1、宽带专网的演进
2017年，宽带集群通信市场的政策环境、标准进展、行业的宽带化发展规划都变得更为积极，国家对行业专网宽带化升级也给予了最大程度的支持，1.4G、1.8G频率资源先后被确定为行业宽带专网使用频段。同时“十三五”规划也强调要加快城市基于1.4G频段的宽带数字集群专网的系统建设。在此基础上，宽带集群通信产业迅速发展。
行业专网系统对网络和信息传输的安全性和保密性要求极高，尤其是政府、公安、军队等国家安全部门或强力机构使用的专用网络，必须防止遭受恶意攻击以及信息被截获或篡改。目前的LTE技术可以支持用户身份安全和点到点数据传输的安全，但是还不能支持点到多点数据传输的安全。因此专网的宽带化改造就是在LTE网络上实现行业专网的特殊安全功能，满足用户对身份安全、数据的加密和完整性保护等需求，使其作为安全数据与通信通道。另一方面在实际应用中，各行业对于专网的需求不再限于本地应用，网络架构还有向区域或全国性方向发展。因此宽带专网技术要能够支持大规模组网，开放集群核心网间接口、集群核心网和集群基站间接口，以支持灵活的组网方式和业务需求，实现区域集群核心网间业务的互联互通需求。业务上，行业专网除了能提供语音、视频和调度控制等基本功能外，还需要更多样化的业务能力，包括定位，数据采集等，实现多种专业级的解决方案。只有多功能化的宽带专网能够为用户提供更深入的行业定制化服务的能力，如2016年提出的LTE-M集群系统是宽带集群技术和行业应用的完美结合，该系统沿用了宽带集群通信的接入网和核心网，宽带集群通信架构和LTE-M应用层之间采用松耦合，集群业务过程和LTE-M业务过程进行关联，整合为一个完整的LTE-M端到端流程。预计2020年全球公共安全领域LTE专网设备投资将达到20亿美元，年平均复合增长率为40%。
行业专网宽带化发展已经成为大趋势，但仍不能忽视现有网络中已经部署的一定规模的窄带系统。全球主要国家都已经建立了宽窄带融合的公共安全专网通信建设方案。美国确定形成P25+LTE的国家公共安全移动通信专网。欧盟也已经确定TETRA+LTE的公共安全宽带集群技术发展路线。我国公安部采用PDT+LTE的技术路线建设中国安全无线专网。虽然宽带集群技术正在快速成熟，但是短期内，从保护现有窄带网络投资等方面考虑，宽带系统都无法完全替代窄带系统。因此一些窄带专网通信公司仍有一定市场空间，可以综合用户实际需求、技术标准、频率资源和投资成本等因素，在一定的时间内与宽带专网共存、融合互补。宽窄带业务融合要解决宽带集群用户和窄带集群用户之间的语音单呼和短数据等业务互通问题，同时还要满足混合编组语音组呼和组播短数据等业务融合需求，未来还将有更深层次的宽窄业务融合。
根据预测，到2020年全球集群通信的用户将到达3000-4000万，用户绝对量的增加将推动专网通信市场空间的持续增长。全球专网通信市场将继续保持稳定的增长趋势，行业规模有望在2018年达到1100亿元。
在全球恐怖袭击频繁爆发和各国反恐力度不断加大的背景下，公共安全成为专网通信行业最大的应用领域。公共安全领域对专网通信的应用在全球市场和我国市场分别达到45%和43%。由于专网通信可以发挥应急联动和应急通信保障的功能，因此，未来各国对公共安全的持续重视将推动专网通信市场空间的持续增长。随着我国“一带一路”政策的实施，沿线国家基础设施的大力建设和贸易往来的持续深化将推动专网通信国外市场空间的提升。由于专网通信可以满足基础设施建设和贸易运输过程中的无线集群通信的需求，“一带一路”的深入实将进一步扩大专网通信的市场空间。
