太空經(jīng)濟要素之頻率資源價值體現(xiàn)

·文|北京羽尋科技有限公司 藍天翼

太空經(jīng)濟要素之頻率資源價值體現(xiàn)

·文|北京羽尋科技有限公司 藍天翼

2007年，時任NASA局長的邁克爾格里芬在華盛頓發(fā)表旨在紀念宇航局成立50周年的演講時說，“太空經(jīng)濟（Space Economy）”的時代已經(jīng)到來。

而在“商業(yè)航天”概念如火如荼的中國，似乎做航天、玩太空的人和企業(yè)，不與商業(yè)掛鉤，不跟資本拉扯，總感覺缺少了一點什么。筆者試圖從頻率資源這一細分領(lǐng)域，結(jié)合對太空經(jīng)濟要素的理解，來談?wù)勌战?jīng)濟要素之頻率資源。

在航天頻率資源的業(yè)務(wù)咨詢服務(wù)中，客戶經(jīng)常會提出兩個問題，一是怎樣才能獲得頻率資源，二是花多少錢才能獲得頻率資源。因為現(xiàn)在的航天活動已經(jīng)與商業(yè)結(jié)合的太緊密，所以操作者在第一個問題遇到一些困難受阻時，會立刻轉(zhuǎn)向第二個問題來進行解決；又或者財大氣粗的操作者一開始就決心用大量的資金從商業(yè)的角度直接解決頻率問題，但在非經(jīng)濟因素制約后，愿意坐下來與我們一起討論第一個問題。從這里可以看出，對于頻率資源的問題，操作者已經(jīng)將其與太空經(jīng)濟的商業(yè)要素緊緊連在了一起，筆者結(jié)合創(chuàng)業(yè)后的一些經(jīng)驗和認識，來談一談頻率資源的價值。

一、頻率資源價值幾何

經(jīng)濟要素中資源要素的重要性不言而喻，但頻率資源作為一種典型的“無形資產(chǎn)”，究竟價值幾何卻難以一概而論，更由于其應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛性和復(fù)雜性超出想象，目前業(yè)內(nèi)還沒有能夠?qū)︻l率資源的價值進行評估的方法。但是，這并不妨礙我們嘗試從商業(yè)化角度探討、分析頻率資源的價值，特別是在商業(yè)化無處不在的美國，有很多案例通過評估、拍賣等方法，可以得到一些特定頻率資源的相對明確的價格，在此做簡要介紹，一方面是為了讓各界同行對頻率資源的價值有直觀的認識，另一方面也希望借鑒相應(yīng)的方法，使頻率資源市場價值的評估成為可能。

The Brattle Group在2015年5月11日公布的為CTIA所做的名為《Mobile Broadband Spectrum∶A Vital Resource for the U.S. Economy》的咨詢報告中，有一份關(guān)于美國無線寬帶頻譜資源的價格表（見表1）。其中包括共計645.5MHz帶寬的潛在頻譜資源的單位帶寬的價格標準，以及相應(yīng)頻段的以10億美元為單位的總價值；以公眾十分關(guān)注的700MHz頻段為例，其每兆赫茲單位帶寬的價格標準是3.25美元，潛在的可用的頻譜資源為58MHz，而對700MHz這一寶貴頻段應(yīng)用的市場潛在價值的估價則達到600億美元。另外一個FCC官方發(fā)布的信息，是對AWS-3的頻譜拍賣，于2015年1月完成的拍賣中，其實際成交價格為449億美元，而該價格也創(chuàng)下了美國頻譜拍賣價格的紀錄。

在太空經(jīng)濟領(lǐng)域，頻率資源作為空間業(yè)務(wù)系統(tǒng)實施的必要前提，其價值通常被認為是戰(zhàn)略性的，甚至有“空間地產(chǎn)”、“太空國土”之喻。據(jù)UPI Archives報道，MCI通信集團和默多克新聞集團的Jount Venture在1996年曾經(jīng)以6.82億美元的價格從FCC買到了一個廣播衛(wèi)星的軌位，該價格也是目前能夠檢索到的高軌衛(wèi)星成交價格最高的。另外，Summit Ridge Group的一份咨詢報告中曾經(jīng)對固定衛(wèi)星業(yè)務(wù)軌位的價格進行了統(tǒng)計，最高的成交價格約為7000萬美元。

盡管不是所有同類業(yè)務(wù)頻率軌位資源都是在上述價格水平上投入運行的，但作為一個實際發(fā)生的參考案例，這個價格充分說明了太空業(yè)務(wù)系統(tǒng)實施中的頻率資源的重要性，僅從價格角度來看，其在整個衛(wèi)星系統(tǒng)成本中所占的比例已經(jīng)遠超其他諸如運載、衛(wèi)星、運營維護等要素。但事實上，很多準備投資運行空間項目的計劃中，對頻率資源的重視和投入仍有相當大的偏差。

