我國衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究

欒恩杰，王崑聲，袁建華，胡良元，趙滟，李濤，蒲洪波，崔劍

（1.國家國防科技工業(yè)局，北京100088；2.中國航天系統(tǒng)科學(xué)與工程研究院，北京100048）

我國衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究

欒恩杰1，王崑聲2，袁建華2，胡良元2，趙滟2，李濤2，蒲洪波2，崔劍2

（1.國家國防科技工業(yè)局，北京100088；2.中國航天系統(tǒng)科學(xué)與工程研究院，北京100048）

衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)是國家戰(zhàn)略性高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，是我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)高端裝備制造業(yè)的重點發(fā)展方向。本文在對衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的概念及范疇進行界定的基礎(chǔ)上，分析了國內(nèi)外衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的總體情況、關(guān)鍵產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)鏈及產(chǎn)業(yè)環(huán)境，通過剖析衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的主要問題，結(jié)合國內(nèi)外衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢，提出了促進我國衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策建議。

衛(wèi)星應(yīng)用；空間基礎(chǔ)設(shè)施；戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)；航天強國

DOI 10.15302/J-SSCAE-2016.04.012

一、前言

衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)是我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)高端裝備制造業(yè)的重點發(fā)展方向，是“中國制造2025”航空航天裝備領(lǐng)域的重要支柱產(chǎn)業(yè)。加快推動衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展，完善國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提升衛(wèi)星遙感、通信、導(dǎo)航等空間信息服務(wù)能力，推進航天技術(shù)轉(zhuǎn)化與空間技術(shù)應(yīng)用，對引領(lǐng)科技創(chuàng)新與科學(xué)發(fā)現(xiàn)，促進軍民融合發(fā)展，鑄就航天強國夢具有重要意義。

本文是對中國工程院咨詢研究項目“十三五戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)——衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)培育與發(fā)展規(guī)劃研究”成果的凝練，通過對衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的概念和范疇進行界定，分析了國內(nèi)外衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、問題與趨勢，提出了加強創(chuàng)新能力建設(shè)、加快重大工程實施、完善產(chǎn)業(yè)政策環(huán)境、堅持軍民融合發(fā)展、實施國際化發(fā)展戰(zhàn)略等促進衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策建議。

二、衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的概念及范疇

美國衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)協(xié)會（SIA）認為：衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)（space industry）由衛(wèi)星制造、發(fā)射服務(wù)、地面設(shè)備制造和衛(wèi)星運營服務(wù)四部分構(gòu)成，衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)由地面設(shè)備制造和衛(wèi)星運營服務(wù)構(gòu)成[1]。世界經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）認為：衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)是由衛(wèi)星制造、運輸和衍生服務(wù)所構(gòu)成的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，涵蓋了所有與衛(wèi)星制造、發(fā)射和應(yīng)用相關(guān)的經(jīng)濟活動[2]。綜合以上研究機構(gòu)的觀點，衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈上主要體現(xiàn)為衛(wèi)星制造、運載器制造與發(fā)射服務(wù)、衛(wèi)星應(yīng)用、地面設(shè)備制造等環(huán)節(jié)；在產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域上主要包括衛(wèi)星通信、衛(wèi)星導(dǎo)航、衛(wèi)星遙感、空間科學(xué)探索等領(lǐng)域。衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)大體上涵蓋了空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和衛(wèi)星應(yīng)用兩大主要航天活動。

因此，我國衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的概念和范疇可以界定為：以建立我國自主、安全可靠、長期連續(xù)穩(wěn)定運行的空間基礎(chǔ)設(shè)施及其信息應(yīng)用服務(wù)體系為核心，以衛(wèi)星通信廣播、衛(wèi)星導(dǎo)航定位、衛(wèi)星遙感及綜合應(yīng)用的市場化推進為重點，兼顧空間科學(xué)探索與實驗需求；主要包括航天運輸、應(yīng)用衛(wèi)星、科學(xué)實驗衛(wèi)星、地面系統(tǒng)、衛(wèi)星應(yīng)用等五部分，是由航天器制造、運載火箭制造、地面設(shè)備制造、發(fā)射服務(wù)、運營服務(wù)等完整產(chǎn)業(yè)鏈組成的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域?？傮w上，我國衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)主要包括空間基礎(chǔ)設(shè)施和衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)兩部分[3]。

