商業(yè)化微小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及思考

周英慶羅超倪濤葉沙琳（上海航天技術(shù)研究院 上海衛(wèi)星工程研究所微納衛(wèi)星系統(tǒng)工程中心）

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商業(yè)化微小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及思考

周英慶2羅超1倪濤2葉沙琳2（1上海航天技術(shù)研究院 2 上海衛(wèi)星工程研究所微納衛(wèi)星系統(tǒng)工程中心）

隨著新型小衛(wèi)星技術(shù)的成熟，從空間軌道獲取新數(shù)據(jù)的前景吸引越來越多的公司投身微小衛(wèi)星領(lǐng)域，巨大的市場(chǎng)潛力和利潤(rùn)增長(zhǎng)空間也招攬了巨額的投資，使微小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)正呈現(xiàn)一種前所未有的繁榮景象。互聯(lián)網(wǎng)思維、大數(shù)據(jù)的引入，使該領(lǐng)域形成了一種全新的商業(yè)形態(tài)，激發(fā)了一場(chǎng)衛(wèi)星應(yīng)用和運(yùn)營(yíng)模式的革命，加速了微小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和市場(chǎng)的活躍度。但由于供應(yīng)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈正處在不斷發(fā)展和完善中，因而還存在很多的可能性和不確定性。

1　微小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，市場(chǎng)前景廣闊

近年來，微小衛(wèi)星這一新興產(chǎn)業(yè)日趨壯大，不計(jì)其數(shù)的公司進(jìn)入該領(lǐng)域，并策劃建立大大小小的微小衛(wèi)星星座項(xiàng)目，其中，頗具代表性的有：

2009年，谷歌公司（Google）提出“O3b Networks”，即為非洲以及其他發(fā)展中國(guó)家的30億人口提供高速上網(wǎng)服務(wù)。O3b星座每次發(fā)射4顆衛(wèi)星，目前已完成第三次發(fā)射，完成12顆衛(wèi)星在軌部署，該星座最終將含120顆衛(wèi)星。其軌道高度為8000km、軌道傾角0°，可以對(duì)中低緯地區(qū)實(shí)現(xiàn)無縫覆蓋。

2014年1月起，行星實(shí)驗(yàn)室公司（Planet Labs）的“鴿群”（Flock）星座項(xiàng)目通過多次的發(fā)射和在軌釋放，目前已有90余顆3U立方體衛(wèi)星在軌服務(wù)。該星座可以每24h對(duì)全球進(jìn)行一次成像。

2014年2月，媒體發(fā)展投資基金（Med i a Development Investment Fund）提出外聯(lián)網(wǎng)（OUTNET）項(xiàng)目，通過構(gòu)建幾百顆1U立方體衛(wèi)星星座，建立全球免費(fèi)網(wǎng)絡(luò)。

2014年3月，美國(guó)天空盒子成像公司（SkyboxImaging）計(jì)劃建立由24顆120kg的“天空衛(wèi)星”（SkySat）星座，分處4個(gè)不同極軌軌道，提供高分辨率圖像和全天侯視頻圖像，用于商業(yè)銷售。

測(cè)試中的美國(guó)“天空衛(wèi)星”

2014年7月14日，美國(guó)太空探索技術(shù)公司（SpaceX）的獵鷹-9（Falcon-9）火箭成功發(fā)射6顆“第二代軌道通信”（Orbcomm-G2，165kg）衛(wèi)星，2015年12月完成后續(xù)11顆衛(wèi)星的發(fā)射。該輪任務(wù)完成后，“軌道通信”策劃后續(xù)還將有30顆衛(wèi)星的增量。

2015年1月，伊隆·馬斯克（Elon Musk）提出4000顆衛(wèi)星的星座計(jì)劃，旨在構(gòu)建全球高速互聯(lián)網(wǎng)，覆蓋地球任何一個(gè)最偏遠(yuǎn)的角落。美國(guó)太空探索技術(shù)公司已向美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）提交了該計(jì)劃的正式申請(qǐng)。

2015年6月，一網(wǎng)公司（OneWeb）宣稱將與多家公司合資構(gòu)建由900顆衛(wèi)星組成的互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星星座，預(yù)計(jì)于2018年發(fā)射。

