇宙產業促進辦法》，打造全國首個元宇宙開放創新試驗區。此外，布局發展無人駕駛汽車，加強在機器人、人工智能、感應器、車聯網等多領域的技術應用。（21財經）[2022/8/22 12:41:31]

從長遠角度來看，反“星鏈”建議應從大力研發火箭回收技術、發展自身衛星系統建設，以及研發低軌反衛星武器等方面入手。據《“星鏈”在俄烏沖突中的應用及對策淺析》，首先，應大力研發火箭回收技術及“一箭多星”和“拼車”等發射模式。在太空資源有限的前提下，高昂的火箭發射成本會降低我國在太空領域的競爭力，從而喪失了在太空領域作戰的主動權。因此，不僅需要加快研究火箭回收技術降低發射成本，同時也需要開發類似于“一箭多星”和“拼車”的發射模式，提高衛星發射效率，從而能夠快速構建國家的巨型星鏈系統。其次，應大力發展自身的互聯網衛星星座建設。根據國際電信聯盟規定，軌道和頻譜資源以“先到先得”方式分配，后申報方不能對先申報國家的衛星產生不利干擾。因此，抓住有利時機，提早建設和利用低軌星座系統，不僅能夠搶占有限的低軌軌道資源，而且有利于搶占頻譜主動權。與此同時，應積極發展低軌道反“星鏈”措施。在伴飛星與同軌“星鏈”集群距離極近的位置，對其實施相同時頻域、精確控制波束指向的瞄準式電子干擾，其干擾效果將遠遠超過設立在地面的干擾設備。此外，采用同軌伴飛平臺，還可以搭載一定數量可分離的離子電推進器，破壞“星鏈”衛星的姿態控制能力。

三、復盤：美國軍用星座計劃的需求動因及計劃安排

背景：從保障性為主的能力驅動，轉向以作戰應用牽引的威脅驅動

美國希望在太空中建立全面的軍事優勢。據《從美國國防太空戰略看“星鏈”的軍事應用》，近年來美國在軍事航天領域一直為未來的大國競爭積極“備戰”。例如，2019年12月正式通過國防授權法案建立太空軍，成為第六支獨立武裝力量。2020年6月，美國國防部向公眾公開《國防太空戰略概要》，該戰略圍繞提升美國太空綜合軍事優勢，對加快形成太空作戰能力戰略指導。

高軌衛星生存能力低，低軌星座或成發展趨勢之一。據《美國軍用低軌星座發展計劃及關鍵技術分析》，美國國家安全空間運行在地球同步軌道上，為美軍在全球提供持續性訪問接入，對美國作戰能力至關重要。在美國當前太空架構中，每個星座都由少量大型精密衛星組成，雖然現役衛星功能強大，但生存能力不足，如果衛星失效或被摧毀，則需要數年時間才能夠更換，對戰場產生重大影響。低軌星座以其低時延、快速響應、功能擴展性強等顯著優勢成為體系轉型焦點。從技術角度看，巨型低軌星座高時空密度、高功能密度及超低時延的優勢，將大幅增強戰術級作戰保障能力，提高各軍種聯合指揮、協同作戰，以及信息系統及各類感知平臺和武器平臺一體化的體系作戰保障能力。

美國發展低軌星座需求方向或可分為彈性分散、戰術信息支撐，以及網云體系支撐三大需求。據《美國軍用低軌星座發展計劃及關鍵技術分析》，彈性分散需求，由美國空軍航天司令部于2013年提出，目的是形成太空威懾力、強化空間體系抗毀能力，并為太空作戰域構建強大的裝備體系，包括導彈預警衛星、通信衛星、導航衛星、偵查衛星領域等。例如，在導彈預警衛星方面，根據最新規劃，未來美軍將逐步取消昂貴的高預警衛星項目距，重點發展中軌、低軌預警衛星。戰術信息支撐需求，從技術角度，巨型低軌星座高時空密度、高功能密度及超低時延的優勢，將大幅增強戰術級作戰保障能力，提高各軍種聯合指揮、各軍種協同作戰等。網云體系支撐需求，擬充分利用大規模商業低軌星座成果，全面開發軟件定義、分布計算架構，加速一星多用、云端服務模式等。