空間基礎(chǔ)設(shè)施是指應(yīng)用空間技術(shù)建立的，由功能配套的各類衛(wèi)星等應(yīng)用型空間飛行器及其地面系統(tǒng)構(gòu)成的天地一體化的設(shè)施體系與支撐環(huán)境，以有效利用外層空間（含臨近空間）資源和環(huán)境，擴大人類活動空間，為國家安全、經(jīng)濟社會發(fā)展、民生改善和科技進步等多方面提供長期、連續(xù)、穩(wěn)定、系統(tǒng)的公共服務(wù)，是國家戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施?？臻g基礎(chǔ)設(shè)施包括通信廣播、導(dǎo)航定位、遙感等應(yīng)用衛(wèi)星，可業(yè)務(wù)化應(yīng)用的臨近空間飛行器，地面支持系統(tǒng)，地面數(shù)據(jù)與服務(wù)系統(tǒng)以及支撐環(huán)境等，為廣泛的業(yè)務(wù)應(yīng)用提供基礎(chǔ)產(chǎn)品及服務(wù)，包括全球綜合觀測、信息傳輸、導(dǎo)航定位等服務(wù)[4]。

衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)是以空間基礎(chǔ)設(shè)施為基礎(chǔ)，將應(yīng)用衛(wèi)星等空間資源環(huán)境應(yīng)用于國民經(jīng)濟、社會發(fā)展和科學(xué)研究等領(lǐng)域所形成的各類技術(shù)、產(chǎn)品、服務(wù)及產(chǎn)業(yè)的統(tǒng)稱，包括衛(wèi)星應(yīng)用地面設(shè)備制造和運營服務(wù)。

三、衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

（一）國內(nèi)外總體情況

21世紀以來，全球范圍衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，呈現(xiàn)持續(xù)快速增長態(tài)勢。2014年，全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的收入為2 030億美元，同比增長4 %，高于全球經(jīng)濟平均增速（2.6 %）[5]。其中，衛(wèi)星應(yīng)用收入占60 %以上，衛(wèi)星制造及發(fā)射收入占11 %。

多年來，我國衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)堅持自主創(chuàng)新，走出了一條適合國情，具有自身特色的發(fā)展道路，取得了一系列重要成就。從全球在軌衛(wèi)星數(shù)量來看，我國已位居全球第二位。在通信衛(wèi)星方面，我國已經(jīng)形成業(yè)務(wù)涉及固定、中繼和直播，通信頻段覆蓋S、C、Ku、Ka等不同頻段的通信衛(wèi)星系列①S頻段：1.55～3.4 GHz的頻段；C頻段：4.0～8.0 GHz的頻段；Ku頻段：12～18 GHz的頻段；Ka頻段：26.5～40 GHz的頻段。，成為國際上少數(shù)幾個能夠獨立研制大容量通信衛(wèi)星的國家；在導(dǎo)航衛(wèi)星方面，“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星已完成導(dǎo)航區(qū)域系統(tǒng)的建設(shè)，具備提供覆蓋亞太地區(qū)的導(dǎo)航定位、授時和短報文通信業(yè)務(wù)服務(wù)能力，預(yù)計到2020年可建立“北斗”的全球網(wǎng)絡(luò)，從而具備提供覆蓋全球的高精度高可靠的定位、導(dǎo)航和授時服務(wù)并兼具短報文通信能力；在遙感衛(wèi)星方面，我國形成了資源、海洋、風(fēng)云系列和環(huán)境減災(zāi)小衛(wèi)星星座等遙感衛(wèi)星系列，空間對地觀測邁入了亞米級高分辨率遙感時代。

目前，我國衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模已經(jīng)超過1 000億元，發(fā)展空間有待進一步拓展。2013年衛(wèi)星

通信產(chǎn)業(yè)規(guī)模在200億～300億元之間，衛(wèi)星導(dǎo)航和位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模達1 040億元（其中“北斗”產(chǎn)值達100億元），衛(wèi)星遙感產(chǎn)業(yè)規(guī)模較小，但融合的導(dǎo)航和遙感的地理信息產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值近2 600億元[6]。