2015年8月，三星公司（SAMSUNG）提出“空中互聯(lián)網(wǎng)”計(jì)劃，欲發(fā)射4600顆低地球軌道微型衛(wèi)星，打造全球性廉價(jià)空中網(wǎng)絡(luò)，每月可在空間傳輸1澤字節(jié)（1Zetabyte）。

微小衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量統(tǒng)計(jì)

微小衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量預(yù)測(cè)

隨著數(shù)量巨大的微小衛(wèi)星項(xiàng)目出臺(tái)和實(shí)施，在過去5年里，微小衛(wèi)星領(lǐng)域行業(yè)整體增長(zhǎng)6倍多，目前業(yè)內(nèi)已有800多家公司。該領(lǐng)域的交易活動(dòng)連續(xù)3年直線增加，2015年的交易數(shù)量和投資數(shù)額都達(dá)到近4年的新高。全球正掀起一場(chǎng)采用新型小衛(wèi)星探索空間的投資和應(yīng)用狂潮。

據(jù)美國(guó)SpaceWorks商業(yè)咨詢公司發(fā)布的《全球1～50kg小衛(wèi)星市場(chǎng)需求評(píng)估報(bào)告》顯示，自2009年起，1～50kg微小衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量呈現(xiàn)逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)，尤其在2012-2013年間凈增長(zhǎng)了60顆，增幅達(dá)231%；而在2013年發(fā)射92顆的高基數(shù)下，2014年仍增長(zhǎng)了66顆，增幅達(dá)72%。同時(shí)，SpaceWorks商業(yè)咨詢公司通過對(duì)已公布的和策劃實(shí)施的微小衛(wèi)星發(fā)射計(jì)劃進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，預(yù)測(cè)在2015-2020年間將會(huì)有1860～2610顆微小衛(wèi)星的增量。

在微小衛(wèi)星的應(yīng)用方面，SpaceWorks商業(yè)咨詢公司也做出了統(tǒng)計(jì)。可以看出，微小衛(wèi)星因其靈活、高效的特點(diǎn)，使其應(yīng)用領(lǐng)域十分廣闊，能夠承擔(dān)對(duì)地觀測(cè)/遙感、通信、技術(shù)試驗(yàn)、科學(xué)研究等多類型的任務(wù)。在微小衛(wèi)星發(fā)展之初，主要應(yīng)用于技術(shù)試驗(yàn)和科學(xué)探測(cè)方面，分別占整個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的55%和21%。隨著技術(shù)水平不斷發(fā)展成熟，微小衛(wèi)星的應(yīng)用領(lǐng)域從技術(shù)驗(yàn)證為主向業(yè)務(wù)應(yīng)用為主快速發(fā)展。其中，技術(shù)試驗(yàn)方面的應(yīng)用由55%降為20%，而對(duì)地觀測(cè)/遙感領(lǐng)域的應(yīng)用由12%增長(zhǎng)為52%。未來將以對(duì)地觀測(cè)/遙感衛(wèi)星為發(fā)展重點(diǎn)，科學(xué)、通信也是重要應(yīng)用方向。

北方天空研究所（NSR）的研究報(bào)告也給出了類似的結(jié)論：微小衛(wèi)星應(yīng)用于對(duì)地觀測(cè)領(lǐng)域的份額將會(huì)進(jìn)一步增大，衛(wèi)星對(duì)地觀測(cè)市場(chǎng)在2024年的營(yíng)業(yè)額將達(dá)到45億美元，比2014年?duì)I業(yè)額的23億美元增長(zhǎng)將近1倍，而其中很大一部分增長(zhǎng)都要?dú)w功于微小衛(wèi)星。尤其隨著亞米級(jí)甚至0.50m以下高空間分辨率圖像的出現(xiàn)，微小衛(wèi)星星座使得對(duì)地觀測(cè)圖像數(shù)據(jù)質(zhì)量達(dá)到了一個(gè)前所未有的高度。同時(shí)，它的高回訪頻率使得連續(xù)性高速數(shù)據(jù)獲得成為可能。而大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)的運(yùn)用，將讓中分辨率和高分辨率圖像數(shù)據(jù)的價(jià)格下降，這些都使得對(duì)地觀測(cè)市場(chǎng)急劇擴(kuò)張，并在新市場(chǎng)和垂直細(xì)分領(lǐng)域中創(chuàng)造更多的利潤(rùn)。例如，出于國(guó)防和情報(bào)需求，對(duì)農(nóng)業(yè)、災(zāi)害、林業(yè)和野生動(dòng)物以及金融服務(wù)等垂直領(lǐng)域市場(chǎng)來說，微小衛(wèi)星解決了“數(shù)據(jù)缺乏”這一困局。據(jù)北方天空研究所預(yù)測(cè)，到2024年底，將要發(fā)射的納衛(wèi)星和微小衛(wèi)星中40%將用于對(duì)地觀測(cè)。

