卫星通信点评报告：首颗高通量卫星升空，宽带卫星通信方兴未艾
事件：4月12日19时，中国西昌卫星发射中心成功发射实践十三号卫星。
实践十三号卫星是中国首颗高通量通信卫星，这颗卫星首次在高轨道上应用激光通信和电推进技术，通信总容量达20G以上，超过我国此前所有卫星容量的总和。
1核心观点
首颗民用高通量通信卫星升空，具有标志性意义。
实践十三号卫星是我国首颗民用高通量通信卫星，对于促进我国通信卫星技术及产业的跨越发展具有重要里程碑意义，我国或将三年内实现海洋、天空、草原等地无障碍通讯。
实践十三号卫星有的容量，是我国曾经研制的所有通信卫星容量的总和，也将中国带入了高通量卫星时代。
Ka波段高通量卫星具有高实用价值。
与
C、Ku频段相比，Ka频段频率资源更加丰富，而多点波束则可以数十倍地提高频率利用效率，两者结合使得高通量卫星容量得以百倍地增加。
Ka波段卫星通信特别适合宽带数字传输、高速卫星通信等需求。
未来Ka波段高通量卫星将带动卫星单位带宽成本大幅下降，小型化天线和成本优势使得实际应用价值更加凸显。
高通量卫星将带动宽带卫星通信蓬勃发展。
根据预测，2013年，HTS占全球总卫星带宽容量需求的17%，到2023年，占比将增长到将近50%。
高通量卫星的投入使用将首先将解决高速交通工具通信和信息服务盲区广覆盖两大应用痛点。
对于空中航班上网、列车宽带、海上互联等移动载体具有很强的应用价值。
在高通量卫星正式投入使用后，预计在3年时间内可部署于国内2400架民航客机，并推广至船舶和高铁。
持续突破有望带动我国通信卫星产业进入快车道。
近几年来，我国卫星产业发展进入高速发展阶段，尤其在大带宽、量子通信、移动通信卫星等高难度卫星通信技术方面陆续实现零的突破。
截至2017年4月，我国已发射160多颗人造卫星，此次首颗高通量Ka卫星的顺利发射完成后，今年仍有6颗通信卫星计划升空，到十三五末，我国的卫星数量有望达到250颗，持续的卫星发射有望驱动沉寂已久的卫星通信产业链重新进入快速发展轨道。
投资建议：
我国在从“卫星大国”向“卫星强国”迈进过程中，卫星相关上市公司将充分受益于卫星市场空间的扩大。
我们认为首颗高通量卫星的发射，短期将给卫星产业链带来主题性机会，长期将带动卫星制造、卫星芯片、通信系统、地面设备、卫星运营服务等行业和公司带来高速成长机会，建议关注卫星产业链中具有自主研发能力和核心技术的上市公司。
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2正文内容
1、我国第一课民用高通量卫星升空，具有标志性意义
实践十三号卫星是我国首颗民用高通量通信卫星，也是我国技术试验和示范应用成功结合的典范，对于促进我国通信卫星技术及产业的跨越发展具有重要里程碑意义。
通过实践十三号，我国将首次在地球同步轨道卫星上开展对地高速激光通信试验。
在此基础上，我国或将三年内实现海洋、天空、草原等地无障碍通讯。
实践十三号是我国首颗高通量、电推进工程化应用的通信卫星，也是东三B平台全配置的首发星，承担了中国首次在地球同步轨道卫星上开展对地高速激光通信试验等任务。
实践十三号卫星有的容量，是我国曾经研制的所有通信卫星容量的总和，也将中国带入了高通量卫星时代。
此外，实践十三号卫星对于我国卫星通信领域实现了多个第一次：
1）、首次在我国高轨卫星上使用电推进完成全寿命期内南北位保任务，卫星承载能力显著提升；
2）、首次在我国卫星上应用Ka频段多波束宽带通信系统，通信总容量超过；
3）、首次在我国高轨卫星上搭载激光通信系统；
4）、首次在我国高轨长寿命通信卫星上平台产品国产化率达到百分之百，改变了相关产品长期依赖进口的局面；
