还未成熟就已拥挤SAR数据创企机会在哪里？

+Space Journal

Ursa and Clipper Data是一家总部位于美国纽约，基于SAR卫星数据来跟踪原油和石油出货量的数据公司。这家公司每周都会发布中国原油需求的报告，是一个典型的商业SAR卫星数据客户。

近几年来，随着对冲基金、保险公司和跨国建筑公司等客户纷纷将光学遥感卫星数据用于监视世界各地的商业活动，光学遥感图像商业市场迅速增长。一些初创公司预计SAR卫星数据也会有类似的强劲需求，于是纷纷进入市场。

从一则新闻说起

2019年10月7日，商业SAR卫星星座运营企业——冰眼公司（Iceye）宣布与新加坡科技、国防和工程公司（ST Engineering Geo-Insight Pte）合作，扩大冰眼公司合成孔径雷达(SAR)图像、数据和分析产品的东南亚市场。两家公司签署了一份谅解备忘录和一份协议，指定ST作为冰眼产品的东南亚商业分销商。

ST是由新加坡技术工程有限公司、新加坡国防研究开发机构和新加坡DSO国家实验室于今年2月成立的一家合资企业，专门提供基于卫星图像的地理空间分析和增值服务。

冰眼公司只是瞄准商业SAR卫星图像市场的创企之一，由于SAR卫星的高门槛，这个市场原本只有几家寡头生存。

Iceye：世界上首个发射入轨的小型sar卫星

表1 商业SAR卫星及企业信息

SAR数据成熟运营商

美国国家地理空间情报机构(NGA)是商业SAR图像最大的买家。2000年-2009年，NGA每年向MDA公司购买1000万美元的SAR图像。2009年以后，NGA的潜在商业SAR数据提供者增加了意大利航天局和Telespazio合资公司e-Geos提供的Cosmos Skymed雷达卫星、法国Astrium和德国合作的TanDEM-X雷达卫星，该卫星数据由美国21st Century Systems Inc.作为分销商，以及以色列国防部的TecSar，格鲁曼公司作为该卫星数据的分销商。NGA自2009年开始决定选择四家商业公司授予固定价格、无限期交货、无限期数量的合同，每家合同价值高达8500万美元。

SAR卫星图像有其优越性，在这些像老旧黑白照相机拍摄出来的图片下隐藏着大量信息，世界上最优秀的雷达卫星生产商和图像销售商如空客和MDA等企业，正在准备开发更强大的雷达卫星星座，从而提供毫米级别的高度变化测量，美国Maxar公司所属MDA总裁迈克·格林利(Mike Greenley)说，“用SAR建立的全球地表数字高程模型可以显示土地正在下沉，或者建筑物移动，或者有人挖隧道使他们上方的地面移动，它对海拔高度非常敏感，这对很多客户来说很重要。”

法国空客在遥感数据商业销售方面也走在前列。光学卫星数据方面，空客与Planet和数据分析公司Orbital Insight建立了合作伙伴关系，又自行投资建设了四颗PléiadesNeo高分辨率光学卫星，提供30cm分辨率图像，与Digital Globe竞争，预计2020年开始发射。在SAR数据市场方面，空客拥有TerraSAR-X和TanDEM-X以及其西班牙合作伙伴 Hisdesat发射的PAZ雷达卫星，三颗卫星组成一个星座，2016年开始为美国国家地理空间情报机构提供商业SAR数据。

内华达沙漠火人节举办地黑岩市的多时相SAR图像，利用振幅变化检测在三个不同时间显示同一地点。颜色来源于对三幅图像的红、绿、蓝（RGB）注释。橙色显示了节日期间的区域。（来源：空客）

尼日利亚哈库特港附近一个集装箱堆场的合成孔径雷达图像（来源：Iceye）

SAR数据创企

与光学图像成熟的市场不同，SAR卫星数据市场在哪里、有多大是一个悬而未决的问题。SAR卫星图像是离散的点、线组合，对图像的认知与翻译应用比较困难，但是在当前人工智能时代，计算机处理与机器学习方面的进步使数据使用者可以从图像中提取大量有效信息，这使得SAR数据具备了进入行业应用层面的可能性。

企业家们看好其中的商业前景，表1是一份SAR卫星数据供应商及SAR卫星创企名录。

前文我们提到的冰眼公司运营着三颗商业SAR卫星。2018年1月，冰眼发射了其自行研制的第一颗小型SAR卫星Iceye-X1，卫星失效后，2018年12月冰眼发射了Iceye-X2号卫星，2019年7月5日再次发射了两颗小型SAR卫星。该商业SAR卫星质量100公斤，分辨率优于1米，变化检测是冰眼星座的一个重要应用。冰眼公司计划在2019年再发射两颗卫星，最终建设一个18颗卫星组成的星座为客户提供在几小时内更新的特定地点的图像和数据。