架構：提出7層下一代太空體系架構，千余顆衛星組成數十個星座

美國當前致力于創建一個“擴大數量、增加彈性”的太空體系架構，建立以組網分布式小衛星為主的太空系統。美國太空發展局負責定義、規劃和組織建設美國未來的空間能力架構，并加快發展和部署新的太空軍事能力，以謀求美國在太空國防領域不斷保持軍事技術領先的優勢。美國目前太空架構中每個星座由少量大型精密衛星組成，功能強大但生產能力不足。據《美國“下一代太空體系架構”分析》，在美國目前太空架構中，每個星座都由少量大型精密衛星組成，現役衛星雖然功能強大，但生產能力不足，任意一顆衛星被摧毀或失效都可能對戰場產生重大影響，需要探索新的平臺。在目前的軍事系統中，一兩顆衛星的損失可能是毀滅性的，但由數百顆衛星組成的衛星星座可以忽略一兩顆衛星的損失，因此美國太空發展局致力于創建一個“擴大數量、增加彈性”的架構，由數百顆承載多種有效載荷的小型衛星組成。盡管SDA未來的太空架構由小型衛星構成，但不影響美國繼續使用和建造大型精密衛星。

Phantom：沒有發現任何證據表明Phantom系統在8月2日安全事件中遭到破壞:8月10日消息，Solana錢包Phantom發推表示，經過近一周的調查，Phantom沒有發現任何證據表明Phantom的系統在8月2日的安全事件中遭到破壞。雖然一些Phantom用戶受到影響，但在Phantom的審查下發現他們此前將助記詞或私鑰導入了其他錢包。[2022/8/10 12:15:05]

美國發布“下一代國防太空體系架構”概念，將更多利用小衛星星座，代替現有的少量的、大型高價值衛星，以提高天基系統的靈活性和抗毀傷能力。美國將下一代太空體系建設的軍事需求明確指向了導彈防御和太空對抗。據《美國“下一代太空體系架構”分析》，2019年7月，SDA發布第一份信息征詢書，將下一代太空體系建設的軍事需求明確指向了導彈防御和太空對抗。SDA指出，在一些國家反衛星武器、網絡攻擊和共軌航天器不斷發展的情況下，以大型航天器為主的太空體系一旦被摧毀，短時間內難以補充，也就是彈性上不足，同時現有太空架構和裝備無法應對尤其是高超聲速的及時預警和跟蹤。美國提出新研制千余顆小衛星、組成幾十個星座的“下一代國防太空體系架構”。據《美國國防太空體系架構發展淺析》，SDA于2019年首次提出下一代國防太空體系架構的概念，計劃與商業航天力量合作，快速開發和部署一個激增的、多功能的由小衛星組成的星座群，按照該體系架構規劃，預計將新研制千余顆小衛星，組成幾十個星座，并通過國防部整合美國已有軍事及商業太空能力。

SDA建議的“下一代國防太空體系架構”由七層構成。SDA的征詢書建議包含7層架構，分別為傳輸層、作戰管理層、跟蹤層、監管層、導航層、威懾層以及支持層，綜合看提供包括層提供了通信傳輸、指揮控制、預警跟蹤、偵察監視、導航授時、太空控制及應急補充能力。其中，以太空傳輸層為基礎以7層架構打造智能化的天基信息網絡，全面提升天基信息網絡多域通聯、情報感知、指揮控制決策、戰略評估與支援的能力，支撐未來全域作戰目標，共同為面向未來的一體化聯合作戰賦能。

美國SDA的國防天空體系架構建設初步分為5個階段、預計2030年完成。據《美國國防太空體系架構發展淺析》，美國SDA針對國防太空體系架構提出的核心發展愿景主要包括三方面，如實現全球實時PNT與通信傳輸能力、綜合全面的天基感知能力，以及全維指揮、控制和執行能力。瞄準該愿景，根據美國SDA當前的規劃，國防天空體系架構的建設初步分為5個階段，0期至4期，每個階段2年，預計2030年完成。

從衛星數量看，美國“下一代國防太空體系架構”擬包含千余顆衛星。例如，據《美國軍用低軌星座發展計劃及關鍵技術分析》，美國SDA將傳輸層和跟蹤層作為近5年的建設重點，預算分別為36億美元和18億美元，采取分階段實施方式降低項目技術風險，逐步實現能力能力升級，目前已啟動0期和1期系統建設工作。0期預計2022年底開始部署，包括20顆傳輸層和8顆跟蹤層衛星；1期計劃與2024-2025年開始部署，包括126顆傳輸層和28顆跟蹤層衛星。從整合項目看，據《從美國國防太空戰略看“星鏈”的軍事應用》，SDA的新太空體系架構，對于傳輸層擬部署658顆，形成大規模低延遲去中心化天基網狀網絡；對于跟蹤層擬部署200顆，實現對先進導彈識別、告警、目標指示和跟蹤；對于監控層擬部署200顆，對時敏目標全天時全天候識別和看護；對威懾層擬部署200顆、先進地月空間機動飛行器3顆，實現地月空間態勢感知和快速介入。