微小衛(wèi)星應(yīng)用統(tǒng)計(jì)（數(shù)據(jù)源：SpaceWorks商業(yè)咨詢公司）

2　微小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)運(yùn)營(yíng)體現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新模式

商用微小衛(wèi)星入軌開啟了衛(wèi)星大數(shù)據(jù)時(shí)代，隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的發(fā)展，未來全球衛(wèi)星應(yīng)用將會(huì)與全球?qū)Ш健⒁苿?dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市建設(shè)、信息化戰(zhàn)爭(zhēng)深度融合，衛(wèi)星應(yīng)用更加貼近大眾生活，并形成一種全新的商業(yè)模式。與傳統(tǒng)衛(wèi)星不同，微小衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)模式具備以下4個(gè)特征。

（1）以數(shù)據(jù)應(yīng)用為主，互聯(lián)網(wǎng)思維特征明顯

現(xiàn)在的衛(wèi)星市場(chǎng)，真正讓投資者看重的是必將與一系列軌道技術(shù)融合的大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)和全球市場(chǎng)情報(bào)，是數(shù)據(jù)、軟件和服務(wù)，而不是基礎(chǔ)設(shè)施或衛(wèi)星本身。

以美國(guó)天空盒子成像公司和數(shù)字地球公司（DigitalGlobe）為代表，這些公司以出售商用高分辨率圖像產(chǎn)品和服務(wù)作為獲取利潤(rùn)的主要來源。通過研發(fā)高分辨率成像衛(wèi)星，同時(shí)提供衛(wèi)星數(shù)據(jù)查詢平臺(tái)，將互聯(lián)網(wǎng)與高分辨率衛(wèi)星群結(jié)合在一起，打造出一個(gè)獨(dú)特的數(shù)據(jù)來源。這些數(shù)據(jù)可支持在國(guó)防和情報(bào)、民間機(jī)構(gòu)、地圖制作和分析、環(huán)境監(jiān)測(cè)、油氣勘探、基礎(chǔ)設(shè)施管理、互聯(lián)網(wǎng)門戶網(wǎng)以及導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。天空盒子成像公司成功將微小衛(wèi)星遙感技術(shù)與云服務(wù)、大數(shù)據(jù)、定制服務(wù)等創(chuàng)新運(yùn)營(yíng)模式有機(jī)結(jié)合，大大降低了用戶的使用門檻，重新定義了商業(yè)衛(wèi)星的價(jià)值和市場(chǎng)。隨著政策的開放，數(shù)字地球公司在2015 年2月正式公開銷售分辨率為0.3m的衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)，這些圖像與航空遙感圖像相比，在數(shù)據(jù)價(jià)格、全球覆蓋性以及數(shù)據(jù)更新周期方面更具優(yōu)勢(shì)，因而將使數(shù)字地球公司獲取更大的全球天基對(duì)地觀測(cè)市場(chǎng)份額。基于互聯(lián)網(wǎng)思維的數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)，不但成為了該公司的標(biāo)記，同時(shí)也為其創(chuàng)造了巨大的利潤(rùn)。

裝配中的美國(guó)“第二代軌道通信”衛(wèi)星

（2）基于成熟供應(yīng)鏈和服務(wù)外包體系

成熟的產(chǎn)品供應(yīng)鏈機(jī)制和非核心業(yè)務(wù)部分服務(wù)外包，優(yōu)化了微小衛(wèi)星企業(yè)的資源配置，通過重組價(jià)值鏈，降低了成本并增強(qiáng)了企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，因而越來越成為微小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的主流模式。