总之宽带集群增强技术将实现终端、基站、核心网和应用平台之间接口的全面开放，满足公安、政务、轨道交通和电力等各个行业宽带集群调度的特色业务需求，提供增强的安全机制，并实现与窄带集群系统的互联互通。未来行业专网应用将向更加多样化的场景、更高的业务性能要求和全方位的安全保障方向发展，能够为不同行业应用提供差异化网络服务、安全保障和网络接入能力。我们预计未来1~2年内将是专网技术转型期，其中设备更替，新的网络建设必然会拉动整个子行业的稳步增长，同时由于专网的行业门槛很高，毛利率非常丰厚，这为其中的参与者提供了很好的护城河，预计今后1到2年内，以LTE技术为代表的宽带集群将会得到蓬勃发展。
参考观研天下发布《2018-2024年中国通讯产业市场现状规划调查及未来发展前景预测报告》
2、卫星通信的起航
目前，中国卫星通信能够提供的宽带服务，都基于中星16号。这是我国首颗高通量通信卫星，通过多个用户波束，提供Ka频段高通量卫星通信服务，通信容量可达到20Gbps以上。相比传统C、Ku频段卫星，Ka频段高通量卫星具有大容量、抗干扰、价格低、业务模式灵活等特点。中星16号能够实现偏远地区的移动通信基站接入及其他行业应用，能够为用户提供更高带宽、更低价格、更快速率的卫星互联网接入服务，在企业专网、远程教育、医疗、互联网接入、广电新闻采集、机载船舶通信和应急通信等领域有着广泛的应用前景。
卫星宽带接入商业模式主要是以“互联网＋”形式展开。譬如中国卫通与广电系企业合作打造了星直播平台，参与到网络直播产业中。星直播平台最大的特色是，拥有专属卫星信道，独享宽带定制直播，而且卫星信号无死角、传输稳定性高、不受地理环境限制的优势能够支持山区、航海等极限环境。此外宽带卫星通信还能连接信息孤岛，如远洋轮船在欧洲海域通过中国卫通的卫星通信网络连接了国内总部，实现了从窄带到基于IP的宽带综合接入，船员们能够随时上网与家人交流。此外，卫星与互联网结合可以实现机载通信、远程教育、电信普遍服务随着民航局放宽了对于飞机上使用便携式电子设备的规定，机载互联网发展开始进入实质阶段。高通量卫星是机载互联网不可或缺的信息网络保障手段。目前，中国卫通已经基于中星16号卫星提供机上互联模拟体验，人们使用手机可以连接机上WiFi，上网速度流畅，还可以通过机上互联网构建起客舱服务系统。此外全国还有大约4.8万所中小学没有接入网络，大多是在光纤接不到、铁塔无法建设的地区。卫星互联网更快速、更低成本地实现“宽带网络校校通”，让边远地区的学校接入互联网，帮助偏远地区的中小学生跨越“数字鸿沟”。
随着不断建成的卫星地面运营网络，宽带卫星通信将在各行业全面推广应用，为客户提供质优价廉的产品。按中国卫通的规划：计划在2019年发射中星18号，与中星16号一起实现国土覆盖；在2023年前发射国土东部节点和国土西部节点宽带卫星，实现国土、海洋的覆盖增强和“一带一路”的基本覆盖能力，在轨高通量卫星系统容量不小于300Gbps；后续根据市场需求和轨位情况，再增加4颗高轨宽带卫星，并结合低轨宽带星座实现卫星宽带网络全球布局。可以预见的随着高通量卫星发射，卫星通信市场将越来越壮大，随着而来将是一批终端卫星设备公司、通信应用与运营公司兴起，当前已经布局卫星通信的公司也将迎来发展的黄金期。特别值得一提的是机载WiFi产业将会迎来爆发。目前国内外航空公司采用的机上互联网技术主要有两类：地空互联和卫星连接。前者主要是指架设地面基站向天空发射信号，构建机上局域网；后者则是使用卫星与地面网络进行数据传输。目前，卫星通信网络主要有几种类型：L波段、Ku波段，及Ka波段。大部分航空公司选用的都是Ku波段，主要原因是技术相对成熟。据民航大数据研究院统计，国内东方航空、南方航空、海南航空、厦门航空已经就Ku技术标准改造了部分飞机，而基于Ka波段的改造尚未开始。Ku波段主要是基于两个固定区间的无线电信号传输，而Ka波段能够在移动的运载工具上使用，通过4颗卫星，能够实现全球信号覆盖。