总部位于加州圣巴巴拉的创业公司暗影实验室（UmbraLab）计划建造12颗SAR卫星，提供0.25米分辨率的SAR卫星图像。

三叉戟太空公司卫星概念图

2015年10月，总部位于美国弗吉尼亚州的Xpress SAR公司。获得美国商务部颁发的经营私人、商业、空间SAR遥感系统的许可证。Xpress SAR是一家100%美国公司，该公司计划2022年发射并运营四颗高分辨率商业X波段合成孔径雷达卫星的商业星座，地面分辨率为0.25米，指挥、遥测、任务控制、处理和数据存储将在佛罗里达进行。Xpress SAR的主要任务是监测“不稳定区域”——从加勒比盆地延伸到非洲大部分地区、中东、中亚及东南亚。关注重点是石油、矿产和其他战略物资，以及恐怖活动。

旧金山的卡贝拉太空公司(CapellaSpace)获得了两颗SAR卫星的NOAA许可证。

暗影实验室的雷达电子软件包

弗吉尼亚州费尔法克斯的三叉戟太空公司（Trident Space Inc.）也有自己的商业计划，他们正在研制的SAR卫星已经完成了设计审查阶段，计划在2021年发射。这颗卫星重量为300公斤，分辨率1米，设计寿命4年，对大多数纬度地区每天提供2-5次重访。2023年三叉戟将再发射6颗卫星，这6颗卫星组成的星座每天提供20次重访，此后每年发射12颗卫星，最终在低地球轨道上建造一个48颗卫星的星座，使重访时间降至10分钟以下。

三叉戟总裁兼首席执行官尼克·卡朗格兰（Nick Karangelen ）说，“负担得起的服务和及时的数据将有助于像三叉戟这样的初创企业在一个拥挤的市场上竞争。三叉戟1米分辨率SAR卫星图像的目标价格为10美元每平方公里，这个价格将确保该公司能够在美国和国际上积极竞争。”在商业回报上，以每平方公里10美元的价格计算，对于一颗在轨成本约为4200万美元的卫星而言，它的整个寿命周期盈利能力为4.4亿美元。

卡朗格兰说：“我们预计大部分SAR图像将由美国和盟国的政府和军事用户购买。”，“我们无意直接争夺国防部或情报机构的合同，但正在与潜在合作伙伴讨论战略关系，以便向美国政府和外国市场出售产品。”

在SAR卫星数据市场，直接提供图像是不现实的，SAR图像解读的困难使行业客户更倾向于直接获得数据分析产品而不是图像。空客就是直接向美国国家地理空间情报机构(NGA)、欧盟及其盟友提供WorldDEM计算完成的三维地球模型。

对于这些SAR卫星初创企业，空客Intelligence副总裁Francois Lombard在去年的巴黎卫星周上说：“有很多公司试图推行他们的小型SAR概念。我看到一些是成功的。对其他一些，我们更怀疑它在技术上和商业上的可行性，空客正在非常仔细地观察这一点。我不提名字，但我想有几家公司做得很好，可以和我们一起工作。为了客户的利益，我们可以找到合作点，比如更多的重访能够强化我们的服务。”

美国SAR数据政策

SAR卫星高分辨率商业市场始于2007年德国的TerraSAR-X和意大利的Cosmo SkyMed，它们都是X波段亚米级分辨率雷达卫星，由于高分辨率SAR商业数据销售只有十二年的历史，市场还处于早期发展阶段。

由于SAR数据的高度敏感性与军事价值，在相关政策方面，美国政府是十分保守的，美国商务部与其他联邦机构协调，2000年开始负责发放商业销售光学和雷达卫星图像的许可证。直到2009年还禁止美国公司销售地面分辨率小于3米的SAR图像。正是这一严格限制，使得国际市场上的SAR卫星数据供应商没有一家是美国企业，同时对于国际供应商的数据进入美国市场，又规定必须由美国实体代理。

2011年“美国国家安全空间战略”规定，美国应尽可能依赖经商业能力。由于是商业投资，没有如国家投资卫星一样的保密限制，这促使SAR卫星商业企业活跃起来，XpressSAR就是此后进入市场的。

SAR卫星最大的用户美国国家地理空间情报机构(NGA)认可SAR卫星数据的价值，但是面对商业雷达初创企业的热情，NGA反扩散副主任ChiragParikh担心是否有足够的矿业公司、船运公司、农业实体、土地管理公司使用这种技术，“商业市场是否足够大以支持所有新进入者，是一个悬而未决的问题。”