全球低轨卫星物联网的发展现状

建立低轨卫星物联网（LEOIoT）是解决地面物联网在沙漠、山区、海洋等区域覆盖能力不足的有效手段。鉴于如此重要的功能及战略地位凸显，近年来，低轨卫星物联网在国内外发展非常迅猛。

市场规模增长迅猛，应用前景广阔

根据 QYResearch 数据，2020 年，全球卫星通讯终端市场规模达到了 536亿美元，预计 2027 年将达到 1090亿美元，2021 年到 2027 年年复合增长率（CAGR） 为 11.09%。地区层面来看，中国市场在过去几年变化较快，2021 年市场规模达到 51 亿美元，预计 2027 年将达到 102亿美元。

加快布局低轨卫星物联网的原因

低轨道和频段资源有限。轨道和频段是不可再生的战略资源，各国竞争趋于白热化。国际电信联盟（ITU） 规定在轨道和频段资源获取上遵循“先占永得”原则，先发国家具有显著优势；此外，随着全球低轨卫星发射数量逐渐增加，空间轨道和频段作为能够满足通信卫星正常运行的先决条件，已经成为各国卫星企业争相抢占的重点资源，行业竞争可能不仅仅是商业上的竞争，还有国防战略层面的竞争。 各国力争在低轨卫星领域进入全球第一梯队，从国家维度来看，美国卫星产业发展遥遥领先，相关技术和法律法规体系成熟，在轨卫星数量占据了全球的半壁江山；俄罗斯坚守传统发展战略，在发射大量军用通信卫星的同时，也在拓展低轨通信卫星星座新市场；欧洲大力整合相关资源，完善通信卫星体系，助力欧洲实现天地一体化发展。

卫星物联网战略地位凸显，国外加快布局

俄罗斯：是世界上最早进入国际商业航天发射市场的国家，商业航天实力全球领先。 采用液氧/煤油发动机推进，能够覆盖 3.5-35 吨不同负荷的低轨运载发射需求，进一步降低发射成本。

欧洲：通过欧洲航天局（ESA）使成员国之间行程统一的战略目标，以英法为代表的欧洲发达国家，注重自身独立航天发射能力建设，不断探索运载火箭、空间领域和应用卫星等方向的技术突破。但是，商业航天市场竞争激烈，各国对内强调欧洲一体化， 对外携手美国、俄罗斯等开展合作。

加拿大：是传统商业航天强国，是世界上第一个实现国内卫星通信的国家（阿尼克号），在遥感探测、卫星通信、太空机器人等领域技术领先，在低轨通信领域，采取和美国错位发展的理念，在近地轨道提供低带宽、低速率的窄带物联网卫星星座，支持交通运输、油气田、水利、环保、资源勘测以及工业互联网等领域。

美国：在 5G 等地面组网处于劣势的情况下，推出《国家航天战略》，部署多个卫星星座计划，推进低轨通信卫星组网工程建设，致力于成为全球领先的卫星互联网技术于服务提供大国。

我国政策赋能，多个低轨卫星星座加快部署

2020 年 4 月 20 日，国家发改委首次将卫星物联网和5G、工业互联网等一起列入信息基础设施，明确了建设卫星物联网在新一代信息技术演进上的重大战略意义。在 3GPP RAN 主导的 5G NR（新空口）网络标准中，非地面网络（NTN）技术也将卫星和高空平台作为重要的研究方向，已经有众多参与方提交并形成一系列重要的技术报告， 并积极推进相关的技术规范制定工作。

低轨卫星物联网——行云工程。2018 年正式启动，计划建设中国首个低轨窄带通信卫星星座，打造覆盖全球的天基物联网，所谓的天基物联是指通过卫星系统将全球范围内各通信节点进行联结，提供人与物、物与物的有机连接生态系统。

工程第一阶段建设任务已圆满完成，在轨一年多来，两颗“行云二号”卫星成功验证了多项关键核心技术，并在多个行业领域开展了应用测试及试点示范应用。截止 2021 年底，中国首个卫星物联网“行云工程”第二阶段首批 6 颗卫星的研制工作正在进行，按照计划在 2022 年完成第二阶段共12 颗卫星的发射任务，实现小规模组网，实现行云卫星系统从“试用”到“实用”的跨越。未来，第三阶段建成后，行云工程将完成由百余颗低轨通信卫星组成的天基物联网星座，实现全球范围内的万物互联。行云低轨卫星物联网建成之后，将会在集装箱运输监管、地质灾害监测、电网传输安全监管、油气勘探以及水利水务监管等诸多领域发挥积极作用。

 低轨卫星物联网——鸿雁星座。2018 年 12 月 29 日，鸿雁星座首颗试验星“重庆号”在酒泉卫星发射中心由长征二号丁运载火箭（及远征三号上面级）发射升空。