（二）產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域發(fā)展情況

1．衛(wèi)星通信

全球衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)鏈由通信衛(wèi)星制造與發(fā)射服務(wù)、地面設(shè)備制造（含系統(tǒng)集成）和運營服務(wù)組成，業(yè)務(wù)領(lǐng)域涉及商業(yè)衛(wèi)星通信、固定衛(wèi)星通信和移動衛(wèi)星通信等。其中，商業(yè)衛(wèi)星通信由衛(wèi)星電視直播、衛(wèi)星廣播、衛(wèi)星寬帶多媒體等業(yè)務(wù)板塊構(gòu)成。2014年，全球衛(wèi)星通信市場規(guī)模達到了1 213億美元，商業(yè)衛(wèi)星通信規(guī)模達到了1 009億美元，其中商業(yè)衛(wèi)星通信規(guī)模中的衛(wèi)星電視直播市場規(guī)模達到了950億美元，固定衛(wèi)星通信規(guī)模達到了171億美元，移動衛(wèi)星通信規(guī)模達到了33億美元。

我國衛(wèi)星通信先后歷經(jīng)“東方紅二號”“東方紅三號”“東方紅四號”“東方紅五號”四代衛(wèi)星平臺，已經(jīng)形成了涉及固定、中繼和直播，覆蓋S、C、Ku、Ka頻段的通信衛(wèi)星系列，涵蓋從小型到超大型各個通信衛(wèi)星等級。其中，“東方紅三號”衛(wèi)星平臺作為成熟的中等容量地球靜止軌道衛(wèi)星平臺，已被應(yīng)用于通信廣播、中繼、導(dǎo)航和探月等多種衛(wèi)星通信領(lǐng)域中；“東方紅四號”衛(wèi)星平臺的性能和質(zhì)量得到了國內(nèi)外用戶的廣泛認可；作為我國自主開發(fā)的新一代大型地球同步軌道桁架式衛(wèi)星平臺，“東方紅五號”衛(wèi)星平臺已成功立項，具有高承載、大功率、高散熱、長壽命、可擴展等特點，已被列入國家“一帶一路”戰(zhàn)略規(guī)劃中。

我國衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)主要類型是固定通信、廣播業(yè)務(wù)和地面設(shè)備制造。固定通信衛(wèi)星業(yè)務(wù)主要包括衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器租賃、專用和公用甚小口徑終端（very small aperture terminal，VSAT）衛(wèi)星通信網(wǎng)以及衛(wèi)星專線應(yīng)用等，服務(wù)提供者包括中國衛(wèi)通、中國電信和VSAT運營商，各類固定、車載、便攜衛(wèi)星通信地面站點超過10萬個；衛(wèi)星廣播業(yè)務(wù)主要包括衛(wèi)星音頻廣播、衛(wèi)星電視轉(zhuǎn)發(fā)及衛(wèi)星直播電視服務(wù)，衛(wèi)星電視直播服務(wù)主要以“村村通”、“戶戶通”等公益類為主；地面設(shè)備制造的主要產(chǎn)品和設(shè)備主要應(yīng)用于應(yīng)急保障車、地面主站、地面小站等政府應(yīng)急保障系統(tǒng)；電視機頂盒、終端天線接收設(shè)備（衛(wèi)星天線）、地面站設(shè)備等主要應(yīng)用在衛(wèi)星廣播通信系統(tǒng)；個人手持終端、移動衛(wèi)星天線等主要應(yīng)用在個人移動通信、科學(xué)考察、探險、旅游、新聞采訪等特殊應(yīng)用領(lǐng)域。

我國衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)正處于成長期，無論技術(shù)水平還是產(chǎn)業(yè)規(guī)模與國外發(fā)達國家相比都存在較大差距。就衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)鏈而言，處于下游的運營服務(wù)經(jīng)濟規(guī)模相對較大，而地面設(shè)備制造企業(yè)的經(jīng)濟規(guī)模相對較小，具備一定經(jīng)濟規(guī)模的企業(yè)并不多見。此外，我國衛(wèi)星電視直播應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)化市場仍有待開拓，寬帶多媒體衛(wèi)星尚待發(fā)展，移動衛(wèi)星通信應(yīng)用需求迫切。