中国的飞机Wi-Fi市场尚处于起步阶段。据统计，国内共9家航司拥有空中Wi-Fi业务，但是航班覆盖率均在5%以下。面对一片蓝海市场，卫星通讯领域的巨头纷纷布局，除了Inmarsat之外，专注Ku波段的ViaSat和Gogo也在研发基于卫星的新一代通讯产品。国内东方航空、厦门航空部分实现改造的机型就是与中国电信展开的合作；中国联通也宣布成立合资公司“联通航美”，专门为机载通信业务提供技术支持。随着飞机上使用电子设备的规定“松绑”，这个蓝海市场将是运营商和wifi设备商争夺的战场。
北斗计划分3阶段执行，自2000年10月以来已发射30余颗卫星，其中有地球同步卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中轨道地球卫星。第一阶段将4颗卫星送入轨道，后被于2012年正式投入使用的北斗2号取代。北斗2号的12颗组网卫星可覆盖中国及亚太地区。最新发射的卫星是北斗3号卫星，预计2018年将再发射多达18颗北斗3号组网卫星，北斗3号届时将可覆盖所有参与中国“一带一路”倡议的国家。到2020年完成北斗3号卫星组网，组网包括27颗中轨道地球卫星、5颗地球同步卫星和3颗倾斜地球同步轨道卫星，并实现世界全覆盖。这些卫星具有发送导航信号的相控阵天线以及激光通信系统回射器。此外，北斗3号组网卫星已将载频调至“伽利略”民用卫星网原先划配的载频。与全球定位系统一样，北斗卫星网提供两种导航位置精度。民用服务的导航位置精度为5至10米。除拥有与全球定位系统相同的功能外，北斗系统还提供无线电定位卫星服务，地面卫星信号接收站可通过该服务确定接收北斗卫星信号的移动目标的位置。而北斗系统的另一个特点是可提供短信服务，由此可为北斗导航系统用户搭建一套基础通信系统。
特别值得关注的是北斗卫星导航系统与GPS全球卫星导航系统在国际电联框架下实现射频兼容，两系统民用信号B1C和L1C实现互操作。用户同时使用北斗和GPS民用信号，无需显著增加成本就可以享受到更好的服务。北斗和GPS兼容在卫星导航系统的设计、建设方面，可以进一步提升导航定位精度，更好地服务全世界的用户。
随着北斗三号的全球组网建设加速，更多用户使用北斗系统，将进一步拉动北斗应用推广与产业化进程。今年以来，全球首颗支持新一代北斗三号信号体制的多系统多频高精度SoC芯片正式发布。该芯片用于北斗三号卫星系统建设，在无需地基增强的情况下，便可实现亚米级的定位精度，实现芯片级安全加密。该芯片可被广泛应用于车辆管理、汽车导航、可穿戴设备、航海导航、GIS数据采集、精准农业、智慧物流、无人驾驶、工程勘察等领域。而现有的北斗导航型芯片模块销量已突破3000万片，高精度板卡和天线销量已占据国内市场30%和90%的市场份额，并输出到70余个国家和地区，其中“一带一路”沿线国家和地区30余个，应用于智能手机和其他消费类产品的国产芯片或IP核数量接近2200万。北斗系统也正在和互联网、大数据、云计算等技术融合发展，实现“北斗地基增强网+高精度位置服务网+宽带移动互联网”互联互通、“北斗系统+高精度遥感数字地图+导航网格码+云计算平台”融合发展，以及“北斗导航+无线局域网+移动通信+卫星通信”等一体化芯片研发。通过北斗高精度，特别是在卫星信号观测环境较差、短时间完全遮挡的情况下，手机终端通过高精度定位解决方案中的增强定位服务，可解决手机用户在高架下、隧道、车库等情况下无法定位的问题。在共享单车应用方面，北斗高精度定位可以实现共享单车1米精度的定位，大大减少定位误差，方便用户找车。此外，北斗高精度还能提供电子围栏，利用厘米级精度定位进行测量划定，支持后台对高精度定位的共享单车是否停放到规定区域做出判断，方便引导规范停车，减少城市管理成本。预计2020年前后全面建成具备覆盖全球的服务能力，届时北斗产业规模将达到2400亿元。这将给北斗产业链上的各家上市公司带来广阔的市场。