在供應(yīng)鏈方面，以“空間創(chuàng)新解決方案”（ISIS）和立方體衛(wèi)星（CubeSat）為代表，微小衛(wèi)星研制生產(chǎn)基本具備成熟的供應(yīng)鏈機(jī)制，標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的產(chǎn)品體系逐漸形成。例如，立方體衛(wèi)星商店（CubeSatShop）可提供十二大類共計(jì)80套模塊的完整DIY衛(wèi)星解決方案，可滿足通用化承載與投送系統(tǒng)的承載要求，形成了統(tǒng)一的機(jī)械、供電、通信標(biāo)準(zhǔn)，擴(kuò)展出了完整的立方體衛(wèi)星產(chǎn)品體系，用戶可根據(jù)自身需求定制選購(gòu)，形成不同質(zhì)量、不同用途的個(gè)性化衛(wèi)星產(chǎn)品。

在服務(wù)外包方面，以美國(guó)軌道通信公司（ORBCOMM）和天空盒子成像公司為代表，或按需定制采購(gòu)，或自己設(shè)計(jì)并將生產(chǎn)制造和測(cè)試部分外包，有效發(fā)揮了優(yōu)勢(shì)，節(jié)約了資源。例如，“第二代軌道通信”是由內(nèi)華達(dá)山脈公司（SNC）研制。而天空衛(wèi)星-1和2由天空盒子成像公司設(shè)計(jì)制造，接下來的13顆“天空衛(wèi)星”將由勞拉空間系統(tǒng)公司（SS/ L）［已被加拿大麥德聯(lián)合公司（MDA）收購(gòu)］制造；下一代的衛(wèi)星原型將由天空盒子成像公司設(shè)計(jì)制造，之后再由勞拉空間系統(tǒng)公司制造后續(xù)的衛(wèi)星。

（3）定位于特定細(xì)分市場(chǎng)

未來市場(chǎng)是以消費(fèi)者為中心的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)，取代以廠商為中心的工業(yè)經(jīng)濟(jì)。基于微小衛(wèi)星不同客戶群的特征，進(jìn)行市場(chǎng)分析和格局劃分，明確企業(yè)的優(yōu)勢(shì)和機(jī)會(huì)所在，選擇對(duì)其發(fā)展最有利的市場(chǎng)，是微小衛(wèi)星企業(yè)發(fā)展的必然訴求。此處以天空盒子成像公司和美國(guó)軌道通信公司為代表舉例。

天空盒子成像公司利用其生產(chǎn)的高分辨率對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星，致力于提供地貌詳圖和高清視頻，市場(chǎng)定位為衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)客戶。美國(guó)軌道通信公司則利用其小衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)，致力于構(gòu)建天基互聯(lián)網(wǎng)，市場(chǎng)定位為衛(wèi)星通信客戶。在特定的市場(chǎng)定位下，天空盒子成像公司秉承著“讓精確的地理信息變得易于獲取和可用”的理念，針對(duì)市場(chǎng)需求進(jìn)行了進(jìn)一步的細(xì)分，將可提供的圖像劃分為0.31～20m間約11個(gè)不同的分辨率等級(jí)，用戶可根據(jù)需要進(jìn)行個(gè)性化、有針對(duì)性的購(gòu)買。