表1 美國無線寬帶頻譜資源的價格表

二、頻率資源的價值決定

頻率資源重要性早已不是新話題，但為什么頻率資源 “值錢”，甚至很多情況下錢也無法解決頻率資源問題，到底是什么決定了其高價值屬性呢？

1 .稀缺程度與競爭程度決定頻率資源的價值

著名財務(wù)咨詢公司安永在一份名為《Global Telecommunications Study∶ Navigating the Road to 2020》的報告中從規(guī)則層面向通信行業(yè)提出了“Which regulatory issues will be most likely to impact the industry in the next two or three years（未來2-3年管理問題對行業(yè)的影響）”的調(diào)查問卷，行業(yè)內(nèi)的反饋有78%都勾選了“Spectrum Release and Auction Framworks（頻譜和拍賣框架）”的選項，比例占所有問題第一名，甚至超過第二名“Data Privacy and retention（數(shù)據(jù)隱私和保留）”接近20個百分點。

美國商務(wù)部每年都會公布美國0～300GHz的頻譜分配圖，可以看出衛(wèi)星的可用頻譜在300MHz以下幾乎沒有，在3GHz以上逐漸多了起來，但獨占某頻段的非常少，這就說明從太空應(yīng)用的角度來說，可用頻點不僅少，而且需要與地面共用。

由此可見，頻譜資源作為一種自然資源，限于當前的技術(shù)水平和開發(fā)運行成本，適于特定系統(tǒng)使用的頻率本身就是非常緊張的，而供空間業(yè)務(wù)使用的頻率資源又更加匱乏，供需關(guān)系緊張導(dǎo)致了頻譜資源的稀缺屬性越來越突出，供需不平衡的稀缺資源導(dǎo)致競爭并因此不斷抬高資源價格，也是正常的市場鐵律。

2 .用頻系統(tǒng)創(chuàng)造的價值決定了頻率的價值

美國的AWS-3僅僅115MHz頻率資源就拍出了449億美元，而默多克集團的接近300MHz頻率資源僅僅拍出6.82億美元，這是由于AWS-3和默多克集團的頻率資源所承載的應(yīng)用和帶來的收入不同帶來的影響。AWS-3是美國用于地面無線寬帶服務(wù)的頻率資源，其承載的是地面未來的3G/4G網(wǎng)絡(luò)，從現(xiàn)在地面無線寬帶的發(fā)展來看，其背后蘊含的產(chǎn)業(yè)收入應(yīng)在每年千億美元以上；而默多克拍賣所得的廣播衛(wèi)星軌位來看，單顆C頻段廣播衛(wèi)星的盈利能力每年在數(shù)億美元左右。

而同樣的，從同是通信衛(wèi)星的角度來說，廣播衛(wèi)星的軌位頻率資源價格高于固定衛(wèi)星軌位頻率價格也可以從這個方面來解釋。從美國衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)協(xié)會（SIA）公布的2010-2015年商業(yè)航天市場收入來看，廣播衛(wèi)星的市場收入約在1040億美元，而固定衛(wèi)星業(yè)務(wù)的市場收入約在179億美元，兩者相差大約8倍，而拍賣的頻率軌位價格來看，6.82億美元也幾乎是8000萬美元的8倍左右。

三、頻率資源的價值體現(xiàn)

資源有限、競爭激烈，除了花錢，就沒有辦法嗎？對于頻率資源來說，盡管我們不斷強調(diào)其稀缺性和高昂的價格，但獲得優(yōu)先權(quán)或者取得一定地位只是第一步。利用好、開發(fā)好手中有限的頻率資源，創(chuàng)造更多的價值才是頻率資源的真正價值體現(xiàn)。

1 .突破常規(guī)思維的銥星

頻率專業(yè)領(lǐng)域有一種普遍認識，由于國際電聯(lián)對無線電頻率的劃分有主要業(yè)務(wù)和次要業(yè)務(wù)之分，即兩種業(yè)務(wù)系統(tǒng)頻率共用時，次要業(yè)務(wù)不得干擾主要業(yè)務(wù)并不得要求保護，這意味著次要業(yè)務(wù)的用頻地位永遠低于主要業(yè)務(wù)。因此，絕大多數(shù)衛(wèi)星操作者在進行系統(tǒng)頻率論證和方案選擇時，都會選擇使用適合自身業(yè)務(wù)類型的主要劃分頻段。但正因如此，絕大多數(shù)競爭也是在這種普遍選擇的結(jié)果中發(fā)生的。而著名的銥星系統(tǒng)在頻率選用上，恰恰突破了這一傳統(tǒng)的常規(guī)方法，采用與主要業(yè)務(wù)反向應(yīng)用的次要業(yè)務(wù)劃分頻率作為其星座系統(tǒng)的頻率方案。

