美军实验卫星激光通信传输数据 2021激光通信设备行业市场深度分析

美军实验激光束向无人机传输数据

6月18日报道，美国太空部队以及军方和通用原子公司将试图改变通信方式，抢在俄罗斯等国前头占得先机。近日，通用原子公司制造的一颗卫星将被送入轨道，准备启动试验，利用激光束向无人机传输数据。

近日，通用原子公司制造的一颗卫星将被送入轨道，准备启动试验，利用激光束向无人机传输数据。通用原子公司是著名的MQ-9“死神”攻击型无人机的制造商。此次卫星发射将于6月24日在佛罗里达州卡纳维拉尔角太空军基地第40号太空发射场进行，由太空探索技术公司的“猎鹰9”号运载火箭执行发射任务。

根据通用原子公司的新闻稿，激光通信卫星已经被送至卡纳维拉尔角太空军基地。激光互连和网络通信系统是通用原子能公司的项目。通用原子电磁系统集团总裁斯科特·福尼说，未来是光通信的天下，即将开展的试验标志着通信“进化”的开端。如果试验成功，五角大楼与竞争对手相比将拥有巨大优势。

2021激光通信设备行业市场深度分析

激光通信的通信容量大，也即是传输速率更快。激光的频率比微波要高许多，作为通信的载波有更宽的利用频带。目前无线激光通信工作频段主要在365～326THz(对应波长范围光波长范围多在820nm～920nm)，设备间无射频信号干扰。

从现有技术来说，光波作为信息载体可传输达10Gbit/s的数据码率，采用名为波分复用技术的方法还能进一步提高(将两种或多种不同波长的光载波信号在发送端经复用器汇合在一起，传输后在接收端经分波器将各种波长的光载波进行分离并恢复信号)。

激光通信的可靠性高，且保密性好。激光作为光源的发散角很小，能量集中在很窄的光束中。这意味着和邻近卫星间的通信干扰将会减小，避免了相互影响冲突，稳定性增强，也就是所谓的可靠性高。而且这样的光束具有高度的定向性，纤细而集中的发射波束指向接收机，可有效的提高抗干扰、防窃听的能力，除非其通信链路被截断，否则数据不易外泄，保密性好。

激光通信技术结合了无线电通信和光纤通信的优点，以激光为载波进行通信。激光通信技术具有抗干扰能力强、安全性高、通信速率高、传输速度快、波段选择方便及信息容量大的优势，其特点是系统体积小、重量轻、功耗低、施工简单、灵活机动，在军事和民用领域均有重大的战略需求与应用价值。

激光通信相关的设备体积小、质量轻、功耗低。激光的光束集中且携带信息量大，激光通信的能量利用率高，落在接收机望远镜天线上的功率密度高，发射机的功耗低，发射功率也可大大降低，所以发射设备及其供电系统可以做的体积更小、重量更轻，更加便于卫星等空间探测器携带。

“十四五”卫星通信产业目标

《“十三五”国家信息化规划》指出，“十三五”是我国由网络大国向网络强国过渡的关键时期，主要从科学规划和利用卫星频率/轨道资源、统筹推进航天领域军民融合、建设陆海空天一体化信息基础设施等方面着力，同时集中突破低轨卫星通信、空间互联网等前沿关键技术，推动空间与地面设施互联互通，构建覆盖全球、无缝连接的天地空间信息系统和服务能力。

《国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015—2025年)》为我国民用卫星通信产业发展指明方向，规划指出固定通信卫星和移动通信卫星并重发展，强化地面系统建设，通过三步走方针，提出“十四五”卫星通信产业目标：新增建设22颗通信广播卫星，其中全新研制的通信卫星有5颗，包括L移动多媒体广播卫星、大容量宽带通信卫星、整星容量超过100Gbps的超大容量宽带通信卫星、高承载比宽带通信卫星、全球移动通信星座科研星等，带动我国卫星通信产业进入快速发展期。航天法立法已经提上日程。2019年4月，根据国家航天局消息，航天法已经列入全国人大立法计划，有望于2022-2025年出台，也将把商业航天发展相关细节列入其中，进一步完善顶层设计。

随着我国商业航天市场的逐步开放，卫星国家队和许多民营企业纷纷布局卫星互联网星座产业，将带动通信小卫星研制、火箭发射、卫星通信系统终端设备与软件应用市场爆发式发展。2019年，我国卫星通信市场规模达到686亿元。

一、中国卫星通信行业发展趋势

我国卫星通信市场概述

2018年，我国共发射卫星91颗，其中通信卫星4颗，占比为4.4%;2019年我国共发射卫星54颗，其中通信卫星12颗，占比为22.22%，比例快速提升。2018年12月，我国首张国产卫星移动通信终端入网牌照发放，标志着我国卫星移动通信打破国外长期垄断，基本形成了完整产业链。

图表：2012-2019年中国卫星发射数量(单位：颗)

资料来源：中研普华产业研究院整理

目前我国通信卫星数量占比、卫星通信市场占比都低于全球平均水平，通信卫星规划数量低于美国，未来提升空间巨大。随着低轨宽带通信卫星系统应用领域的不断成熟，以及火箭发射能力逐步提升、成本不断下降，我国低轨宽带通信卫星市场空间有望进入发展快车道。

图表：2019年中国各类卫星发射数量占比按功能分布(单位：颗)

资料来源：中研普华产业研究院整理

国家和地方政策大力推动

“十三五”期间航天领域国家政策密集出台，卫星通信产业发展迎来重大契机。《“十三五”国家信息化规划》指出，“十三五”是我国由网络大国向网络强国过渡的关键时期，主要从科学规划和利用卫星频率/轨道资源、统筹推进航天领域军民融合、建设陆海空天一体化信息基础设施等方面着力，同时集中突破低轨卫星通信、空间互联网等前沿关键技术，推动空间与地面设施互联互通，构建覆盖全球、无缝连接的天地空间信息系统和服务能力。《国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015—2025年)》为我国民用卫星通信产业发展指明方向，规划指出固定通信卫星和移动通信卫星并重发展，强化地面系统建设，通过三步走方针，提出“十四五”卫星通信产业目标：新增建设22颗通信广播卫星，其中全新研制的通信卫星有5颗，包括L移动多媒体广播卫星、大容量宽带通信卫星、整星容量超过100Gbps的超大容量宽带通信卫星、高承载比宽带通信卫星、全球移动通信星座科研星等，带动我国卫星通信产业进入快速发展期。航天法立法已经提上日程。2019年4月，根据国家航天局消息，航天法已经列入全国人大立法计划，有望于2022-2025年出台，也将把商业航天发展相关细节列入其中，进一步完善顶层设计。

地方政府出台系列文件，扶持本地航天产业发展。我国部分省市将商业航天作为重要的战略性、先导性产业，纳入本地发展的顶层设计，积极出台专项政策鼓励产业发展。

传统航天产业基地持续发挥领军作用。武汉国家航天产业基地是我国首个国家级商业航天产业基地，2017年正式开工建设，战略定位主要包括围绕新型运载火箭及发射服务、卫星平台及载荷、空间信息应用、地面及终端设备制造等领域，打造世界级商业航天产业基地;打造华中高端装备制造产业;在商业航天龙头项目牵引下，快速切入航天新材料领域，打造中部地区新材料产业示范区。

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