2017年，宽带集群通信市场的政策环境、标准进展、行业的宽带化发展规划都变得更为积极，国家对行业专网宽带化升级也给予了最大程度的支持，1.4G、1.8G频率资源先后被确定为行业宽带专网使用频段。同时“十三五”规划也强调要加快城市基于1.4G频段的宽带数字集群专网的系统建设。在此基础上，宽带集群通信产业迅速发展。
行业专网系统对网络和信息传输的安全性和保密性要求极高，尤其是政府、公安、军队等国家安全部门或强力机构使用的专用网络，必须防止遭受恶意攻击以及信息被截获或篡改。目前的LTE技术可以支持用户身份安全和点到点数据传输的安全，但是还不能支持点到多点数据传输的安全。因此专网的宽带化改造就是在LTE网络上实现行业专网的特殊安全功能，满足用户对身份安全、数据的加密和完整性保护等需求，使其作为安全数据与通信通道。另一方面在实际应用中，各行业对于专网的需求不再限于本地应用，网络架构还有向区域或全国性方向发展。因此宽带专网技术要能够支持大规模组网，开放集群核心网间接口、集群核心网和集群基站间接口，以支持灵活的组网方式和业务需求，实现区域集群核心网间业务的互联互通需求。业务上，行业专网除了能提供语音、视频和调度控制等基本功能外，还需要更多样化的业务能力，包括定位，数据采集等，实现多种专业级的解决方案。只有多功能化的宽带专网能够为用户提供更深入的行业定制化服务的能力，如2016年提出的LTE-M集群系统是宽带集群技术和行业应用的完美结合，该系统沿用了宽带集群通信的接入网和核心网，宽带集群通信架构和LTE-M应用层之间采用松耦合，集群业务过程和LTE-M业务过程进行关联，整合为一个完整的LTE-M端到端流程。预计2020年全球公共安全领域LTE专网设备投资将达到20亿美元，年平均复合增长率为40%。
图：2015-2020年全球公共安全领域LTE专网设备投资规模
根据预测，到2020年全球集群通信的用户将到达3000-4000万，用户绝对量的增加将推动专网通信市场空间的持续增长。全球专网通信市场将继续保持稳定的增长趋势，行业规模有望在2018年达到1100亿元。
图：全球专网通信用户数量统计
资料来源：观研天下整理
图：全球专网通信市场规模及预测
资料来源：观研天下整理
在全球恐怖袭击频繁爆发和各国反恐力度不断加大的背景下，公共安全成为专网通信行业最大的应用领域。公共安全领域对专网通信的应用在全球市场和我国市场分别达到45%和43%。由于专网通信可以发挥应急联动和应急通信保障的功能，因此，未来各国对公共安全的持续重视将推动专网通信市场空间的持续增长。随着我国“一带一路”政策的实施，沿线国家基础设施的大力建设和贸易往来的持续深化将推动专网通信国外市场空间的提升。由于专网通信可以满足基础设施建设和贸易运输过程中的无线集群通信的需求，“一带一路”的深入实将进一步扩大专网通信的市场空间。
图：全球专网通信下游应用占比
资料来源：观研天下整理
图：我国专网通信下游应用占比
资料来源：观研天下整理
总之宽带集群增强技术将实现终端、基站、核心网和应用平台之间接口的全面开放，满足公安、政务、轨道交通和电力等各个行业宽带集群调度的特色业务需求，提供增强的安全机制，并实现与窄带集群系统的互联互通。未来行业专网应用将向更加多样化的场景、更高的业务性能要求和全方位的安全保障方向发展，能够为不同行业应用提供差异化网络服务、安全保障和网络接入能力。我们预计未来1~2年内将是专网技术转型期，其中设备更替，新的网络建设必然会拉动整个子行业的稳步增长，同时由于专网的行业门槛很高，毛利率非常丰厚，这为其中的参与者提供了很好的护城河，预计今后1到2年内，以LTE技术为代表的宽带集群将会得到蓬勃发展。
