2019年美國衛(wèi)星大會召開，低軌通信衛(wèi)星星座成熱點

文|藍天翼 北京千域空天咨詢有限公司

2019年5月6日至9日，2019年美國衛(wèi)星大會（SATELLITE 2019）在美國華盛頓沃爾特會議中心舉行。與往常不同的是，由于會場原因，通常在3月舉行的會議推遲到了5月。但這一時間變動并沒有對參會嘉賓產(chǎn)生任何影響，本屆大會的參會人數(shù)創(chuàng)新高，首次超過了15000人。至少從這一點來看，世界衛(wèi)星行業(yè)還是越來越好的。

區(qū)別于以往會議的重要一點是，2019年美國衛(wèi)星大會請到了衛(wèi)星圈以外最重量級的嘉賓—美國副總統(tǒng)邁克·彭斯（Mike Pence）。隨著特朗普政府多個太空政策指令相繼出臺，2024年重返月球計劃的宣布和成立太空部隊的決定都彰顯著這一屆美國政府對太空領(lǐng)域的重視程度非常高。作為衛(wèi)星領(lǐng)域世界最大規(guī)模的會議，彭斯的出席也顯得順理成章。會上，彭斯回顧了特朗普政府近三年來在太空領(lǐng)域的積極努力和成果，強調(diào)了美國在太空的領(lǐng)導地位，重申了2024年美國人重返月球的決心。

美國副總統(tǒng)彭斯在會上發(fā)言

本文就國內(nèi)同行關(guān)心的問題進行了梳理，分為通信衛(wèi)星運營商的進展、衛(wèi)星制造商的變化和發(fā)射機會三個方面，期待將大會上的一些觀點分享給讀者。

一、通信衛(wèi)星運營商的進展

美國衛(wèi)星大會起源于通信衛(wèi)星行業(yè)，其一直以來關(guān)注的重點都是通信衛(wèi)星。因此在2019年的大會上，大部分話題都與通信衛(wèi)星運營商有關(guān)。從20世紀90年代后期開始，由于“銥星”（Iridium）和“全球星”（Globalstar）的興起，衛(wèi)星運營商大家庭首次出現(xiàn)了非地球靜止軌道（GEO）衛(wèi)星的嘉賓。20多年后的今天，新一波低地球軌道（LEO）星座興起，毫無疑問，他們也成為了新的焦點。

2018年和2019年是LEO衛(wèi)星星座重要的兩年，是LEO星座把試驗星或第一批業(yè)務星送入軌道接受檢驗的關(guān)鍵之年。

加拿大電信衛(wèi)星公司（Telesat）在2018年成功發(fā)射了Vantage－1衛(wèi)星。會上，該公司表示，利用這顆衛(wèi)星與移動運營商沃達豐公司（Vodafone）進行了全球首次5G服務數(shù)據(jù)回傳測試。測試結(jié)果顯示，網(wǎng)絡回路時延18～40ms，是衛(wèi)星連接的最低值，該演示支持視頻聊天、網(wǎng)頁瀏覽和8K的視頻同步流媒體。該公司還表示，其Ka頻段星座的系統(tǒng)容量是8Tbit/s。

一網(wǎng)公司（OneWeb）在2019年初發(fā)射了首批6顆衛(wèi)星，這批衛(wèi)星現(xiàn)在已經(jīng)逐漸升軌到預定工作軌道。在會議上，一網(wǎng)公司的首席執(zhí)行官表示面臨的最大風險主要有三個，一是資金風險，二是技術(shù)風險，三是運營風險。據(jù)其介紹，OneWeb二代星也在設計中，將包含數(shù)字處理、星間鏈路，通信容量提升7倍。OneWeb一代星的600顆衛(wèi)星發(fā)射完后，可能直接升級二代星完成1980顆衛(wèi)星星座的部署。

美國太空探索技術(shù)公司（SpaceX）的“星鏈”（Starlink）計劃在2018年發(fā)射了Tintin－A/B兩顆試驗星，并于2019年5月24日發(fā)射了第一批60顆衛(wèi)星。SpaceX公司首席運營官Gwynne Shotwell表示，2019年將會發(fā)射2～6次“星鏈”星座衛(wèi)星，但具體發(fā)射次數(shù)取決于首次發(fā)射后的結(jié)果。

除了LEO星座，傳統(tǒng)GEO星座運營商依然是會議最大的主角，畢竟整個會議最重磅的論壇還是GEO運營商的天下。但對于傳統(tǒng)的GEO運營商來說，2018年并非開心的一年，從美國衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)協(xié)會（SIA）在會上發(fā)布的2019年《衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)狀況報告》來看，衛(wèi)星制造和火箭發(fā)射領(lǐng)域都出現(xiàn)了超過25%的年度增幅，只有衛(wèi)星服務領(lǐng)域出現(xiàn)了降幅。與2017年相比，降幅最大的是電視業(yè)務，2017年度收入是970億美元，2018年度是942億美元。

