文 | 半导体产业纵横，作者 | 鹏程
电科芯片在接受机构调研时表示，目前，北斗短报文SoC芯片已成功推广至国内五大主流手机厂商，并被应用于近期发布的多款中高端智能手机及智能手表中，为公司经营效益与盈利结构的优化注入了新动力。
据了解，卫星通信是电科芯片未来发展的核心战略领域之一。电科芯片专注于开发北斗短报文、窄带语音通信及宽带卫星互联网通信等不同应用场景产品。目前，北斗短报文SoC芯片已成功推广至国内五大主流手机厂商,并被应用于近期发布的多款中高端智能手机及智能手表中。
随着华为去年发布的mate60的火爆，卫星通信逐渐普及。目前卫星通讯正逐渐从旗舰机型逐步下沉，向中端手机渗透，渐成手机新机标配。10月份的华为秋季新品发布会上，又一款全系支持北斗卫星的手机正式发布，华为nova 13系列亮相。
什么是卫星通信？
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地球站之间的通信，发源于上世纪九十年代中后期。卫星通信具有覆盖范围广、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，长期以来，卫星通信主要在政务、应急、航海等专业领域广泛应用，满足特种作业在特殊环境下的通信需求，并没有成为大众通信工具。
按照卫星轨道高度，可大致分为低轨、中轨和高轨卫星。一般高轨卫星距离地球36000公里左右，理论上1颗卫星可覆盖接近1/3个地球表面，3颗卫星即可覆盖全球除两极以外的地区，但由于距离太远，信号损耗太大，一般来说，需要地面设备有较大的天线和用较高的功率发射信号。
中轨道地球卫星主要是指卫星轨道距离地球表面2000～20000km的地球卫星。它属于地球非同步卫星，主要是作为陆地移动通信系统的补充和扩展，与地面公众网有机结合，实现全球个人移动通信。
低轨卫星一般距离地表在几百公里到两千公里左右距离。近年来，低轨互联网卫星开始流行，并大规模组网。低轨上运行的互联网卫星信号损耗小，但低轨卫星运行速度相对地面运行速度高，超过7公里每秒，所以需要大量卫星组成星座来进行连续覆盖。
鉴于轨位和频率资源日益紧张，如何通过卫星通信技术实现更大带宽成为当前的主流发展趋势，目前卫星研制方主要是通过频率复用和多波束的卫星技术，使卫星通信容量实现数百 Gbpss 甚至Tbps 量级，有效降低了卫星单位带宽成本。高通量卫星与传统通信卫星通信系统相比，可使用大量点波束实现广域范围覆盖，频段以 Ku、Ka 为主，其中 Ka 频段可用频带宽高达 3.5GHz，超过现有 L、S、C、Ku 频段总和，同时高通量卫星在地球静止轨道（GEO）基础上，可以拓展中地球轨道/低地球轨道（MEO/LEO），在技术、频段拓展及轨道开发方面具有明显的升级和迭代。
产业链逐渐布局，各企业加码押注
近几年，在互联网视频服务兴起、新冠疫情影响卫星终端供应链的背景下，占据卫星通信服务市场绝大部分收入的卫星广播电视业务遭受持续性的收入缩水和用户量下滑，而卫星互联网业务持续增长。随着市场需求和相关技术的不断挖掘，卫星通信产业链逐渐成熟。在国内外逐渐形成新的格局。
同步轨道方面，当前市场上的系统如国际通信卫星公司（Intelsat）、国际海事卫星组织（Inmarsat）。国内的天通一号同步卫星可实现移动通信“天地一体”手机直连36000公里外卫星。根据中国电信公布的最新数据显示，天通一号卫星网络率先在国内外运营商行业内实现了“天地一体”的移动通信能力，目前用户规模已经超过18万户。
中轨星座方面，目前主要是 O3b 星座系统，在轨卫星 16 颗，该星座的轨道高度为 8063km，相较于同步轨道卫星，时延较小、信噪比较低。但是它的带宽是有限的，目前主要作为地面通信系统的补充。中轨星座对地面终端的跟踪性能要求较高，也不利于推广。