参考观研天下发布《2018-2024年中国通讯产业市场现状规划调查及未来发展前景预测报告》
2、卫星通信的起航
目前，中国卫星通信能够提供的宽带服务，都基于中星16号。这是我国首颗高通量通信卫星，通过多个用户波束，提供Ka频段高通量卫星通信服务，通信容量可达到20Gbps以上。相比传统C、Ku频段卫星，Ka频段高通量卫星具有大容量、抗干扰、价格低、业务模式灵活等特点。中星16号能够实现偏远地区的移动通信基站接入及其他行业应用，能够为用户提供更高带宽、更低价格、更快速率的卫星互联网接入服务，在企业专网、远程教育、医疗、互联网接入、广电新闻采集、机载船舶通信和应急通信等领域有着广泛的应用前景。
卫星宽带接入商业模式主要是以“互联网＋”形式展开。譬如中国卫通与广电系企业合作打造了星直播平台，参与到网络直播产业中。星直播平台最大的特色是，拥有专属卫星信道，独享宽带定制直播，而且卫星信号无死角、传输稳定性高、不受地理环境限制的优势能够支持山区、航海等极限环境。此外宽带卫星通信还能连接信息孤岛，如远洋轮船在欧洲海域通过中国卫通的卫星通信网络连接了国内总部，实现了从窄带到基于IP的宽带综合接入，船员们能够随时上网与家人交流。此外，卫星与互联网结合可以实现机载通信、远程教育、电信普遍服务随着民航局放宽了对于飞机上使用便携式电子设备的规定，机载互联网发展开始进入实质阶段。高通量卫星是机载互联网不可或缺的信息网络保障手段。目前，中国卫通已经基于中星16号卫星提供机上互联模拟体验，人们使用手机可以连接机上WiFi，上网速度流畅，还可以通过机上互联网构建起客舱服务系统。此外全国还有大约4.8万所中小学没有接入网络，大多是在光纤接不到、铁塔无法建设的地区。卫星互联网更快速、更低成本地实现“宽带网络校校通”，让边远地区的学校接入互联网，帮助偏远地区的中小学生跨越“数字鸿沟”。
随着不断建成的卫星地面运营网络，宽带卫星通信将在各行业全面推广应用，为客户提供质优价廉的产品。按中国卫通的规划：计划在2019年发射中星18号，与中星16号一起实现国土覆盖；在2023年前发射国土东部节点和国土西部节点宽带卫星，实现国土、海洋的覆盖增强和“一带一路”的基本覆盖能力，在轨高通量卫星系统容量不小于300Gbps；后续根据市场需求和轨位情况，再增加4颗高轨宽带卫星，并结合低轨宽带星座实现卫星宽带网络全球布局。可以预见的随着高通量卫星发射，卫星通信市场将越来越壮大，随着而来将是一批终端卫星设备公司、通信应用与运营公司兴起，当前已经布局卫星通信的公司也将迎来发展的黄金期。特别值得一提的是机载WiFi产业将会迎来爆发。目前国内外航空公司采用的机上互联网技术主要有两类：地空互联和卫星连接。前者主要是指架设地面基站向天空发射信号，构建机上局域网；后者则是使用卫星与地面网络进行数据传输。目前，卫星通信网络主要有几种类型：L波段、Ku波段，及Ka波段。大部分航空公司选用的都是Ku波段，主要原因是技术相对成熟。据民航大数据研究院统计，国内东方航空、南方航空、海南航空、厦门航空已经就Ku技术标准改造了部分飞机，而基于Ka波段的改造尚未开始。Ku波段主要是基于两个固定区间的无线电信号传输，而Ka波段能够在移动的运载工具上使用，通过4颗卫星，能够实现全球信号覆盖。
中国的飞机Wi-Fi市场尚处于起步阶段。据统计，国内共9家航司拥有空中Wi-Fi业务，但是航班覆盖率均在5%以下。面对一片蓝海市场，卫星通讯领域的巨头纷纷布局，除了Inmarsat之外，专注Ku波段的ViaSat和Gogo也在研发基于卫星的新一代通讯产品。国内东方航空、厦门航空部分实现改造的机型就是与中国电信展开的合作；中国联通也宣布成立合资公司“联通航美”，专门为机载通信业务提供技术支持。随着飞机上使用电子设备的规定“松绑”，这个蓝海市场将是运营商和wifi设备商争夺的战场。