2．衛(wèi)星導(dǎo)航

衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)鏈由導(dǎo)航衛(wèi)星制造與發(fā)射、基礎(chǔ)類產(chǎn)品、終端產(chǎn)品、系統(tǒng)集成和運營服務(wù)組成[7]。據(jù)歐洲全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)管理局（GSA）的評估報告：定位、導(dǎo)航及授時（PNT）市場收入在2014年已達到913億美元。其中，基于全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）的智能手機、個人導(dǎo)航終端、航空、精準農(nóng)業(yè)、搜救終端等已成為全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的核心應(yīng)用領(lǐng)域，美國全球定位系統(tǒng)（GPS）、歐洲伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（Galileo）、中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）和其他地區(qū)的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模占比分別為31 %、25.8 %、7 %、36 %①基于參與GNSS的900家公司在2012年的收入數(shù)據(jù)。[8]。

作為國家重要的空間基礎(chǔ)設(shè)施，我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)于2000年底開始向中國及周邊地區(qū)提供服務(wù)，2012年底正式向亞太大部分地區(qū)提供運行服務(wù)，預(yù)計2020年前將完成全球組網(wǎng)。我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用已經(jīng)完成從天線到終端、從單系統(tǒng)到多模多頻、從實驗品到產(chǎn)品、從產(chǎn)品到系統(tǒng)解決方案等過程中的關(guān)鍵技術(shù)突破，初步形成了天線、芯片、模塊、電子地圖、模擬器、應(yīng)用解決方案等覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)品形態(tài)和包括基礎(chǔ)產(chǎn)品、應(yīng)用終端、運行服務(wù)等較為完整的產(chǎn)業(yè)體系，其產(chǎn)品性能、價格與國際同類產(chǎn)品基本相當，銷量超過600萬片，已被廣泛應(yīng)用于交通運輸、海洋漁業(yè)、水文監(jiān)測、氣象預(yù)報、大地測量、救災(zāi)減災(zāi)、手機導(dǎo)航等領(lǐng)域，產(chǎn)生了顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。目前，我國北

斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已被國際海事組織接納并認定為全球第三個衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

我國衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用產(chǎn)業(yè)以基于全球定位系統(tǒng)的衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用為主，現(xiàn)階段我國涉足衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)的企事業(yè)單位數(shù)量超過10 000家，從業(yè)人員數(shù)量超過30萬人，但微小企業(yè)仍是主體。國產(chǎn)品牌主要憑借低價競爭占有消費類終端市場，上游核心技術(shù)的缺失導(dǎo)致我國企業(yè)獲得的附加值較低，產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平仍然較低，整體處于成長期。

3．衛(wèi)星遙感

衛(wèi)星遙感產(chǎn)業(yè)鏈包括遙感衛(wèi)星制造與發(fā)射服務(wù)、遙感數(shù)據(jù)接收、遙感數(shù)據(jù)處理分發(fā)和遙感信息增值服務(wù)四個主要環(huán)節(jié)。2014年，全球商業(yè)遙感數(shù)據(jù)和增值產(chǎn)品產(chǎn)值達到23億美元，預(yù)計到2024年該產(chǎn)值將達到51億美元[9]。

我國衛(wèi)星遙感應(yīng)用以社會公益需求為主，覆蓋范圍包括氣象、海洋、測繪、防災(zāi)減災(zāi)等領(lǐng)域。“風(fēng)云”氣象衛(wèi)星具備全球、三維、多光譜的定量觀測能力，實現(xiàn)了對臺風(fēng)、洪澇、森林和草原火災(zāi)、干旱、沙塵暴、雪災(zāi)等災(zāi)害的有效監(jiān)測?！百Y源”衛(wèi)星系列在土地、地質(zhì)礦產(chǎn)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利等資源及地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查、監(jiān)測與管理和城市規(guī)劃中發(fā)揮了重要作用。“海洋”衛(wèi)星系列實現(xiàn)了對中國海域和全球重點海域的監(jiān)測和應(yīng)用，對海面高度、海面溫度、海面風(fēng)場、海浪等的預(yù)報精度和災(zāi)害性海況的監(jiān)測實效顯著提高。“環(huán)境”系列衛(wèi)星為地表水質(zhì)與生態(tài)環(huán)境監(jiān)測，跟蹤溢油、水華等突發(fā)環(huán)境污染提供了重要的技術(shù)支撐。