無線電規(guī)則2012版中對1610～1626.5MHz的頻率劃分表中看出有兩個著名的低軌星座系統(tǒng)處于其中，他們是銥星和全球星。衛(wèi)星移動業(yè)務(wù)的地對空是具有主要劃分地位的，而在1613.8～1626.5MHz中，也有衛(wèi)星移動的空對地業(yè)務(wù)劃分，但屬于次要劃分。無線電規(guī)則中頻率主要劃分和次要劃分的區(qū)別體現(xiàn)了該業(yè)務(wù)在該頻段進行使用的優(yōu)先權(quán)。銥星與全球星的地面終端-衛(wèi)星鏈路都使用了1610～1626.5MHz的主要劃分，但銥星在系統(tǒng)設(shè)計之初就創(chuàng)新性的在1613.8～1626.5MHz內(nèi)實現(xiàn)了衛(wèi)星-地面終端鏈路的通信，這也就意味著銥星不需要去使用2483.5～2500MHz這一段與1610～1626.5MHz成對使用的衛(wèi)星-地面終端鏈路。但這樣的頻率資源使用需要極大的勇氣和技術(shù)實力，因為銥星的下行鏈路不僅要與自己的上行鏈路同頻使用，而且作為次要劃分，其需要保護在該頻段內(nèi)的所有主要業(yè)務(wù)。銥星盡管在商業(yè)上表面上看是非常失敗的，但在頻譜資源利用和技術(shù)應(yīng)用角度來說，即使到現(xiàn)在也是非常先進和值得參考的。

2 .天地融合的全球星TLPS業(yè)務(wù)

空間業(yè)務(wù)與地面業(yè)務(wù)在很多業(yè)務(wù)領(lǐng)域是競爭的關(guān)系，這同樣反映在頻率資源的爭奪上。以通信衛(wèi)星業(yè)務(wù)運營商的立場看，在國際無線電聯(lián)盟（ITU）每個研究周期進行無線電頻率劃分修訂的研究中，不但要爭取新的頻率資源滿足自身不斷發(fā)展的用頻需求，還要嚴防地面業(yè)務(wù)尋找新頻段時對空間業(yè)務(wù)頻率劃分頻段的窺伺，并盡可能保護已劃分給衛(wèi)星業(yè)務(wù)的頻率不被地面業(yè)務(wù)考慮。相對的，地面業(yè)務(wù)運營商也是一樣的心態(tài)和做法。

在這種普遍狀態(tài)下，全球星的做法卻顯得頗有胸懷和遠見。2483.5～2500MHz是Globalstar用于衛(wèi)星-地面鏈路的具有“優(yōu)先權(quán)”的頻點，而這段頻點與地面2.4GHz的WiFi頻段相鄰。作為自己的頻段的“好鄰居”，全球星對2.4GHz的關(guān)注自然多了一些，通過自己的衛(wèi)星在軌10多年的運行情況和對地面網(wǎng)絡(luò)的深入研究，全球星也進行了一些拓展。

2010年前后，全球星發(fā)布了一張2.4～2.5GHz的地面頻譜功率三維掃描圖，從圖中可以明顯看到的是在地面WiFi頻段由于不需要許可申請，應(yīng)用云集導(dǎo)致頻譜擁擠不堪，而地面WiFi頻段主要使用的是信道1～12，鄰近全球星頻段的信道14頻譜非?！案蓛簟?。這使得全球星開始考慮是否可以在WiFi的信道14提供地基低功耗服務(wù)（Terrestrial Low Power Service，TLPS）。

但在WiFi的信道14中，全球星獲準使用的僅有落在2483.5～2500MHz中的11.5MHz，而信道14帶寬需要22MHz，因此全球星向FCC提交了申請，希望能夠獲準使用另外的10.5MHz，盡管WiFi聯(lián)盟和藍牙相關(guān)組織都向FCC提交了反對意見，但從目前進展來看，全球星已經(jīng)獲準在美國利用本不具備開展業(yè)務(wù)資格的10.5MHz開展TLPS業(yè)務(wù)了。

全球星開拓地面頻點供自己使用的確屬于拓展，但敢于把自己的頻段也開放出來開發(fā)自家WiFi應(yīng)用值得稱贊。這至少說明從全球星自身的技術(shù)角度分析，地面WiFi信道14的應(yīng)用不會干擾其衛(wèi)星-地面的通信鏈路。而全球星公司副總裁Barbee Ponder的表態(tài)似乎也能說明全球星的戰(zhàn)略布局“全球星并不擔心它的 WiFi 信號會干擾到衛(wèi)星電話信號，因為信號覆蓋范圍是分區(qū)域的，不可能有人在城里打衛(wèi)星電話，也不可能在沙漠里出現(xiàn)一個無線熱點?！惫P者分析，全球星的TLPS業(yè)務(wù)與目前全球星在推的Sat-Fi業(yè)務(wù)很可能會在某個時期進行完全融合，這樣，WiFi的信道14可能會在未來成為全球星的專屬信道，用來提供“天地融合”的私密通信服務(wù)。而據(jù)了解，現(xiàn)在全球星已經(jīng)開始與亞馬遜等企業(yè)合作測試這種網(wǎng)絡(luò)。而這一切，都源于全球星對自己具有優(yōu)先權(quán)的頻譜資源的開發(fā)。