項目：黑杰克系統，由60-200顆、搭載軍用載荷的商業衛星組成

美國國防部先進研究計劃局2018年提出“黑杰克”計劃，旨在開發演示全球低軌道高速網絡的關鍵要素，為美國國防部提供高連接度、富有彈性和持久性的有效載荷生態系統。

“黑杰克”項目是一個由運行在600-1300km低軌道上60-200顆衛星組成的星座。據《“黑杰克”項目動向及應用前景分析》，2020年最初計劃先期開展20顆衛星演示項目，2021年發射首批2顆衛星，2022年發射剩余18顆衛星，衛星軌道高度約1000km，分為兩個軌道面，每個軌道面10顆衛星。后續根據項目進展情況擴充至90多顆衛星。截至2022年5月，據《美國軍用低軌星座發展計劃及關鍵技術分析》，美國國防部先進研究計劃局授出12顆衛星平臺的研制合同，其中藍色峽谷技術公司10顆，加拿大電信公司2顆。由于疫情和供應鏈等問題，項目進度推遲，2022年9月藍色峽谷技術公司交付了第1個“黑杰克”衛星平臺。

項目分為五大獨立部分和三個階段執行。“黑杰克”系統通過多個通用商業化衛星平臺搭載通信、導航、偵察、預警等多類軍用任務載荷，具備自主運行能力，包括有效載荷、通用平臺、自主和集成、發射、運控五個獨立部分，分三個階段執行：確定衛星平臺和有效載荷的需求；兩顆衛星的在軌演示驗正研發衛星平臺和有效載荷；在低軌對擁有兩個軌道平面的系統進行六個月的演示驗證。未來用于演示驗證的星座將包含20顆衛星，每顆衛星擁有一個或多個有效載荷。

關鍵技術涉及商業化衛星平臺、軍用有效載荷以及頻繁的技術升級。“黑杰克”基于低軌即插即用設計新理念，試圖建立可匹配多種民用平臺的有效載荷生態系統，設計尺寸、質量、功耗和成本較低的平臺和有效載荷，探索實現由多個功能層組成的大型低地球軌道架構的可擴展性和適應性的方法，適應高頻次技術更新。PitBoss自動控制技術將作為項目的重點和難點，開發自主運行技術、網絡保護和數據加密技術、衛星資源和星座管理技術等關鍵環節。此外，“黑杰克”項目目標之一是實現衛星高度自主自治以及新型主干網絡建設，需要引入強大的邊緣計算處理能力，聚焦“調度、優化、路徑”，解決基于時間和節點的運籌和規劃問題。

具有高度的自主性和網絡彈性，軍事應用前景廣闊。“黑杰克”系統可在星座級而非節點級提供高可用性、高可靠性的任務保證，在低成本快速發射組網、業務傳輸速率、系統性能等方面具備較高的彈性。“黑杰克”星座與在地球靜止軌道運行的通信系統能力相近，而成本只有后者一小部分，且延遲僅為100ms-200ms，信號強度約是后者1300倍，通信速率更快。此外，低軌星座衛星數量多、敵對攻擊目標鎖定困難，不存在“單點”遭破壞而影響整個系統能力運用的風險，有望改善衛星易攻難守、攻強守弱的現狀。在軍事領域，“黑杰克”將在國防通信、指揮控制、情報監視與偵察、戰術作戰任務等方面發揮其優勢。該系統可同時監測多個地理區域并覆蓋全球，顯著提高美軍的態勢感知和情報監視與偵察能力；提供低時延、快速全球戰術通信，為軍事行動提供戰略支撐；完成導彈探測/報警、定位導航與授時服務、軍用加密通信及光電及紅外成像等任務。