隨著高分辨率對地觀測專項工程的實施，截至2016年，我國已發(fā)射5顆高分辨率對地觀測衛(wèi)星，打破了“高分衛(wèi)星”市場長期被國外占據(jù)的被動局面。其中，“高分一號”衛(wèi)星是高分辨率對地觀測系統(tǒng)國家科技重大專項工程的首發(fā)星，是我國首顆設(shè)計要求考核壽命大于5年的低軌遙感衛(wèi)星；“高分二號”衛(wèi)星空間分辨率優(yōu)于1 m，具有高輻射精度、高定位精度和快速姿態(tài)機動能力等特點；“高分四號”衛(wèi)星是我國第一顆地球同步軌道遙感衛(wèi)星，采用面陣凝視方式成像，具備可見光、多光譜和紅外成像能力，可見光和多光譜分辨率優(yōu)于50 m，紅外譜段分辨率優(yōu)于400 m，設(shè)計壽命為8年；“高分八號”衛(wèi)星為地球同步軌道上的光學(xué)遙感衛(wèi)星，全色分辨率為50 m；“高分九號”衛(wèi)星的地面像元分辨率最高可達亞米級，可為“一帶一路”等國家重大戰(zhàn)略實施和國防現(xiàn)代化建設(shè)提供信息保障。此外，“吉林一號”商業(yè)衛(wèi)星的成功發(fā)射標志著我國航天遙感應(yīng)用領(lǐng)域向商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展邁出了重要一步，該組衛(wèi)星將為國土資源監(jiān)測、土地測繪、智慧城市建設(shè)、交通設(shè)施監(jiān)測、農(nóng)業(yè)估產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、減災(zāi)防災(zāi)等領(lǐng)域提供遙感數(shù)據(jù)支撐。預(yù)計到2016年，我國將首次發(fā)射0.5 m級高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星，并于2022年左右組建我國首個0.5 m級高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星系統(tǒng)。

（三）存在的主要問題

1.我國衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化發(fā)展水平不高

我國形成了以通信、導(dǎo)航、遙感觀測為主的應(yīng)用衛(wèi)星體系，但衛(wèi)星應(yīng)用發(fā)展起步晚、規(guī)模小，對經(jīng)濟社會的發(fā)展尚未充分發(fā)揮其應(yīng)有的戰(zhàn)略帶動價值。衛(wèi)星通信市場主要以衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器租賃和“村村通”“戶戶通”等為主，商業(yè)化應(yīng)用開發(fā)尚不成熟?；诒倍废到y(tǒng)的自主導(dǎo)航產(chǎn)品市場仍處于起步階段。我國衛(wèi)星遙感應(yīng)用以滿足公益需求為主，其綜合應(yīng)用、定量化應(yīng)用能力相對滯后，數(shù)據(jù)保障程度低。

2.產(chǎn)業(yè)政策尚不健全

我國衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)存在管理體制較為分散，難以形成合力等問題，產(chǎn)業(yè)資源難以統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，空間基礎(chǔ)設(shè)施及數(shù)據(jù)資源使用效率不高；產(chǎn)業(yè)標準化進程緩慢，標準規(guī)范缺失和滯后；商業(yè)遙感衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)規(guī)范管理、衛(wèi)星數(shù)據(jù)政策不健全，影響了商業(yè)衛(wèi)星遙感產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；對遙感數(shù)據(jù)的應(yīng)用以及遙感數(shù)據(jù)的接入和出口缺乏明確的界定和規(guī)范，面臨著國外高分辨率數(shù)據(jù)無限制地大量涌入的狀況。

3.市場競爭環(huán)境激烈

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航由于起步晚，產(chǎn)業(yè)規(guī)模小且民用市場開發(fā)不夠，使得北斗衛(wèi)星導(dǎo)航相關(guān)應(yīng)用市場占有率僅為10 %，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航面臨著全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的激烈競爭。國外商業(yè)遙感服務(wù)已經(jīng)非常成熟，美國Planet Labs和Skybox公司的商業(yè)遙感衛(wèi)星服務(wù)已進入了低成本研制和大數(shù)據(jù)服務(wù)時代，而我國衛(wèi)星遙感綜合應(yīng)用、定量化應(yīng)用能力相對滯后，數(shù)據(jù)保障程度低，90 %以上民用高分辨率遙感數(shù)據(jù)依賴國外衛(wèi)星。在對外發(fā)射市場領(lǐng)域，印度、日本等航天國家的航天運載能力不斷發(fā)展成熟，特別