5）、首次在我国卫星上将技术试验和示范应用相结合，加速科研成果的应用转化，既满足新技术在轨试验的目的，又满足载荷示范应用的要求，提高工程综合效益。
实践十三号卫星还将开展对地高速激光通信试验等任务，试验完成后，卫星将纳入“中星”卫星系列，命名为中星16号卫星，并提供双向宽带通信示范化运营服务，这也是中国首次将卫星技术试验和示范应用结合。
2、高通量卫星将带动卫星通信进入宽带时代
“高通量卫星”一词最早由北方天空研究公司于2008年提出。
“高通量”一词是相对于同等轨道频谱的常规卫星而言的，主要体现在高水平的频率复用及点波束技术上，通过上述技术可提供比常规卫星高出数倍甚至数十倍的容量。
这要求卫星天线的形变精度很高，并且不管白天或黑夜、光照或阴影，在各种复杂的空间环境中都要达到这个精度，具有很高的技术难度和应用门槛。
从系统分类上看，HTS主要分为两类：开放系统和封闭系统。
所谓开放系统，是指服务提供商向卫星运营商购买容量，自己定义服务等级，选择设备并向用户出售服务。
欧洲的SES、亚洲的的EPIC、O3B网络等就属于这种类型。
封闭系统则是指服务提供商只能转售由卫星运营商确定的服务，不能定义服务等级。
北美地区的网络、，欧洲的以及中东地区的就属于封闭系统。
尽管大多数HTS在设计之初使用的是Ka频段，但运营商也在将该技术运用于其他频段，特别是Ku频段。
HTS的点波束可以改善链路性能，相比于传统卫星，HTS数据速率更高，可用性更好。
HTS最大的优势是降低成本。
有资料统计，目前一颗HTS卫星的总容量超过/s，但卫星建造、火箭发射、发射保险的费用与传统卫星持平，每Gbit/s的投资已经降到400~500万美元，仅是一颗传统FSS卫星的1/50。
由此，HTS卫星网络的带宽成本可以与地面网络的带宽成本相当。
3、Ka波段高通量卫星优点众多
作为无线通信的特定形式，卫星通信使用到的频段有很多，目前涵盖L、S、C、Ku、Ka等频段。
一般来说，频段越低，电波进入雨层中引起的衰减越小，绕射能力越强，对终端天线的方向性要求也低，较适合用于移动通信环境，但缺点是带宽较小。
而频段越高，情况正好相反。
而C、Ku频段相对较高，它们传输容量较大，是目前卫星通信领域的主流频段。
随着传统C、Ku频段轨位和频率资源的日趋稀缺，卫星通信同步向Ka频段宽带方向发展成为必然趋势。
与C、Ku频段相比，Ka频段频率资源更加丰富，而多点波束则可以数十倍地提高了频率利用效率，两者结合使得HTS容量得以百倍地增加。
Ka波段的频率范围为26.5-，通常用于卫星通信。
Ka波段最重要的一个特点是频带较宽，因此，Ka频段卫星通信系统可为高速卫星通信、千兆比特级宽带数字传输、高清晰度电视、卫星新闻采集、VSAT业务、直接到户业务及个人卫星等新业务提供条件。
Ka波段的缺点是雨衰较大，对器件和工艺的要求较高。
在Ka波段频率下，用户终端的天线尺寸主要不是受制于天线增益，而是受制于抑制其他系统干扰的能力。
需要说明的是，未来演化为“中星16号”的Ka波段高通量卫星与去年8月发射的“天通一号01星”由于卫星频段不同，应用场景存在较大的差异性，这也是针对我国宽带卫星通信和移动卫星通信的缺失进行重点攻关后的成果，这两类卫星的顺利升空，表明我国已经逐步迈入全卫星种类时代。
需要说明的是，未来演化为“中星16号”的Ka波段高通量卫星与去年8月发射的“天通一号01星”由于卫星频段不同，应用场景存在较大的差异性，这也是针对我国宽带卫星通信和移动卫星通信的缺失进行重点攻关后的成果，这两类卫星的顺利升空，表明我国已经逐步迈入全卫星种类时代。
