低轨卫星的需求、成本及商业逻辑分析
思瀚产业研究院    2025-05-10

一、低轨卫星的需求是什么？

1、低轨卫星未来主要需求在于通信服务

低轨卫星的主流是通信卫星，其数量远超其他类型的卫星。根据用途的不同，低轨卫星可以用于通信、遥感、导航增强、气象等领域。

气象、导航增强、遥感等领域对卫星的需求量在几颗到几百颗之间，通信对低轨卫星的需求远远大于这些领域，国际上大型卫星星座的计划数量级在数千颗至万颗，如 SpaceX 的 Starlinks 一期计划约 1.2 万颗，二期计划 4.2 万颗；Amazon 的 Kuiper 计划 3200+颗；中国的 GW 计划约 1.2 万颗，G60 计划 1.5 万颗。

2、通信服务提供带宽和信号覆盖，满足用户使用需求

用户需要通信服务的带宽和信号覆盖。用户需要通信服务，本质是需要其 2 种服务：一是带宽，决定了用户上网速度；二是信号覆盖，决定了用户是否能够随时随地上网。传统基站提供高速上网体验，但由于基站覆盖成本过高，难以在地广人稀的地方提供服务，因此低轨卫星互联网作为覆盖广度的补充。

二、相比地面基站，低轨卫星覆盖成本更低，但带宽成本更高

1、 5G 基站的覆盖成本约为 4.6 万元/平方公里，带宽成本为 146 元/Mbps

从 1G 到 5G，移动通信技术经历了显著的带宽提升和覆盖范围缩小的演变。现代通信技术的基本承载形式是电磁波，遵循波长和频率的乘积为常数（光速）的规律。从 1G 到 5G 的演化中，所使用的频谱频率越来越高，频率资源更加丰富，可用带宽、系统容量更大。同时，波长也越来越小，越接近分子原子半径，电磁波的能量更容易被吸收和转移，表现为穿透力越强，穿透损耗越大，同时越不容易绕过障碍物，绕射能力就越差，表现为覆盖距离越短。

随着频谱效率、技术不断提升，5G 时代下，移动网络单位覆盖面积的成本提升，但人均带宽成本却在不断下降。3G、4G、5G 的面积成本分别为 4966、2829、46473 元/平方公里，但是带宽成本却依次下降，分别为 195000、553、146 元/Mbps。在通信技术的不断发展中，人们享受了更大的带宽，更低的单位资费，但因为人均消费流量的提升，总的资费水平还是在提升的。

2、低轨卫星的覆盖成本约为 2.9 元/平方公里，带宽成本为 2345 元/Mbps

低轨卫星的面积成本远低于 5G 基站。单颗低轨卫星最大覆盖面积可达数百万平方公里，而5G 基站的覆盖面积仅为数平方公里，低轨卫星的信号覆盖能力远远高于 5G 基站。根据我们的测算，假设千帆卫星为 1000 公里轨道高度的单星模型下，不考虑重叠与损耗，满足“单星可视”的全球覆盖，以 4690 万元/颗的卫星成本（含发射成本）计算，低轨卫星的面积成本约为 2.9 元/平方公里，传统基站的覆盖面积成本 46473 元/平方公里约为其 1.6 万倍。

低轨卫星带宽成本大幅高于 5G 基站。由于卫星制造和发射成本高昂，导致单位带宽的部署成本显著高于地面基站。根据我们的测算，中国千帆单星模型带宽成本约为 2345 元/Mbps，约为中国 5G 基站的 16 倍，目前成本最低的 Starlinks 单星模型的带宽成本为 212 元/Mbps，高于中国 5G 基站 45%。

对比可知，低轨卫星的优势在于单星信号覆盖面积大，覆盖面积成本低，但是由于卫星发射成本高，导致其同样带宽的成本高于地面基站。

三、低轨卫星的商业逻辑是什么？

低轨卫星能以较低成本实现网络全球覆盖。按 1000 公里轨道高度，不考虑重复建设和损耗，理论最少需约 25 颗卫星，若需考虑重叠和连续服务，理论数量约需 50 颗，实际考虑冗余设计，数量可能更多，比如轨道高度计划 1000 公里的虹云工程计划 156 颗，铱星在轨 75 颗。按照单颗卫星发射和制造成本 4690 万元计算，若全球部署 1 万颗，4690 亿元的投资就能实现全球网络覆盖。而 5G 基站仅覆盖全球陆地面积（不含光缆）就高达 8 万亿元。

根据我们的测算，按照 120 美元/人/月的收费，5 年的卫星寿命，1374 万用户可以覆盖 1万颗低轨卫星组成基础网络的建设成本。而星链已经在 23 年 11 月，在用户达到 230 万至 300万之间时实现了现金流盈亏平衡。若中国卫星的运营成本与星链相当，在当前的收费与成本模型下，则中国星座计划在用户数量为 1600 万左右时，有望实现盈亏平衡。低轨通信卫星业务适合地广人稀的应用场景。地面基站因为覆盖成本过高，所以在地广人稀地区的性价比难以和低轨卫星互联网抗衡，比如美国、拉丁美洲等地。

全球拥有空间技术的国家中，只有美俄地广人稀，而俄罗斯 GDP 总量有限，所以 spaceX 从美国起步有其必然性。“一带一路”需要低轨卫星业务。“一带一路”遍布全球 152 个国家，总国土面积约 9685 万平方公里。截止至 2025 年 2 月末，中国在外务工人员约 54.5 万人，中国在外务工人员密度平均 178 人/平方公里，符合地广人稀的特征。

出于安全的需要，中国低轨通信卫星业务符合“一带一路”的需求，未来中国与“一带一路”国家的经济联系势必更加紧密，人员交流或将随着业务规模扩大而继续增长，中国低轨卫星通讯平台的用户基数可能会不断扩大。

更多行业研究分析请参考思瀚产业研究院官网，同时思瀚产业研究院亦提供行研报告、可研报告（立项审批备案、银行贷款、投资决策、集团上会）、产业规划、园区规划、商业计划书（股权融资、招商合资、内部决策）、专项调研、建筑设计、境外投资报告等相关咨询服务方案。