文|何慧东
北京空间科技信息研究所
年,卫星通信市场收入随着使用量的增长而有所恢复,年收入总额为1070 亿美元。预计到2032 年,收入增长到1230 亿美元,增长15%,其中,视频类收入下降超过20%,数据类收入增长超过3 倍。
卫星遥感市场加速发展。遥感领域进入大型星座时代,发射商业遥感卫星数量从21 世纪第一个十年的平均每年5 颗,提升到第二个十年的平均每年80 颗,预计在第三个十年将达到每年300 颗。2022 年,卫星遥感数据和服务市场收入达到50 亿美元,未来还将延续增长态势。
国际电联推动空间可持续发展。国际电联(ITU)主席博格丹-马丁(Bogdan-Martin)在会上表示,随着卫星数量的增加,国际电联将更加强调空间可持续性,并已与欧洲航天局合作,检测和定位卫星干扰。国际电联在卫星运营商、地面运营商之间的频谱分配上发挥了关键作用。在2022 年的世界无线电通信大会上,卫星通信和地面通信运营商就频谱分配进行了激烈讨论,地面运营商占据较为强势地位,Bogdan-Martin 表示在2023 年的世界无线电通信大会(WRC)上,有望为卫星通信服务分配更多频谱。
航天融资环境整体较为严峻。近年,全球范围通胀高启,但根据欧洲咨询公司报告,初创航天融资额连续两年下降,从2021 年的115 亿美元、2022 年的48 亿美元,降至2023 年的预计27 亿美元,融资难度大幅增加。在此形势下,美国进出口银行(Ex-Im)努力推动航天领域融资,考虑为卫星行业提供超过50 亿美元融资,2023 年正在审查13 亿美元的融资提案,但其余40亿美元的进展较为缓慢。
高通量卫星继续受到关注,在卫星通信中占据重要地位。受新冠疫情等影响,用户行为和市场需求逐渐发生重要改变,远程办公、教育、医疗等需求大幅增加,高通量卫星有力满足了消费者宽带接入需求。高轨卫星单星容量逐年增加,十年前卫星容量达到十Gbit/s 量级,五年前达到百Gbit/s 量级,目前卫讯-3(Viasat-3)卫星容量达到1Tbit/s,“欧卫通连接甚高通量”卫星容量达到500Gbit/s。高通量卫星市场快速增长,2023 年的高通量卫星订单中,空客公司和泰阿公司两家雄踞榜首,空客获得了6颗卫星订单,其余主要由泰阿公司承担。
小型GEO 卫星市场活跃,已成为高轨发展热点方向。在低轨大规模星座、高轨高通量卫星的冲击下,高轨卫星订单受到影响。为适应市场需求,高轨卫星加速向低成本、大容量、高灵活性方向发展。传统制造商纷纷推出中小型GEO通信卫星平台,空客推出了“一星”(OneSat)卫星平台,波音推出了702X 平台等,补全平台产品谱系。新兴制造商凭借小型GEO 入局,美国阿斯特拉尼斯公司(Astranis)推出了“微型GEO”卫星平台(MicroGEO),瑞士十二次方公司(Swissto12)推出了蜂鸟卫星平台(HummingSat),并已获得市场认可。相关卫星平台大多具备全电推、高/全灵活的技术特征。2023 年以来的10 颗GEO 商业通信卫星订单中,有6 颗由新兴制造商承担,其中3 颗由Astranis 制造。小型GEO 卫星成为市场需求最为旺盛的方向之一,运营商选择大型GEO 卫星承载高性能载荷,降低服务单价,选择小型GEO 为需求“填隙”,发挥低成本、灵活、机动的优势,确保服务的连续性、灵活性。
手机直连卫星概念由理论走向现实,多家科技公司进入竞争行列。随着3GPP 组织将非地面网络(NTN)纳入5G 标准,“手机直连卫星”的概念越炒越热,并产生突破性进展,逐步由理论走向现实,欧洲咨询公司预测潜在市场达到1000 亿美元。国外市场方面,AST 空间移动公司成功试验利用卫星对未经修改的手机通过卫星实现5G 连接;领克全球公司(Lynk Global)获得“手机直连卫星”服务运营许可;SpaceX 公司将通过“星链”二代卫星为美国电信运营商T-Mobile 的用户提供手机连接服务;苹果公司iPhone14 手机已具备基于全球星(Globalstar)卫星通信服务的“紧急求救”功能。手机直连业务为卫星通信行业带来了新的机遇,但后续还需要解决服务价格、服务能力、手机兼容性、总容量限制等挑战。
高中低轨融合趋势得到全球广泛共识,卫星通信行业推进重大整合。近期,通信行业多个热点事件引发关注,一是美国著名高轨运营商卫讯公司(Viasat)收购国际移动卫星公司(Inmarsat),有关计划已通过英国政府审批;二是欧洲通信卫星公司(Eutelsat)注资一网公司(OneWeb),共同开展高低卫星混合网络建设,双方还签订了容量分销协议,在全球范围内为军民用户提供移动通信、企业通信、回程传输等服务;三是国际通信卫星公司(Intelsat)利用部分C 频段腾退补偿款,规划建设由18 颗MEO 卫星组成的通信卫星星座,面向制造商征集方案;四是Intelsat 公司与SpaceX 公司合作,采购“星链”终端和容量服务,并整合自身容量,面向政府用户提供多轨道管理式服务;五是欧洲卫星公司(SES)和SpaceX 公司合作,整合中低轨卫星能力,推出面向邮轮的综合通信服务。在低轨卫星快速发展的背景下,传统卫星制造商和运营商发展空间受到挤压,开始探索新的发展模式,高中低轨卫星“强强联合”融合发展方案将逐步成型。
卫星遥感运营商推动“服务平台+云”垂直整合。微软公司持续扩大航天领域云计算业务,推动天蓝太空(Azure Space)平台与美国环境系统研究所(Esri)、欣希泰克公司(Synthetaic)、美国国家航空航天局等多家航天机构的业务整合。美国环境系统研究所将自身的ArcGIS 地理制图平台与天蓝太空平台集成,使大量后处理自动化,加快数百万客户对遥感数据的访问速度。初创公司Synthetaic 将其地理空间数据分析业务与天蓝太空平台云计算资源整合,以人工智能技术快速、灵活地处理图像和视频。天蓝太空平台与美国国家航空航天局兰利研究中心、戈达德航天飞行中心,以及康斯贝格卫星服务公司等合作,推动地球科学数据产品的快速采集、处理和分发,处理后的数据可在25 分钟内送达客户。
总体而言,全球卫星业已经进入变革发展时期,用户需求和习惯已发生改变,促使运营商不断探索新服务,提供更低成本、更快响应、更大容量、更多信息、更易使用的服务。压力传导至制造商,推动产品型谱不断迭代,低轨星座、小型GEO、高通量卫星等需求不断增多。产业链各环节都在积极调整以适应航天领域新变化。