Ka波段卫星通信特别适合宽带数字传输、高速卫星通信等需求，随着高频元器件及工艺等问题的解决和大量卫星通信新技术的应用，Ka波段宽带卫星通信逐渐走向成熟实用阶段。
实践十三号卫星首次采用了频率更高的Ka频段通信，从而有效缩小了用户终端天线尺寸，让小型便携成为可能。
此外，由于Ka波段高通量卫星容量相当于传统Ku卫星的近百倍，卫星带宽成本大幅下降，带宽成本仅仅数倍于地面网络，随着未来产业链的逐步成熟，成本将与地面网络基本相当，成本优势使得实际应用价值更加凸显。
4、高通量卫星应用场景丰富
高通量卫星应用场景广阔，对目前通信系统的痛点具有很强的弥补性。
高通量卫星的投入使用将首先解决是高速交通工具通信和信息服务盲区广覆盖两大应用难点。
对于空中航班上网、列车宽带、海上互联等移动载体具有很强的应用价值。
基于目前的地面移动网络很难实现全面覆盖，或即使覆盖，但跨越不同区域导致切换过于频繁，难以为高速交通工具提供服务。
而高通量卫星通过多波束无缝切换，配合机载、车载或船载终端的自动跟踪捕获功能，是航空、航运、铁路等各类交通工具宽带联通非常适合的应用载体。
另一方面，高通量卫星则不受地面条件限制，可以凭借其快捷组网、高速接入的特点以及低成本优势，很好地解决这一问题。
未来高通量卫星在民航、船运、地面移动通信等领域将呈现爆发式增长。
按使用频段和卫星轨道划分，HTS未来应用在民用航空领域主要有三种类型：
1）Ku频段GEO的HTS：主要在宽体飞机上使用，用于越洋连接，满足长途飞行机载通信的需要。
根据NSR的预测，未来10年，对Ku频段GEO的HTS容量需求将达到/s，其中45%为宽体客机使用，用于越洋连接。
2）Ka频段GEO的HTS：主要在窄体飞机和商务机上使用。
对于商务机乘客来说，飞机提供更高带宽服务应该是标配。
3）非GEO的HTS：主要在宽体飞机上使用，但目前吸引力较低，随着电控平板天线技术的成熟，应用会更广。
最为典型的是美国公司，其业务之一就是提供航空宽带服务。
原本计划发射648颗LEO卫星，上个月在原来设计的648颗低轨道卫星基础上再增加了近1972颗卫星，这些卫星将分布在不同高度的低轨道上面。
未来中星16号卫星Ka频段宽带通信技术，机载终端可以支持的下载速率，而用传统方法，整架飞机的网速只在。
在高通量卫星正式投入使用后，预计在3年时间内可部署于国内2400架民航客机，并推广至船舶和高铁。
5、全球高通量卫星市场蓬勃发展
根据预测，2013年，HTS占全球总卫星带宽容量需求的17%，到2023年，占比将增长到将近50%。
NSR预计，到2022年，全球HTS总供应容量超过2.，总需求容量超过。
其中，静止轨道HTS超过，O3b等中轨道HTS将达到。
在这以上的HTS总容量需求中，宽带接入占73%；基站中继、IP中继、VSAT联网占；各类移动应用占。
根据NSR的报告，到2023年，全球HTS容量租用销售收入将超过20亿美元，而2011年底仅为1.63亿美元。
到2021年，宽带接入将成为HTS需求的最大业务。
统计数据表明，全球有20家FSS运营商投资于HTS或载荷。
其中，已经运营的有11家，另外9家在后面几年时间里陆续发射其首颗HTS或载荷。
6、通信卫星频频突破，我国卫星通信产业进入快车道
近几年来，我国卫星产业发展进入高速发展阶段，尤其在大带宽、量子通信、移动通信卫星等高难度卫星通信技术方面陆续实现零的突破。
截至2017年4月，我国已发射160多颗人造卫星，在目前地球轨道上共计1400多颗正常工作的卫星中，来自中国的人造卫星占比超过10%
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