是在以美國太空探索技術(shù)公司（SpaceX）為代表的商業(yè)航天公司快速發(fā)展的情況下，我國已不具備明顯的火箭發(fā)射服務(wù)的成本優(yōu)勢，對外商業(yè)發(fā)射服務(wù)面臨的形勢異常嚴峻，目前僅占國際發(fā)射服務(wù)市場的3 %。

4.技術(shù)創(chuàng)新能力有待加強

目前，我國衛(wèi)星總體性能和技術(shù)水平與國外先進國家相比存在較大差距，一些急需領(lǐng)域尚處空白，如我國尚未建立衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)，所需的衛(wèi)星移動通信和衛(wèi)星寬帶服務(wù)都是代理國外的系統(tǒng)，難以獲得完備的通信安全機制；衛(wèi)星長壽命、高可靠性能有待進一步提高，衛(wèi)星平臺、有效載荷、核心器件的性能亟待提高，部分關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵原材料、關(guān)鍵元器件、關(guān)鍵設(shè)備等受制于人；航天裝備的設(shè)計、制造技術(shù)與工藝仍較落后，其研制、生產(chǎn)周期較長。

四、衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

（一）全球衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

未來10年全球衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿薮蟆８鶕?jù)歐洲咨詢公司（Euroconsult）2015年發(fā)布的研究報告， 2015—2024年全球?qū)⒅圃彀l(fā)射1 400顆衛(wèi)星，在衛(wèi)星制造和發(fā)射上將會產(chǎn)生2 550億美元收入[10]。其中，政府部門依然占據(jù)主導(dǎo)地位，但40家商業(yè)航天公司預(yù)計也將在10年間制造發(fā)射550顆衛(wèi)星。

在衛(wèi)星通信方面，通信廣播衛(wèi)星將實現(xiàn)全球覆蓋并高度商業(yè)化，各類業(yè)務(wù)系統(tǒng)趨于融合并向?qū)拵Ф嗝襟w方向發(fā)展，下一代移動衛(wèi)星正加緊部署。其主要驅(qū)動力將來自面向大眾消費市場的衛(wèi)星多媒體廣播業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，寬帶多媒體衛(wèi)星通信正在成為信息基礎(chǔ)設(shè)施的一個重要組成部分，衛(wèi)星電視直播已經(jīng)成為衛(wèi)星應(yīng)用的支柱產(chǎn)業(yè)，移動衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)將得到快速發(fā)展，同時衛(wèi)星通信在軍事通信、環(huán)境數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測、國家應(yīng)急救援和救災(zāi)通信等政府、軍用業(yè)務(wù)領(lǐng)域中的重要作用將不斷加強。

在衛(wèi)星導(dǎo)航方面，導(dǎo)航定位衛(wèi)星系統(tǒng)正加速建設(shè)與競爭，全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展已進入到了以美國的“全球定位導(dǎo)航系統(tǒng)”、俄羅斯的“格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS）”、歐洲的“伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”和中國的“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”四大系統(tǒng)為主，涵蓋區(qū)域及增強衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的多系統(tǒng)并存的時代，與其他信息系統(tǒng)間的相互滲透、集成、融合成為未來全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展的大趨勢。全球衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)已經(jīng)呈現(xiàn)出從單一GPS應(yīng)用向多系統(tǒng)兼容應(yīng)用轉(zhuǎn)變，從以導(dǎo)航應(yīng)用為主向?qū)Ш脚c移動通信、互聯(lián)網(wǎng)等融合應(yīng)用轉(zhuǎn)變，從終端應(yīng)用為主向產(chǎn)品與服務(wù)并重轉(zhuǎn)變的三大發(fā)展方向。