（4）產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)分化、洗牌和調(diào)整

微小衛(wèi)星因其自身特點(diǎn)打破了傳統(tǒng)空間領(lǐng)域的技術(shù)壁壘、研發(fā)周期和資金門檻，并開拓了新的市場(chǎng)，帶動(dòng)了下游的影響分析、資產(chǎn)跟蹤和連續(xù)性高速數(shù)據(jù)獲取等商業(yè)模式的爆發(fā)式發(fā)展。該行業(yè)目前正處于早期發(fā)展階段，隨著大量的、新的、未被開發(fā)的市場(chǎng)逐漸被打開，一個(gè)新的發(fā)展關(guān)鍵點(diǎn)也隨之出現(xiàn)。在技術(shù)上，需要不斷研究如何提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量、控制使用和集成的難易程度，以滿足來自最終用戶市場(chǎng)的大型、復(fù)雜的需求。在運(yùn)營(yíng)上，需要在資產(chǎn)性能、服務(wù)提供和商業(yè)利潤(rùn)中間取得平衡。而目前大部分微小衛(wèi)星公司都采用垂直整合的方式，這種方式雖然可以更好地控制產(chǎn)品，但在其系統(tǒng)和目標(biāo)市場(chǎng)完全確立前，其經(jīng)營(yíng)成本均超過營(yíng)業(yè)收入。因此可以預(yù)計(jì)，在接下來很長(zhǎng)的一段時(shí)間，該產(chǎn)業(yè)的模式都將處在不斷的發(fā)展和進(jìn)化中。為適應(yīng)行業(yè)發(fā)展和提高競(jìng)爭(zhēng)力，置身其中的各個(gè)公司相應(yīng)也要經(jīng)過不斷的變化和劇烈的重組，這種重組將進(jìn)一步激發(fā)行業(yè)潛力，加快發(fā)展的進(jìn)程。此處以西班牙德莫斯公司（Elecnor Deimos）和意大利易吉?dú)W公司（e-GEOS）為代表舉例。

西班牙德莫斯公司成為加拿大厄斯卡斯特公司（UrtheCast）星座任務(wù)計(jì)劃的戰(zhàn)略執(zhí)行伙伴，承擔(dān)項(xiàng)目中地面站構(gòu)建、合成孔徑雷達(dá)（SAR）載荷集成、任務(wù)分析和飛行動(dòng)力學(xué)研究。加拿大厄斯卡斯特公司星座項(xiàng)目意在構(gòu)建世界第一個(gè)多譜段光學(xué)和合成孔徑雷達(dá)全集成的商業(yè)化地球觀測(cè)衛(wèi)星星座。這一戰(zhàn)略聯(lián)盟增強(qiáng)了西班牙德莫斯公司在衛(wèi)星系統(tǒng)集成、地面系統(tǒng)構(gòu)建和飛行動(dòng)力學(xué)方面的能力，有助于打開空間應(yīng)用新市場(chǎng)，并提高在獲取美國(guó)航空航天局（NASA）和歐洲航天局（ESA）項(xiàng)目中的優(yōu)勢(shì)競(jìng)爭(zhēng)力。

作為意大利空間通信集團(tuán)（Telespazio）的子公司，意大利易吉?dú)W公司依靠高精的技術(shù)水平和集團(tuán)內(nèi)大量公司的市場(chǎng)占有，及各公司在產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的大力協(xié)同，極大地提高了公司的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，使其處于國(guó)際領(lǐng)先水平。

3　商業(yè)化微小衛(wèi)星發(fā)展思考及建議

不計(jì)其數(shù)的星座項(xiàng)目，數(shù)以億計(jì)的巨額融資，讓微小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)成為了風(fēng)口浪尖的航天“新寵兒”。迅猛增長(zhǎng)的行業(yè)態(tài)勢(shì)凸顯了市場(chǎng)的巨大前景，卻也不能規(guī)避其作為新興行業(yè)的固有特征。配套產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、行業(yè)政策的許可、產(chǎn)業(yè)規(guī)模的實(shí)現(xiàn)，都將成為發(fā)展的制約因素，甚至可能是致命的。是否能夠順利突破這些關(guān)卡，才是檢驗(yàn)微小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的試金石。因此，對(duì)微小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行細(xì)致剖析，提出三點(diǎn)思考和建議：

突破發(fā)射瓶頸，緊跟產(chǎn)業(yè)步伐

隨著微小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，數(shù)量激增，與之匹配的發(fā)射問題日益凸顯。受發(fā)射場(chǎng)和發(fā)射窗口制約，商業(yè)發(fā)射機(jī)會(huì)少，協(xié)調(diào)及等待周期長(zhǎng)，存在延期等不確定性。同時(shí)，發(fā)射價(jià)格高，低成本小型運(yùn)載工具發(fā)展不充分，都成為限制微小衛(wèi)星發(fā)展的瓶頸問題。