图：中国北斗卫星导航系统示意图
资料来源：观研天下整理
北斗计划分3阶段执行，自2000年10月以来已发射30余颗卫星，其中有地球同步卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中轨道地球卫星。第一阶段将4颗卫星送入轨道，后被于2012年正式投入使用的北斗2号取代。北斗2号的12颗组网卫星可覆盖中国及亚太地区。最新发射的卫星是北斗3号卫星，预计2018年将再发射多达18颗北斗3号组网卫星，北斗3号届时将可覆盖所有参与中国“一带一路”倡议的国家。到2020年完成北斗3号卫星组网，组网包括27颗中轨道地球卫星、5颗地球同步卫星和3颗倾斜地球同步轨道卫星，并实现世界全覆盖。这些卫星具有发送导航信号的相控阵天线以及激光通信系统回射器。此外，北斗3号组网卫星已将载频调至“伽利略”民用卫星网原先划配的载频。与全球定位系统一样，北斗卫星网提供两种导航位置精度。民用服务的导航位置精度为5至10米。除拥有与全球定位系统相同的功能外，北斗系统还提供无线电定位卫星服务，地面卫星信号接收站可通过该服务确定接收北斗卫星信号的移动目标的位置。而北斗系统的另一个特点是可提供短信服务，由此可为北斗导航系统用户搭建一套基础通信系统。
特别值得关注的是北斗卫星导航系统与GPS全球卫星导航系统在国际电联框架下实现射频兼容，两系统民用信号B1C和L1C实现互操作。用户同时使用北斗和GPS民用信号，无需显著增加成本就可以享受到更好的服务。北斗和GPS兼容在卫星导航系统的设计、建设方面，可以进一步提升导航定位精度，更好地服务全世界的用户。
随着北斗三号的全球组网建设加速，更多用户使用北斗系统，将进一步拉动北斗应用推广与产业化进程。今年以来，全球首颗支持新一代北斗三号信号体制的多系统多频高精度SoC芯片正式发布。该芯片用于北斗三号卫星系统建设，在无需地基增强的情况下，便可实现亚米级的定位精度，实现芯片级安全加密。该芯片可被广泛应用于车辆管理、汽车导航、可穿戴设备、航海导航、GIS数据采集、精准农业、智慧物流、无人驾驶、工程勘察等领域。而现有的北斗导航型芯片模块销量已突破3000万片，高精度板卡和天线销量已占据国内市场30%和90%的市场份额，并输出到70余个国家和地区，其中“一带一路”沿线国家和地区30余个，应用于智能手机和其他消费类产品的国产芯片或IP核数量接近2200万。北斗系统也正在和互联网、大数据、云计算等技术融合发展，实现“北斗地基增强网+高精度位置服务网+宽带移动互联网”互联互通、“北斗系统+高精度遥感数字地图+导航网格码+云计算平台”融合发展，以及“北斗导航+无线局域网+移动通信+卫星通信”等一体化芯片研发。通过北斗高精度，特别是在卫星信号观测环境较差、短时间完全遮挡的情况下，手机终端通过高精度定位解决方案中的增强定位服务，可解决手机用户在高架下、隧道、车库等情况下无法定位的问题。在共享单车应用方面，北斗高精度定位可以实现共享单车1米精度的定位，大大减少定位误差，方便用户找车。此外，北斗高精度还能提供电子围栏，利用厘米级精度定位进行测量划定，支持后台对高精度定位的共享单车是否停放到规定区域做出判断，方便引导规范停车，减少城市管理成本。预计2020年前后全面建成具备覆盖全球的服务能力，届时北斗产业规模将达到2400亿元。这将给北斗产业链上的各家上市公司带来广阔的市场。
资料来源：观研天下整理，转载请注明出处（GSL）
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