在衛(wèi)星遙感方面，今后衛(wèi)星遙感服務(wù)模式將更趨于完善，未來將發(fā)展并形成一種由政府與商業(yè)部門共同分擔衛(wèi)星研制與發(fā)射費用的模式；商業(yè)化遙感系統(tǒng)以高分辨率陸地衛(wèi)星為主，衛(wèi)星遙感產(chǎn)業(yè)商品壟斷和品牌效應(yīng)將不斷增強，并與通信、導(dǎo)航、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合，其應(yīng)用將日益廣泛，全球?qū)Φ赜^測與服務(wù)能力將得到不斷加強。

（二）“十三五”我國衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

1.衛(wèi)星通信

衛(wèi)星電視直播應(yīng)用成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點，我國約有1.7億戶家庭衛(wèi)星電視直播的市場需求，是衛(wèi)星通信最有潛力的市場。寬帶多媒體衛(wèi)星及其應(yīng)用將得到發(fā)展，我國將自主研制靜止軌道Ka頻段衛(wèi)星，衛(wèi)星寬帶接入在未來10年將有穩(wěn)步增長。衛(wèi)星移動通信廣播市場潛力巨大，我國全球衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的潛在用戶數(shù)量將達到1 300萬，公眾用戶產(chǎn)品年市場容量為110億元，通信服務(wù)市場營業(yè)收入年增長率可到10 %～15 %①來源于工信部牽頭組織的對18個部委及國民經(jīng)濟各主要應(yīng)用行業(yè)的全球衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)應(yīng)用情況的調(diào)研和統(tǒng)計分析。。

2.衛(wèi)星導(dǎo)航

北斗生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈將繼續(xù)建設(shè)完善，預(yù)計到2020年，我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)用戶規(guī)模將位居世界第一。隨著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)進入國際民航、海事、移動通信等標準化組織的步伐不斷加快，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將實現(xiàn)與其他全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)的完全兼容，充分與世界接軌[11]。

3.衛(wèi)星遙感

社會各領(lǐng)域?qū)πl(wèi)星遙感的需求推動著衛(wèi)星遙感應(yīng)用走向了綜合化的發(fā)展趨勢[12]，衛(wèi)星遙感應(yīng)用將

逐步深入大眾生活。同時，數(shù)據(jù)源分辨率向高空間、高時間、高光譜方向發(fā)展，遙感應(yīng)用需求不斷往廣度與深度方向發(fā)展，衛(wèi)星遙感在防災(zāi)減災(zāi)、環(huán)境監(jiān)測、城鄉(xiāng)規(guī)劃、資源勘探、精準農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用將逐步深化，基于遙感數(shù)據(jù)的商業(yè)化應(yīng)用和增值服務(wù)也將得到發(fā)展。

五、促進衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策建議

（一）加強創(chuàng)新能力建設(shè)，實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)突破

進一步加大研發(fā)經(jīng)費的投入力度，提高關(guān)鍵原材料、核心元器件、高端制造設(shè)備的國產(chǎn)化程度，夯實衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)。堅持以重大航天工程牽引帶動衛(wèi)星及衛(wèi)星應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)突破，提高衛(wèi)星通信平臺、有效載荷的性能，突破通信廣播、導(dǎo)航和遙感多模、多功能融合芯片和終端關(guān)鍵技術(shù)。加大技術(shù)成果轉(zhuǎn)化力度，提高專利和原始創(chuàng)新數(shù)量，支撐行業(yè)技術(shù)進步和應(yīng)用模式創(chuàng)新。

（二）加快重大工程實施，加強項目應(yīng)用示范

啟動實施天地一體化衛(wèi)星綜合應(yīng)用提升工程，推動建設(shè)“一星多用、多星組網(wǎng)、多網(wǎng)融合”的空間信息網(wǎng)絡(luò)，突破多功能多模式衛(wèi)星綜合應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)，加快完善數(shù)據(jù)共享服務(wù)機制，基本形成商業(yè)化發(fā)展模式，具備國際服務(wù)能力，在衛(wèi)星防災(zāi)減災(zāi)綜合應(yīng)急保障、衛(wèi)星多媒體廣播通信、基于北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的地理位置信息服務(wù)、天地一體化的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等領(lǐng)域取得重大進展。積極開展在防災(zāi)減災(zāi)、遠程醫(yī)療、遠程教育、應(yīng)急通信、精準農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的遙感、通信、導(dǎo)航的綜合應(yīng)用示范。

