2017年《衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)狀況報告》

2016年7月，美國衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)協(xié)會（SIA）公布了第20版《衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)狀況年度報告》。該報告由美國布萊斯空間技術(shù)公司（Bryce Space and Technology）完成。報告中有關(guān)2016年的產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)是將調(diào)查所得的公開信息經(jīng)過獨(dú)立分析得出。除非另有說明，所有的數(shù)據(jù)是針對全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的研究結(jié)果。前一年的年收入沒有考慮通貨膨脹因素。

一、衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域劃分

SIA將衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)劃分為衛(wèi)星服務(wù)業(yè)、衛(wèi)星制造業(yè)、發(fā)射服務(wù)業(yè)和地面設(shè)備制造業(yè)四大領(lǐng)域。

■ 衛(wèi)星服務(wù)業(yè)

衛(wèi)星服務(wù)業(yè)包括大眾通信消費(fèi)服務(wù)、衛(wèi)星固定通信服務(wù)、衛(wèi)星移動通信服務(wù)和對地觀測服務(wù)。其中，大眾通信消費(fèi)服務(wù)包括衛(wèi)星電視、衛(wèi)星廣播、衛(wèi)星寬帶業(yè)務(wù)；衛(wèi)星固定通信服務(wù)包括轉(zhuǎn)發(fā)器租賃協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)（包括機(jī)載服務(wù)）。

■ 衛(wèi)星制造業(yè)

衛(wèi)星制造業(yè)包括衛(wèi)星制造以及部組件和分系統(tǒng)制造。

■ 發(fā)射服務(wù)業(yè)

發(fā)射服務(wù)業(yè)包括發(fā)射服務(wù)和運(yùn)載火箭服務(wù)。

■ 地面設(shè)備制造業(yè)

地面設(shè)備制造業(yè)包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和大眾消費(fèi)設(shè)備。其中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要包括信關(guān)站、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營中心（NOCs）、衛(wèi)星新聞采集（SNG）、甚小孔徑終端（VSAT）；大眾消費(fèi)設(shè)備主要包括衛(wèi)星電視天線、衛(wèi)星無線電設(shè)備、衛(wèi)星寬帶天線、衛(wèi)星電話和移動衛(wèi)星終端、衛(wèi)星導(dǎo)航單機(jī)硬件等。

二、全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)概況

2016年航天產(chǎn)業(yè)收入和衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)收入的概況如圖1所示。

■ 2016年全球航天產(chǎn)業(yè)的總收入為3391億美元。衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的總收入約為2605億美元，占全球航天產(chǎn)業(yè)收入的77%。

■ 非衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)2016年總收入為776億美元。

2007—2016年全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)收入見圖2。

■ 2016年全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)總收入為2605億美元，同比增長2%，略低于全球3.1%的GDP增長率，略高于美國1.6%的GDP增長率。

■ 全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值從2007年的1220億美元到2016年的2610億美元，10年間增長約2倍。

■ 2012—2016年，美國在全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)收入的狀態(tài)見圖3。美國占全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)收入的年均市場份額為44%。在2016年，美國衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)收入為1103億美元。

圖4給出了截至2016年底的全球所有在軌運(yùn)行衛(wèi)星按功能占比情況。

目前在軌衛(wèi)星共1459顆。從數(shù)量上看，通信衛(wèi)星占比50%，而其中商業(yè)通信衛(wèi)星占比35%，政府通信衛(wèi)星占比14%，公益通信衛(wèi)星占比1%；對地觀測衛(wèi)星占比19%；技術(shù)實(shí)驗衛(wèi)星占比12%；軍事偵察衛(wèi)星占比6%；導(dǎo)航衛(wèi)星占比7%；科學(xué)衛(wèi)星占比5%；氣象衛(wèi)星占比2%；空間觀測衛(wèi)星占比1%。

■ 與2012年在軌衛(wèi)星數(shù)量（994顆）相比，5年期間衛(wèi)星數(shù)量增長了47%；5年間發(fā)射衛(wèi)星的數(shù)量增長了53%（平均每年144顆），低地球軌道（LEO）的小衛(wèi)星和微小衛(wèi)星促衛(wèi)星數(shù)量增長；較大衛(wèi)星（大部分是通信衛(wèi)星）的平均運(yùn)行壽命變長，超過15年；2002年前發(fā)射的在軌衛(wèi)星數(shù)量為247顆；地球靜止軌道（GEO）的衛(wèi)星數(shù)量為520顆，以通信衛(wèi)星為主。

■ 全球59個國家或地區(qū)都至少擁有一顆衛(wèi)星，美國擁有594顆衛(wèi)星。

衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)四大細(xì)分領(lǐng)域收入組成見圖5。

三、衛(wèi)星服務(wù)業(yè)

2016年衛(wèi)星服務(wù)業(yè)總收入為1277億美元，同比增長0.2%。其中，大眾通信消費(fèi)業(yè)務(wù)收入為1047億美元，仍然是整個衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的主要驅(qū)動力；衛(wèi)星固定通信業(yè)務(wù)收入為174億美元；衛(wèi)星移動通信業(yè)務(wù)收入為36億美元；對地觀測業(yè)務(wù)收入為20億美元。