四、商業模式：Starlink星座的成本構成與盈利分析

衛星互聯網成本主要分為研制、發射、地面站建造和運維四大部分。據《Starlink低軌衛星通信星座深度分析》，目前，Starlink衛星通信星座的單顆衛星制造成本為50萬美元，SpaceX采用一次性論證和設計、流水線并行生產的方式，縮短了生產周期，可實現日產1-3顆衛星的產能。采用獵鷹9號火箭發射，官方報價6200萬美元，按照一箭60星的方案來估算，其單顆星發射成本為100萬美元左右。考慮到獵鷹9號可以多次重復使用，實際發射費用應遠低于這個報價。并且，根據SpaceX于2021年8月提供給FCC的信息，2022年Starlink衛星通信星座將采用SpaceX公司研制的星際飛船來發射衛星，能夠一次發射400顆衛星，在大幅提升網絡部署速度的同時，有效降低成本。

復用火箭帶來成本節約或成為新趨勢。據《SpaceX模式對電信運營商的挑戰》，SpaceX火箭控制器采用成本更低的X86雙核處理器，通過同步計算對比的方式實現高可靠性，其成本僅為傳統控制器的約萬分之一。另外根據計算，獵鷹-9在回首后第二次發射報價將為首次報價的73%，依次計算到第八次發射報價為首次報價的50%。SpaceX用了不足10年的時間實現了獵鷹-9火箭從首飛到一級回收、一級復用、整流罩回收和整流罩復用。采用復用型獵鷹-9火箭發射服務的客戶從商業通信衛星運營商擴展到政府和軍事部門。在積累火箭一級和整流罩回收和復用經驗的過程中，SpaceX持續改進技術方案，有效提高了火箭一級和整流罩復用次數和效率并降低了回收成本。

衛星互聯網絕對建設成本較高，但相比5G仍具有相對成本優勢。據《Starlink低軌衛星通信星座深度分析》，Starlink衛星通信星座的總投資額約為200億-300億美元，合人民幣1300億-2000億元，初期需要50億-100億美元才能全面投入運營，待星座建成后預計收益300億美元。根據目前Starlink衛星通信星座的規模，在不考慮火箭重復發射的影響下，一箭60星，第一階段1.2萬顆衛星的發射成本約為124億美元。按照每顆衛星50萬美金測算，4.2萬顆衛星的制造成本約為60億美元。再考慮到這其中還未包含地面測運控中心建設、系統的維護和運營等多方面的費用，星座的建設成本與SpaceX估計數值基本吻合。根據麥肯錫預測，第一輪全球5G部署將投入7000億-9000億美元，且2030年能夠享受5G網絡的只有美國、中國、歐洲等較為富裕的民眾。2021年中國移動、中國電信、中國聯通5G資本投入預計超過1800億元，相比而言衛星互聯網因其單星覆蓋面積大、所需基站少等特點成本具有很大優勢。

初期階段以政府采購為盈利主要來源。據《衛星互聯網-構建天地一體化網絡新時代》，航天領域本質依然是各國政府主導的特殊專有化市場，即使是商業化較為成熟的美國航天也是如此，主要通過政府采購實現盈利。2018年SpaceX與美國空軍研究實驗室簽署2870萬美元的合同，研究項目是“使用商業太空互聯網防御實驗”計劃的一部分，目的是使美國空間可以利用通用的硬件使用多個衛星互聯網服務進行通信。2019年初美國航天局明確表示將從SpaceX等實施低軌道巨型星座計劃的企業采購衛星物聯網服務。2020年5月美國陸軍與SpaceX簽訂協議，內容包括美國陸軍有權在3年內嘗試使用星鏈寬帶衛星網絡傳輸數據，預期為公司帶來穩定收入。

商業化運營模式探索提速。截至2022年3月，SpaceX星鏈已累計發射低軌衛星超過2200顆，并已開展美國部分地區的試收費運營；2022年5月，SpaceX公司宣布星鏈互聯網服務已覆蓋美國、加拿大、英國、德國、新西蘭、澳大利亞等32個國家。。據《Starlink低軌衛星通信星座深度分析》，目前星鏈提供Beta測試用戶接入互聯網的定價為99美元/月，同時用戶需要支付499美元購買星鏈終端設備。截至2021年1月，美國仍有14%的人口約4200萬人無法接入互聯網，若其中3000萬人選擇使用星鏈衛星互聯網，按照套餐費99美元/月/人計算，星鏈僅移動互聯網寬帶接入服務一年收入可達360億美元，基本能夠實現收益。此外，航海航空等特殊領域有望采用衛星互聯網，提供可觀的收益空間。