SpaceWorks商業(yè)咨詢公司的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，隨著微小衛(wèi)星的爆發(fā)式增長(zhǎng)，而每一年的運(yùn)載火箭發(fā)射總數(shù)及用于微小衛(wèi)星的運(yùn)載數(shù)量仍舊保持不變，同時(shí)運(yùn)載的延遲發(fā)射導(dǎo)致很多微小衛(wèi)星不得不延遲發(fā)射或?qū)で髣e的發(fā)射機(jī)會(huì)。因此，SpaceWorks商業(yè)咨詢公司認(rèn)為，歷史數(shù)據(jù)證明，現(xiàn)有的運(yùn)載容量不能有效滿足未來微小衛(wèi)星的市場(chǎng)需求。

從發(fā)射價(jià)格來看，目前報(bào)價(jià)最低廉的太空探索技術(shù)公司的獵鷹-9的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射費(fèi)用是5600萬美元，而聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟公司（ULA）的報(bào)價(jià)為4.35億美元，中國(guó)“長(zhǎng)征”系列運(yùn)載火箭的最低發(fā)射費(fèi)用為6000萬美元。以獵鷹-9運(yùn)載至低地球軌道（LEO）的最大承載能力13150kg計(jì)算，平均每千克的發(fā)射費(fèi)用約為4萬美元。這對(duì)于1顆上億元的大衛(wèi)星而言或許可以稱作廉價(jià)，可是對(duì)于1顆成本僅為幾十萬或上千萬美元的微小衛(wèi)星而言，發(fā)射成本甚至超過了衛(wèi)星研制本身。

如果發(fā)射問題不能解決，微小衛(wèi)星的產(chǎn)業(yè)很有可能面臨令人扼腕的發(fā)展窘境。因此，近年來，國(guó)外致力于開發(fā)各種形式的衛(wèi)星發(fā)射和部署模式，如，通過空間站進(jìn)行衛(wèi)星部署，采用戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行衛(wèi)星發(fā)射，建立商業(yè)發(fā)射場(chǎng)，降低發(fā)射成本等。通過采取一系列的措施，力求突破發(fā)射瓶頸，為微小衛(wèi)星創(chuàng)造更多的入軌和應(yīng)用機(jī)會(huì)，保持微小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的持續(xù)增長(zhǎng)和升溫。

就國(guó)內(nèi)而言，尚未建成商業(yè)化運(yùn)作發(fā)射場(chǎng)，所有發(fā)射計(jì)劃均由國(guó)家統(tǒng)籌，存在著發(fā)射機(jī)會(huì)少、發(fā)射審批流程復(fù)雜及周期較長(zhǎng)、市場(chǎng)和價(jià)格體系不規(guī)范等問題，無法適應(yīng)微小衛(wèi)星快速發(fā)射的市場(chǎng)需求。要打破這一窘境，建議從以下三方面著手：一是要?jiǎng)?chuàng)造盡可能多的微小衛(wèi)星發(fā)射機(jī)會(huì)。通過合理統(tǒng)籌、有效規(guī)劃，充分利用運(yùn)載余量用來提供小衛(wèi)星搭載。同時(shí)，策劃專用發(fā)射機(jī)會(huì)，盡快研制低成本小型運(yùn)載工具并投入使用。二是規(guī)范實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化星箭接口，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星與運(yùn)載的快速匹配，縮短接口協(xié)調(diào)時(shí)間，從而提高發(fā)射效率。三是精簡(jiǎn)發(fā)射申請(qǐng)手續(xù)，優(yōu)化發(fā)射審批流程，甚至有必要建立一套專門針對(duì)微小衛(wèi)星的快速響應(yīng)機(jī)制，以適應(yīng)微小衛(wèi)星快速發(fā)射的特殊需求。