（三）完善產(chǎn)業(yè)政策環(huán)境，保障長期穩(wěn)定發(fā)展

加快完善衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)政策，促進衛(wèi)星直播電視、衛(wèi)星寬帶多媒體、衛(wèi)星移動通信等業(yè)務(wù)的商業(yè)化發(fā)展，提高通信衛(wèi)星資源利用效率。加快制定遙感衛(wèi)星國家數(shù)據(jù)政策，明確數(shù)據(jù)開放界限，建立數(shù)據(jù)共享機制和標準，推進空間數(shù)據(jù)信息共享，保障空間數(shù)據(jù)的安全、高效應(yīng)用。加快制定北斗導(dǎo)航應(yīng)用的相關(guān)政策，推動北斗導(dǎo)航應(yīng)用的基礎(chǔ)保障體系不斷完善，促進北斗導(dǎo)航的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，對于涉及國家經(jīng)濟、公共安全的重要行業(yè)領(lǐng)域需逐步過渡到采用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航兼容其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的服務(wù)模式。加快制定滿足空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)運行的關(guān)鍵技術(shù)標準和衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化發(fā)展所需的應(yīng)用服務(wù)標準。

（四）堅持軍民融合發(fā)展，積極發(fā)展商業(yè)航天

建立市場準入機制，明確民營資本、社會資本進入航天領(lǐng)域的門檻，加大政府對商業(yè)航天產(chǎn)品和服務(wù)的采購力度。探索建立航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金，優(yōu)化投入結(jié)構(gòu)，推動投資主體多元化和商業(yè)化發(fā)展，推進航天領(lǐng)域資產(chǎn)證券化改革。建立軍民商航天資源共享開放機制，推動重要設(shè)備設(shè)施、基礎(chǔ)設(shè)施資源的共享使用，加強對現(xiàn)有軍用技術(shù)的轉(zhuǎn)化和商業(yè)推廣應(yīng)用。強化對商業(yè)航天項目的政策扶持力度，在財稅、人才引進、籌融資等方面給予政策傾斜，為推動衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的商業(yè)化發(fā)展營造良好的政策環(huán)境。

（五）實施國際化發(fā)展戰(zhàn)略，提升國際市場份額

建設(shè)我國全球化衛(wèi)星運營服務(wù)體系，提高衛(wèi)星通信、衛(wèi)星遙感和衛(wèi)星導(dǎo)航等領(lǐng)域的全球運營的網(wǎng)絡(luò)資源和服務(wù)能力。加強國際航天交流合作，積極參與國際組織活動和國際標準制定，營造衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有利國際環(huán)境，提高國際合作項目參與程度。服務(wù)于國家“走出去”和“一帶一路”發(fā)展戰(zhàn)略，建設(shè)“天基新絲綢之路”，大力開發(fā)“一帶一路”沿線國家的衛(wèi)星應(yīng)用市場，推動中國衛(wèi)星應(yīng)用企業(yè)走出國門，大力提升國際市場份額。

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Research on Satellite Application Industry Development in China

Luan Enjie1, Wang Kunsheng2, Yuan Jianhua2, Hu Liangyuan2, Zhao Yan2, Li Tao2, Pu Hongbo2, Cui Jian2
(1. State Administration of Science, Technology and Industry for National Defense, Beijing 100088, China; 2. China Aerospace Academy of Systems Science and Engineering, Beijing 100048, China)

Satellite application is the key development direction of the emerging strategic high-end equipment manufacturing industry in China. With the objective of defining the concept and scope of the satellite application industry, this paper provides an overview of the domestic and international development status, existing problems and trends in this field. Policy suggestions to promote the satellite application industry are proposed in this paper, including enhancing innovation capability, accelerating momentous projects implementation, improving policy environment, persistence in military-civil integration development, and adopting a globalization strategy.

satellite application; space infrastructure; strategic emerging industries; space powers

V474

A

2016-05-21；

2016-06-21

欒恩杰，國家國防科技工業(yè)局，中國工程院院士，主要研究方向為控制系統(tǒng)工程；E-mail: pepsijian@163.com

中國工程院重大咨詢項目“‘十三五’戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)培育與發(fā)展規(guī)劃研究”(2014-ZD-7)

本文由《中國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》中《衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)》改寫

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