重新思考卫星物联网：需求、技术选择和市场格局
作者：赵小飞 物联网智库 原创
近年来，卫星物联网作为物联网技术的重要分支，正在成为行业关注的焦点。随着产业链逐步完善和市场需求不断释放，该领域吸引了大量研究机构和企业的深入探索与分析。
近期，市场研究公司Transforma Insights与美国卫星运营商Globalstar联合发布了一项题为《重新思考卫星物联网》的研究报告。该报告从频谱策略、网络架构和技术创新等角度，探讨了卫星物联网的市场潜力与面临的挑战。与此同时，IoT Analytics也在2025年发布了一份《卫星物联网市场报告（2025-2030）》，对全球超过100家卫星物联网服务商进行了系统性调研，揭示了当前市场格局。这两项研究都强调了一个共同观点：尽管卫星物联网前景广阔，但其规模化落地仍面临诸多复杂因素。
卫星物联网的需求和技术路径
当前，卫星物联网的典型应用场景主要集中在四个方向：一是农业与环境监测，尤其是针对偏远地区部署的传感器，用于收集土壤湿度、作物健康、水位以及野生动物活动等数据；二是海上及物流运输领域，借助卫星实现对跨国船舶、集装箱和关键资产的实时追踪；三是能源与公共事业，如对石油平台、输气管道、风电场和变电站等设施的远程监控；四是应急响应和人道主义援助，在自然灾害或地面网络受损的情况下，提供可靠的通信支持。
在这些应用中，卫星物联网的使用方式存在显著差异，涉及数据量、延迟、能耗和覆盖范围等多个维度。因此，必须根据具体场景的特点选择合适的技术方案。不同供应商在协议设计、频谱资源和卫星星座架构方面也存在差异。推动卫星物联网的可持续发展，需从多维度进行综合评估，明确哪些解决方案能在特定场景中实现高效且经济的部署。
从应用需求和运营效率来看，卫星物联网应关注以下关键因素：
- 覆盖范围：部分场景需要全球覆盖能力，而另一些仅限于区域或国家范围内运行。这将影响地面与卫星混合系统的采用策略。
- 数据传输量：从偶尔发送少量字节的传感器，到需要高带宽的视频传输系统，数据吞吐量差异显著。
- 延迟要求：地球同步轨道（GEO）卫星延迟较高，通常在数百毫秒以上，而低轨（LEO）卫星可将延迟控制在20毫秒以内。
- 成本与复杂性：系统成本不仅包括服务费用，还涉及硬件、集成与运营投入。近年来硬件成本持续下降，频谱效率提升，正推动市场扩展。
- 能耗：多数设备依赖电池或太阳能，低功耗通信协议至关重要。
技术演进与路线选择
在技术路径上，目前行业正面临关键抉择，这将直接决定未来数年的市场格局。
标准选择方面，早期多家企业采用专有协议，但需构建完整的生态系统。如今，3GPP推出的NTN标准正获得广泛认可，借助其庞大的生态系统，降低了进入门槛。与此同时，LoRa联盟也在推进LoRaWAN卫星通信标准，试图打造自身生态。研究表明，专有系统适用于超低功耗及消息驱动型应用，而基于统一标准的系统更适用于需要与地面蜂窝网络融合的场景。
消息传输协议的选择同样重要。面向低频次、小体积数据包的协议适用于资产追踪和环境监测等场景，而支持IP流量的方案则适用于视频传输或车联网等高带宽需求场景，但需依赖更复杂的硬件。
在卫星与地面网络的融合方面，混合连接模式逐渐成为主流。3GPP NTN标准将蜂窝技术扩展至卫星链路，允许芯片在两种环境下无缝切换，适用于蜂窝为主、卫星为辅的应用。另一种方案则通过蓝牙或LoRa网关收集本地数据，并在地面网络失效时通过卫星上传，适用于集群部署，但可能引入延迟和单点故障。
频谱资源是决定服务可用性的关键因素。国际电信联盟负责全球频谱协调，各国监管机构则具体分配许可证。频谱分配的区域性差异增加了产品开发和部署的复杂性。
轨道类型方面，LEO系统具有低延迟和高容量优势，但需要大规模星座以保障连续覆盖，而GEO轨道则在设备成本和总体拥有成本方面更具优势。实际部署中，需在覆盖、延迟、成本之间找到最佳平衡。
卫星物联网的市场格局
IoT Analytics的数据显示，2024年全球卫星物联网连接数约为750万，占全球188亿物联网连接数的0.04%，仅占蜂窝物联网连接数的0.17%。然而，卫星物联网的ARPU（每用户月均收入）达到40至70美元，约为蜂窝物联网的15倍。2024年，卫星物联网在收入层面占全球蜂窝物联网的3.8%，并有望在未来几年持续增长。
从市场集中度来看，此前7家运营商占据80%以上的市场份额，但随着SpaceX星链、Skylo Technologies和Sateliot等新进入者不断涌入，市场正逐渐向分散化发展，竞争加剧。
目前，63%的卫星物联网运营商采用LEO星座，除了通信性能优势外，LEO系统在制造和发射成本方面也展现出明显优势。例如，OneWeb通过标准化生产实现了每日两颗卫星的制造能力，而SpaceX则凭借可重复使用火箭大幅降低发射成本。
尽管市场增长迅速，但卫星物联网仍面临挑战。该领域虽解决了大量传统技术无法覆盖的连接问题，但预计其在整体物联网连接中的占比仍将有限。高ARPU值吸引了众多企业进入，也使市场呈现出“高门槛、高成本、高竞争”的特点。
未来，行业或将经历一轮洗牌，连接数少、运营能力弱的企业可能被淘汰。在此过程中，越来越多厂商将选择3GPP NTN标准，借助成熟的生态系统加快规模化部署。同时，并购重组活动也将持续，此前已有多起并购案例，近期Globalstar也被传出有出售谈判。
在国内，卫星物联网仍处于起步阶段，尚未形成大规模应用。作为全球最大的物联网市场，中国有望成为全球最大的卫星物联网市场。由于大量应用场景将部署于国内，且国外运营商在境内运营受限，国内企业将具备良好发展机会。
2023年10月，工信部发布了《关于组织开展卫星物联网业务商用试验的通知（征求意见稿）》，旨在推动商用试验、激发市场活力、提升服务能力，并探索可复制推广的模式，以支持商业航天和低空经济等新兴产业发展。
综合来看，尽管卫星物联网面临“高门槛、低连接密度、高竞争”的市场现实，但其在地面物联网无法覆盖的场景中仍具有不可替代的价值。在国内，该市场尚处于初期，随着与地面网络的融合加深，卫星物联网将为各行各业提供更广泛的连接基础，推动“人工智能+”应用深化，助力产业数字化转型。
原文标题：重新思考卫星物联网：需求、技术选择和市场格局