改革測(cè)控、運(yùn)管體制，發(fā)展商業(yè)模式

隨著微小衛(wèi)星、衛(wèi)星星座的發(fā)展，測(cè)控網(wǎng)將面臨著需測(cè)控支持的衛(wèi)星數(shù)目多、多顆衛(wèi)星同時(shí)過境、衛(wèi)星相繼過境間隔時(shí)間縮短等新形勢(shì)。傳統(tǒng)單顆衛(wèi)星的測(cè)控任務(wù)已不能滿足需求，測(cè)控網(wǎng)還應(yīng)具備對(duì)多顆衛(wèi)星的同時(shí)測(cè)控支持、多顆衛(wèi)星及星座在軌運(yùn)行管理的能力。這意味著不但能提供入軌段和運(yùn)行期間多顆衛(wèi)星的同時(shí)測(cè)控支持，同時(shí)能夠?qū)Υ罅啃l(wèi)星的長(zhǎng)期在軌運(yùn)行進(jìn)行管理。隨著微小衛(wèi)星的數(shù)量逐年猛增，“星多站少”的問題愈發(fā)突出。

傳統(tǒng)的地面測(cè)控系統(tǒng)是以單用戶為背景，根據(jù)各類衛(wèi)星的不同任務(wù)和應(yīng)用，進(jìn)行定制化的測(cè)控和在軌運(yùn)行管理。每研制1顆新型衛(wèi)星，都需要經(jīng)過一個(gè)漫長(zhǎng)的定制周期，并花去巨額的費(fèi)用。這種定制模式在傳統(tǒng)大衛(wèi)星領(lǐng)域已有效運(yùn)行多年，但顯然無法適應(yīng)高效率、低成本的微納衛(wèi)星發(fā)展。由此看來，建立一套商業(yè)測(cè)控管理體制，對(duì)市場(chǎng)化行為進(jìn)行規(guī)范、指導(dǎo)和約束，是適應(yīng)微小衛(wèi)星發(fā)展的必由之路。

同時(shí)，現(xiàn)有地面系統(tǒng)條塊分割，各類衛(wèi)星各自為戰(zhàn)，資源和信息無法共享，造成了應(yīng)用效率較低，存在一定程度的浪費(fèi)。未來微納衛(wèi)星的發(fā)展，必須是基于大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)化、信息化的時(shí)代特征，充分發(fā)揮衛(wèi)星組網(wǎng)、系統(tǒng)運(yùn)行、全球資源共享的優(yōu)勢(shì)，既可以實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星工作效率、工作范圍及信息的時(shí)效性的大幅提升，同時(shí)也可以避免重復(fù)投資，充分發(fā)揮航天系統(tǒng)和測(cè)控網(wǎng)的利用率和效益。從國(guó)內(nèi)來看，目前尚無明確的法律法規(guī)對(duì)境外資源的利用進(jìn)行規(guī)范。而國(guó)際空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)咨詢委員會(huì)（CCSDS）已經(jīng)提出了一系列標(biāo)準(zhǔn)，以促進(jìn)衛(wèi)星運(yùn)控與數(shù)據(jù)接收的國(guó)際合作。通過采用該標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和信息傳輸體制，單個(gè)測(cè)控站可以滿足多個(gè)星座、不同用戶的測(cè)控要求，同時(shí)適應(yīng)多用戶、多數(shù)據(jù)類型的任務(wù)，便于實(shí)現(xiàn)國(guó)際測(cè)控資源的交互支持，有利于實(shí)現(xiàn)航天測(cè)控服務(wù)的低成本。

充分發(fā)掘微小衛(wèi)星應(yīng)用潛能，提升優(yōu)勢(shì)

微小衛(wèi)星的應(yīng)用十分廣闊，能夠承擔(dān)對(duì)地觀測(cè)/遙感、通信、技術(shù)試驗(yàn)、科學(xué)研究等多類型的任務(wù)。但是目前應(yīng)用的微小衛(wèi)星主要集中在技術(shù)試驗(yàn)和科學(xué)研究方面，雖然正在從技術(shù)驗(yàn)證為主向業(yè)務(wù)應(yīng)用為主轉(zhuǎn)化，但仍然有很大的應(yīng)用潛能亟待開發(fā)。