爭奪市場高地，維護國家安全。互聯網行業具有較強正反饋效應，易形成“冒尖市場”。星鏈等領先衛星互聯網項目依托其先發優勢，與車聯網、物聯網、云數據、智慧城市建設等領域深度結合，并全面帶動衛星制造、發射、應用配套和服務等上下游產業鏈等同步發展，撬動全新的經濟增長點，形成龐大的星鏈產業鏈和技術生態圈，屆時其他國家衛星互聯網項目將由于用戶規模等因素難以突破其壓制。且衛星互聯網具有與5G相互提升、融合的發展潛力，一旦率先實現融合組網將會對現有5G產業鏈造成巨大沖擊，導致行業重新洗牌，甚至上升至國家科技變革等更高層級。不僅如此，由于衛星互聯網具有全球覆蓋的特點，可持續提供無死角信息化軍事偵察和通信服務，支持海陸空軍作戰計劃，同時對其他國家信息主權和信息監管形成新的挑戰。從網絡市場和國家安全角度來看，衛星互聯網戰略意義大于當下盈利意義。

五、投資分析

衛星互聯網的基本內涵：發展現狀：高軌高通量衛星應用最多，低軌衛星互聯網時延優勢明顯，并與地面網絡融合互補。應用場景：衛星互聯網可實現偏遠地區覆蓋，典型應用包括為高速遠距離場景提供網絡解決方案，如軍事、航空、航海等。政策支持：稀缺頻譜資源、太空產業發展、信息化升級背景下，主要國家對衛星互聯網板塊支持力度逐步加大，如中國2020年正式將衛星互聯網納入新基建范圍，發布多項政策支持其建設與發展。現有項目：美國Starlink是目前在軌衛星數量最多、發射頻度最快的項目之一，而國內多個國有與商業星座計劃正逐步開啟。市場空間，根據哈工創投援引麥肯錫預測，到2025年前，全球衛星互聯網產值可達5600億至8500億美元。發展方向，容量更大、頻率更高，高低軌衛星協同發展為趨勢。

衛星互聯網軍事應用現狀及前景分析：應用場景，包括戰場通信、態勢偵查、導航協助、攻擊和防御等。對抗星鏈，基于用戶工作模式，對抗星鏈包括干擾衛星的上行鏈路、干擾衛星的下行鏈路和對衛星轉發器實施硬摧毀三種思路，如定向能反衛星武器如激光武器、粒子束武器具備有效對抗星鏈的能力。

發展背景：維持太空優勢，戰略定位從保障性為主的能力驅動，轉向以作戰應用牽引的威脅驅動。建立太空優勢。從美國19年成立太空軍、20年發布《國防太空戰略概要》看，美國希望在太空建立全面的軍事優勢。關注戰場生存能力。現有美國國家安全空間運行在地球同步軌道，由少量大型精密衛星組成，功能強大但戰場生存能力不足，巨型低軌星座的高時空、高功能密度，以及低延時優勢，將大幅增強戰術級作戰保障能力。戰略重大轉向，美國在軍用低軌星座上投入，反映其太空體系建設從“以保障性為主，不考慮或較少考慮太空軍事化環境”的“能力驅動”，向“以作戰應用牽引，應對非對稱太空作戰能力”的“威脅驅動”轉變。

太空架構：提出7層下一代太空體系架構，千余顆衛星組成數十個星座。規劃主體，美國太空發展局負責定義、規劃和組織建設美國未來的空間能力架構，并加快發展和部署新的太空軍事能力。發布“下一代國防太空體系架構”概念。2019年7月SDA發布“下一代國防太空體系架構”概念，將更多利用小衛星星座，代替現有的少量的、大型高價值衛星，以提高天基系統的靈活性和抗毀傷能力。美國對軍用星座的重視與巨額投入，本質上是一種對現有裝備發展的“對抗”與“反對抗”的關系。SDA指出，在一些國家反衛星武器、網絡攻擊和共軌航天器不斷發展的情況下，以大型航天器為主的太空體系一旦被摧毀，短時間內難以補充，即彈性上不足，同時現有太空架構和裝備無法應對尤其是高超聲速的及時預警和跟蹤。提出新研制千余顆小衛星、組成幾十個星座的“下一代國防太空體系架構”。計劃與商業航天力量合作，快速開發和部署一個由小衛星組成的星座群，傳輸層、跟蹤層、監控層、威懾層等擬合計部署千余顆，其中傳輸層和跟蹤層是建設重點，初步分為5個階段，每個階段2年，預計2030年完成。美國DARPA于18年提出由60-200顆、搭載軍用載荷的商業衛星組成的“黑杰克”計劃。

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