具體收入如表1所示。2016年美國在衛(wèi)星服務(wù)業(yè)收入的份額為40%。

1．大眾通信消費(fèi)業(yè)務(wù)

大眾通信消費(fèi)業(yè)務(wù)收入為1047億美元，是衛(wèi)星服務(wù)業(yè)中占比最大的領(lǐng)域。

1）衛(wèi)星電視直播業(yè)務(wù)收入為977億美元，與上一年基本持平，占衛(wèi)星服務(wù)業(yè)收入的77%和大眾消費(fèi)收入的93%；隨著新興市場的增長，全球有2.2億衛(wèi)星電視用戶（至少一半為免費(fèi)使用衛(wèi)星電視的家庭）；全球衛(wèi)星電視收入的41%來自美國；美國收入增長主要來自付費(fèi)業(yè)務(wù)；超高清（UHD）電視內(nèi)容使得頻道增加，但仍相對有限；數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)的不斷改進(jìn)，更多消費(fèi)者選擇基于IP的視頻服務(wù)都有可能放緩對衛(wèi)星容量需求的增長。

表1 2012—2016年全球衛(wèi)星服務(wù)業(yè)收入情況億美元

2）衛(wèi)星音頻廣播收入為50億美元，同比增長10%；衛(wèi)星音頻廣播用戶在2016年增長了6%，達(dá)到3130萬；主要的客戶群在美國。

3）衛(wèi)星寬帶收入為20億美元，同比增長3%；用戶數(shù)增長到約190萬，增長約3%；美國新發(fā)射衛(wèi)星的能力將更快增長；大多數(shù)用戶在美國，非美國用戶基數(shù)較低，但增長速度較快。

2．衛(wèi)星移動通信業(yè)務(wù)

衛(wèi)星移動通信業(yè)務(wù)（MSS）收入為36億美元，同比增長5%。Ku和Ka頻段衛(wèi)星固定通信業(yè)務(wù)（FSS）容量的收入主要來自于MSS運(yùn)營商提供的海上、空中和其他移動服務(wù)。

3．衛(wèi)星固定通信業(yè)務(wù)

FSS收入為174億美元，同比下降3%；轉(zhuǎn)發(fā)器租賃業(yè)務(wù)收入下降10%，2015年增長1%；管理服務(wù)收入增長12%（2015年增長15%），主要由高通量衛(wèi)星（HTS）容量供應(yīng)能力和機(jī)載服務(wù)需求共同推動；網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)主要由為消費(fèi)者提供衛(wèi)星寬帶服務(wù)的同一衛(wèi)星運(yùn)營商負(fù)責(zé)，并根據(jù)其HTS容量分為機(jī)載服務(wù)和其他管理服務(wù)兩種服務(wù)類型。

4．對地觀測業(yè)務(wù)

對地觀測業(yè)務(wù)收入為20億美元，同比增長11%；持續(xù)增長來自新成立的衛(wèi)星遙感公司，通過新部署的和已經(jīng)具有的衛(wèi)星獲取新增收入；新進(jìn)入者持續(xù)籌集資金、研發(fā)衛(wèi)星和部署軌道資產(chǎn)。

在對算法參數(shù)進(jìn)行訓(xùn)練之前,首先需要對學(xué)習(xí)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。考慮到訓(xùn)練樣本和測試樣本間可能存在差異,算法采用不同的歸一化處理策略。假設(shè)所有訓(xùn)練樣本為X={X1,X2,…,XM},其中Xi表示一組負(fù)荷數(shù)據(jù)。對于輸入樣本,算法采用4個步驟進(jìn)行歸一化:計算均值、計算方差、白化[15]和歸一化。白化的原因是因為自然數(shù)據(jù)相鄰元素之間有較大的相關(guān)性,因此通過白化可以降低數(shù)據(jù)的冗余性,類似于PCA降維。對于測試樣本,需要將其按照訓(xùn)練樣本的均值和方差白化,然后按照訓(xùn)練樣本的最大、最小值均勻歸一化到0到1之間。假設(shè)單個測試樣本為T,則歸一化規(guī)則為:

四、衛(wèi)星制造業(yè)

2012—2016年全球衛(wèi)星制造業(yè)收入見圖6，2016年總收入為139億美元，同比下降13%。全球衛(wèi)星制造業(yè)收入中，美國占比為64%，相比2015年59%有所上升。

■ 2016年共發(fā)射126顆衛(wèi)星，與2015年的208顆相比有明顯下降，主要是由于微小衛(wèi)星發(fā)射的延遲。共發(fā)射46顆立方星，占比37%，大多數(shù)立方星是商業(yè)對地觀測衛(wèi)星。