從任務(wù)類型看，行星實(shí)驗(yàn)室公司、天空盒子成像公司等已經(jīng)證明近地軌道納衛(wèi)星星座可以穩(wěn)定提供超高分辨率的遙感數(shù)據(jù)，達(dá)到商用級(jí)水平，可以相信其水平還將隨著“鷹眼”（Kestrel Eye）納衛(wèi)星等任務(wù)的開展而迅速提高；同時(shí)，科學(xué)探測(cè)仍然是微納衛(wèi)星星座的主要任務(wù)，也是優(yōu)勢(shì)任務(wù)，具有其他天基系統(tǒng)無法替代的多點(diǎn)原位測(cè)量能力。

從服務(wù)對(duì)象看，微小衛(wèi)星以迄今最高性價(jià)比航天器的身份，迅速占領(lǐng)了商業(yè)圖像數(shù)據(jù)服務(wù)市場(chǎng)，所有對(duì)大跨度、高實(shí)時(shí)、高分辨率圖像敏感的行業(yè)都被微小衛(wèi)星群網(wǎng)所吸引，例如，地理位置服務(wù)、農(nóng)作物監(jiān)管、突發(fā)災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)等方面。可以想象，隨著軌道高度的下降，分辨率的優(yōu)勢(shì)將進(jìn)一步提升?？梢韵嘈牛蛙?、亞軌道、甚至高層大氣層將在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)被其統(tǒng)治。但受制于運(yùn)載與推進(jìn)能力，高軌和深空暫時(shí)還無法直接成為微小衛(wèi)星的舞臺(tái)，但天基二次部署有可能帶來解決方案，從而拓展微小衛(wèi)星的應(yīng)用。

目前，微小衛(wèi)星雖然發(fā)展迅速，但相比較大衛(wèi)星而言，在分辨率、幅寬、壽命等單項(xiàng)性能方面的優(yōu)勢(shì)并不是很明顯，因此，必須充分發(fā)揮微小衛(wèi)星組網(wǎng)運(yùn)行的優(yōu)勢(shì)，如依靠低成本研制的高分辨率微小衛(wèi)星，組網(wǎng)增大對(duì)地觀測(cè)覆蓋面積和縮短重訪周期，雖然壽命短，但可以不斷更新替代，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的在軌觀測(cè)。通過不斷探索和挖掘更具優(yōu)勢(shì)競(jìng)爭(zhēng)力的微小衛(wèi)星應(yīng)用方式，成為主流衛(wèi)星的應(yīng)用互補(bǔ)甚至替代，引領(lǐng)并逐漸改變主流市場(chǎng)需求。

未來，對(duì)地觀測(cè)將會(huì)是微小衛(wèi)星應(yīng)用的一個(gè)重要方向。隨著我國(guó)陸地資源衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星、海洋衛(wèi)星、遙感系列衛(wèi)星等初具規(guī)模，數(shù)據(jù)質(zhì)量不斷提升，建議扶持類似美國(guó)數(shù)字地球公司和法國(guó)斯波特成像公司（SPOT Image）等的商業(yè)渠道和運(yùn)營(yíng)模式，重點(diǎn)發(fā)展銷售衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)產(chǎn)品并提供服務(wù)的商業(yè)模式。同時(shí)，通過統(tǒng)籌各類衛(wèi)星數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)全球服務(wù)，增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

4　結(jié)束語

商業(yè)化微小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的迅速崛起是衛(wèi)星發(fā)展的時(shí)代所需，它不但引領(lǐng)了一種全新的衛(wèi)星研制生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)模式，同時(shí)開創(chuàng)了衛(wèi)星數(shù)據(jù)應(yīng)用更廣闊的空間?？梢韵胂?，經(jīng)過有效的規(guī)劃和發(fā)展，該產(chǎn)業(yè)未來前景巨大、能量驚人。中國(guó)航天科技集團(tuán)公司楊保華副總經(jīng)理曾指出，這是一個(gè)全新的衛(wèi)星時(shí)代，我們要允許各種設(shè)想百家爭(zhēng)鳴；這是一個(gè)亟待探索的領(lǐng)域，我們要鼓勵(lì)各種成果百花齊放；這是一個(gè)任重道遠(yuǎn)的征程，我們的精神要百折不撓，堅(jiān)持不懈，開創(chuàng)微小衛(wèi)星輝煌發(fā)展的新紀(jì)元。

Development Trend of the Commercialized Microsatellite Industry