3.專注于細分市場應(yīng)用的Orbcomm

還是從三個著名的低軌通信運營商2010年之后開始啟動二代星的部署談起。從經(jīng)濟角度看，銥星的系統(tǒng)建設(shè)投入約為57億美元，Globalstar系統(tǒng)建設(shè)投入約為33億美元，Orbcomm的系統(tǒng)建設(shè)投入不足10億美元。從系統(tǒng)建設(shè)投入來說，Orbcomm最少；從星座規(guī)模的角度來說，Orbcomm最??；從頻率資源的角度來說，Orbcomm的資源最緊張。但是在三個系統(tǒng)運行了大概10多年后，奇跡出現(xiàn)了，用最小代價完成系統(tǒng)建設(shè)的Orbcomm的年營收達到了1億美元以上，近年來增長率都在20%左右，在此時，銥星雖然年營收在4億美元左右，但其增長率已經(jīng)趨于0，而且Orbcomm領(lǐng)先于其他兩個星座完成了二代星的更迭，率先走進“新時代”。

通過研究，筆者認為，Orbcomm之所以能夠走到今天，一部分也要歸功于對業(yè)務(wù)定位的明晰和應(yīng)用的拓展。與銥星和全球星不同，因為帶寬受限，頻帶環(huán)境惡劣，Orbcomm不可能開展高速數(shù)據(jù)和語音服務(wù)，因此Orbcomm在機到機（M2M）和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）領(lǐng)域精耕細作，開拓出了自己的思路，在短數(shù)據(jù)通信的領(lǐng)域開拓出自己獨特的應(yīng)用市場。例如上述三大星座系統(tǒng)都沒有在我國落地應(yīng)用，但Orbcomm就通過與中集簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議和大額合同，使得世界50%的集裝箱從中國出廠時就標配Orbcomm終端和服務(wù)。而且在美國市場上，Orbcomm瞄準了長途陸運的集裝箱貨物安全問題，為貨主和物流業(yè)主提供全程貨物跟蹤的服務(wù)，并結(jié)合金融、保險等領(lǐng)域的一系列附加服務(wù)提升其“跟蹤”服務(wù)的價值。Orbcomm憑借著僅僅2MHz的頻率資源，甚至開拓出比Globalstar 10倍于其頻率資源更高的盈利能力。而2009年其與美國海岸警衛(wèi)隊在AIS搭載載荷的合作，更是在這幾年創(chuàng)造了在50KHz帶寬上接近千萬美元量級的年營業(yè)收入，而值得注意的是，由于地面終端不需要Orbcomm提供，是船舶強制安裝的，而Orbcomm衛(wèi)星平臺和上下行鏈路余量客觀存在，因此這些收入需要付出的成本幾乎為0。Orbcomm的例子充分表明，結(jié)合深度挖掘的客戶應(yīng)用需求，是能夠發(fā)揮頻率資源最大價值的思路之一。

四、總結(jié)

現(xiàn)如今衛(wèi)星通信Ka頻段的爭奪已經(jīng)呈現(xiàn)白熱化，爭奪的主體不僅有老牌的全球通信衛(wèi)星運營商、區(qū)域通信運營商，還包括了OneWeb、SpaceX和Leosat這樣的新興太空企業(yè)，甚至出現(xiàn)了Dish Networks這樣的地面通信系統(tǒng)運營商。多元化的競爭態(tài)勢說明頻率資源逐漸成為了太空經(jīng)濟要素的決定性因素之一。

現(xiàn)在已是提出“太空經(jīng)濟”概念的第10個年頭，這10年恰好又是世界商業(yè)航天快速發(fā)展的10年。無論是老牌航天巨型企業(yè)還是新興航天創(chuàng)業(yè)公司，都在這10年中隨著太空經(jīng)濟的發(fā)展找到了自己在航天生態(tài)圈中的位置和方向。頻率資源的爭奪從開始時航天大國的地位之爭也逐漸變成了應(yīng)用需求率領(lǐng)下的諸神之戰(zhàn)，這也使得頻率資源的價值不斷地重新被挖掘，更大的被體現(xiàn)，這才是頻率資源在太空經(jīng)濟中真正發(fā)揮其價值的途徑。