■ 通信衛(wèi)星收入占比22%，2015年該比例為42%；軍事偵察衛(wèi)星收入占比44%，2015年該比例為36%；立方星收入占比不到1%。

■ 由于發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量減少，衛(wèi)星制造業(yè)的收入相比2015年減少了21億美元。其中，歐洲制造的商業(yè)衛(wèi)星僅1顆發(fā)射，2015年為9顆，收入減少10億美元；美國政府衛(wèi)星花費(fèi)降低，收入減少6.5億美元；其他國家和地區(qū)發(fā)射少于14顆衛(wèi)星，收入減少14億美元，俄羅斯發(fā)射6顆，日本和韓國未發(fā)射昂貴的偵察衛(wèi)星，中國發(fā)射衛(wèi)星總價值降低。發(fā)射微小衛(wèi)星的數(shù)量為65顆，2015年為140顆，預(yù)計收入減少2億美元。美國商業(yè)衛(wèi)星和歐洲政府衛(wèi)星數(shù)量增加帶來的收入，部分抵消了減少的收入。

■ 2016年公布了17顆商用GEO衛(wèi)星訂單，美國制造商獲得其中10顆衛(wèi)星的訂單，占比為59%（2015年為65%）。

五、發(fā)射服務(wù)業(yè)

2016年發(fā)射服務(wù)業(yè)收入為55億美元（見圖7），總產(chǎn)值略高于近5年的平均值，美國的產(chǎn)值有4億美元增量，美國以外地區(qū)減少3億美元。美國發(fā)射服務(wù)業(yè)收入占比從2015年的34%上升到2016年的40%。

■ 美國供應(yīng)商進(jìn)行了18次商業(yè)發(fā)射，其中SpaceX將幾次預(yù)定發(fā)射延遲至2017年。2016年歐洲和中國供應(yīng)商表現(xiàn)強(qiáng)勁，阿里安公司在2016年發(fā)射11次，與2015年相同；中國在2016年發(fā)射20次，2015年為19次（編者注：不完全是商業(yè)發(fā)射）。俄羅斯供應(yīng)商則表現(xiàn)不佳，僅國際發(fā)射服務(wù)公司（ILS）進(jìn)行了2次商業(yè)發(fā)射。

■ 全球范圍內(nèi)的政府客戶仍是發(fā)射收入的主要來源，2016年占比70%，與2015年占比69%基本相同。按國家計算，美國商業(yè)發(fā)射收入占比最大（40%），全球發(fā)射收入的32%來自美國政府發(fā)射衛(wèi)星的收入。

■ 商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射訂單：2016年有14顆衛(wèi)星發(fā)射訂單，比2015年33顆有所減少；4個衛(wèi)星的發(fā)射訂單（占比29%）由美國企業(yè)獲得，與2015年15個訂單（占比45%）相比有明顯減少；美國的市場份額從2015年的45%下降到29%；盡管不如前幾年強(qiáng)勁，2016年仍然是阿里安公司典型年，因為國際移動衛(wèi)星公司（Inmarsat）和美國衛(wèi)訊公司（ViaSat）都將其衛(wèi)星訂單從SpaceX轉(zhuǎn)移到了阿里安公司。

六、地面設(shè)備制造業(yè)

2016年地面設(shè)備制造業(yè)收入為1134億美元。其中，衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備收入為846億美元，衛(wèi)星電視等設(shè)備收入為185億美元，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備收入為103億美元。

■ 衛(wèi)星地面設(shè)備總收入同比增長7%，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備收入增長7%，這表明對管理網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（包括但不限于機(jī)載連接服務(wù)）的需求不斷增長。

■ 2016年衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備收入同比增長8%，主要包括：單機(jī)和車載設(shè)備（2012—2016年每年增加310～320億美元）；支持移動設(shè)備位置服務(wù)的芯片組；交通信息系統(tǒng)；應(yīng)用于航空、海事、測繪和鐵路的GNSS電子設(shè)備。

■ 大眾消費(fèi)設(shè)備（包括衛(wèi)星電視、廣播、寬帶和移動衛(wèi)星終端）收入同比增長1%。衛(wèi)星電視終端數(shù)量與2015年持平（部分市場減少）增速減少，與寬帶和一些移動設(shè)備銷售的增量相抵。

七、發(fā)展趨勢

2016年全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)收入為2605億美元，同比增長2%，比2015年3%的增速有所下降。

1）衛(wèi)星服務(wù)業(yè)：作為最大的細(xì)分市場，收入與2015年持平，大眾消費(fèi)業(yè)務(wù)繼續(xù)成為整個衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的主要驅(qū)動力。

2）衛(wèi)星制造業(yè)：收入同比下降13%。2016年發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量較少表明，更換周期即將結(jié)束，即時發(fā)射服務(wù)面臨瓶頸。

3）發(fā)射服務(wù)業(yè)：收入同比增長2%。為部署政府制造的載荷而進(jìn)行的一些發(fā)射推動了收入的適度增長。

4）地面設(shè)備制造業(yè)：收入同比增長7%，衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備收入增加，大眾消費(fèi)設(shè)備銷售收入與2015年持平。

毛凌野_譯

高菲_校