低轨星座方面，当前市场上的系统有国外的一网（Oneweb）、星链（Starlink）等，国内主要是星网、G60 计划。低轨道星座主要特点是需要卫星组网且数量庞大，如星链计划，星座由 4 万余颗卫星组成，截至 2024 年 6 月 12 日，星链发射卫星已达 6611颗，单星研制成本低于 100 万美元，单星发射成本约 50 万美元，即使考虑技术进步以及规模效益因素，成本可能会逐步降低，但构建整个星座所需的卫星制造和发射的总成本预计将高达数百亿美元。
随着卫星通讯基础设施的逐渐完善，各企业也加码产业链。最近多家企业在透露相关进展。
铖昌科技在卫星通信领域方面，领先推出星载和地面用卫星通信相控阵T/R芯片全套解决方案。目前已进入主要客户核心供应商名录，近两年已进入量产阶段并在按计划持续交付中，成为公司营收组成部分之一。
通宇通讯专业从事通信天线及射频器件产品的研发、生产及销售，产品主要包括基站天线、射频器件、微波天线等。除了传统通信业务外，其根据行业发展和市场需求，以及自身技术优势积极布局卫星通讯业务。其卫星通信业务主要由全资子公司成都俱吉毫米波技术有限公司和通宇卫星通讯（湖北）有限公司承接实施。目前已有卫星通信产品包括船载卫星天线、地面站天线、有源相控阵天线、T/R组件，相关产品均有小批量出货。卫星通信业务收入情况公司将在半年报做相关披露。目前开发的卫星通讯产品可应用于中高轨及低轨卫星，但应用于低轨卫星为主。针对低轨卫星地面端，公司可提供地面站天线。公司也开发了卫星通讯特殊领域场景应用的卫星通信终端、雷达、毫米波、有源相控阵天线、T/R组件及数据链终端产品。
东华软件全资子公司东华至高有研发生产卫星通信设备，其中包括天通卫星手持机及北斗三代短报文手持机还在持续开发卫星通信的其他设备，也包括具备卫星通信功能的对讲机，为应急通信提供专业设备。
海格通信成为多款支持“手机直连卫星”功能的手机终端关键零部件供应商之一，与多家主流手机厂商建立了良好合作关系，是国内拥有全系列天通卫星终端及芯片的主流厂家。卫星互联网通信设备在乘用车领域应用稳步推进，“汽车直连卫星”业务取得突破；卫星互联网终端产品成为机构用户首批试用的主要设备，取得核心技术体制研制资格，正式进入波形体制研制厂家行列。
移远通信可提供多款高性能天线产品，其中包括卫星天线YETN001L1A。公司数百款自主研发的天线产品可与公司广泛的模组产品有效兼容，形成“模组+天线”的配套服务。
启明星辰在卫星互联网安全方面，围绕加密认证、网络攻击弹性测试、供应链风险管理等内容，依托密码技术积累，从卫星链路密钥分发管理、卫星链路组播通信加密技术、卫星通信节点机动分组管理等方面，开展卫星互联网网络通信链路安全关键技术研究及原型开发。打造卫星通信链路安全防护产品，解决卫星通讯场景下，卫星通信节点非实时在线导致密钥难以分发管理、单播组播业务无法通过传统安全通道传输以及链路加密导致通信延迟增大业务流畅度不够等问题。
万马科技全资子公司优咔科技在积极布局卫星与地面融合通信技术，目前已参与行业规范制定，在技术侧进行预研。
华安鑫创当前已规划显示系统终端和卫星通信终端产品。
得益于产业链的逐渐成熟，国内手机厂商普遍开始搭载卫星通信功能。
卫星互联网将进入产业化阶段
随着航天技术的持续进步和商业卫星的频繁发射，全球主要国家纷纷加入，一场围绕卫星互联网的全面“竞赛”已经拉开帷幕。
马斯克虽然通过星联实现了卫星互联网的直连。但在终端上，还是需要匹配相应的信号接收装置，且市场局限较大。作为互联网数量最多的用户终端，只有打开智能手机市场，卫星互联网才能活动更好的发展。
卫星通信进入消费级市场已成为不可阻挡的趋势。有分析认为，全球有超过52亿手机用户，即使只有一小部分用户愿意为卫星通信服务支付额外费用，都代表着巨大的市场潜力。相较于卫星通话，为偏远地区提供卫星互联网服务的前景更为明确。因为在很多偏远区域，相对于拉光纤、建基站的地面部署成本，卫星互联网反而更经济可行。
手机直连卫星的高潮即将到来，但由于卫星带宽资源和技术的限制，主要以卫星短消息为主。但随着卫星短报文和卫星通讯的推出，未来智能手机或许也可以直连互联网。另一方面这也对低轨卫星的建设提出了更高的要求。而低轨卫星归根到底需要低成本的火箭发射技术支撑，在资本市场的加持下，有望推动我国民营航天和低成本火箭发射技术的发展。