這也不難解釋會上GEO運營商們都在討論的“新機會”了。主論壇上，來自美國西南航空、美國電信運營商Sprint、法國物聯(lián)網(wǎng)公司Sigfox的三位嘉賓向世界五大衛(wèi)星通信運營商提問，集中體現(xiàn)了衛(wèi)星運營商們最關(guān)注的新方向：機載寬帶、與地面網(wǎng)絡的融合以及物聯(lián)網(wǎng)。

2018年衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)各領(lǐng)域收入

二、衛(wèi)星制造商的變化

制造商論壇上，美國北方天空研究公司（NSR）描述了2013－2018年傳統(tǒng)衛(wèi)星制造商GEO通信衛(wèi)星訂單的下滑趨勢，從往年25～30份GEO通信衛(wèi)星訂單逐步下滑到了近年來的10份訂單左右。

不僅僅是傳統(tǒng)的衛(wèi)星運營商，傳統(tǒng)的衛(wèi)星制造商也已經(jīng)走到了時代的十字路口，需要不斷思考自身新的定位和變化。會上總結(jié)下來，一個趨勢是面向軟件定義的衛(wèi)星成為大家討論的重點，另一個趨勢則是來自LEO星座的需求讓大家重新興奮了起來。

2013-2018年商業(yè)GEO通信衛(wèi)星訂單數(shù)量統(tǒng)計

在第一天主題為“下一個偉大創(chuàng)意是什么”的開幕會中，洛克希德·馬丁公司（Lockheed Martin）和波音公司（Boeing）兩大傳統(tǒng)衛(wèi)星制造商和亞馬遜網(wǎng)絡服務公司（AWS）、IBM 沃森實驗室（IBM Watson）等嘉賓坐在一起討論未來。從傳統(tǒng)衛(wèi)星制造商的話語中，多次出現(xiàn)了諸如“人工智能”、“軟件定義”等以前只能從新航天公司那里聽到的詞句。特別是洛克希德·馬丁公司提到，由于可編程的“智能衛(wèi)星”的出現(xiàn)，衛(wèi)星可以在軌改變?nèi)蝿展δ?，這可能會改變原先的產(chǎn)業(yè)鏈，很多“相關(guān)產(chǎn)業(yè)”會因為衛(wèi)星功能的提升而消失。但同時，該發(fā)言人也表達了對可編程衛(wèi)星安全性的擔憂。筆者認為，新的事物出現(xiàn)之前總會經(jīng)歷這樣一個階段，沒有風險就沒有創(chuàng)新，能把洛克希德·馬丁和波音這樣的制造商逼上創(chuàng)新之路，可能真的需要感謝新航天公司了。

傳統(tǒng)衛(wèi)星制造商中，與低軌衛(wèi)星星座走得最近的當數(shù)空客公司（Airbus）和泰雷茲-阿萊尼亞航天公司（TAS）。除了一網(wǎng)公司和空客公司合作的OneWeb Satellites公司，以及去年衛(wèi)星大會上宣布的由泰雷茲-阿萊尼亞航天公司和黑天公司（Blacksky）成立的低軌明星公司（Leostella），LEO星座衛(wèi)星制造的變革依然是會議的熱點。是否會有更多的衛(wèi)星工廠，以及已經(jīng)建好的衛(wèi)星工廠是否還能發(fā)揮更多的用途，是大家關(guān)心的話題。

在最后一天的會議上，電信衛(wèi)星公司LEO業(yè)務副總裁Erwin Hudson表示，將在2019年年底選定衛(wèi)星制造商，在美國或者加拿大建造用于LEO星座的衛(wèi)星工廠并在未來提供20～25顆衛(wèi)星的產(chǎn)能。與一網(wǎng)公司和SpaceX公司不同，電信衛(wèi)星公司的單顆衛(wèi)星會更大，而衛(wèi)星總數(shù)會更少。據(jù)其介紹，預計在2022年完成由200顆衛(wèi)星組成的星座并進行初期運營，之后的6～8個月，星座的衛(wèi)星數(shù)量將增至300顆。

已經(jīng)擁有衛(wèi)星工廠的空客公司在會上表示，除了正在爭取電信衛(wèi)星公司價值30億美元的衛(wèi)星星座合同，他們正在通過與美國國防高級研究計劃局（DARPA）的合作學習如何與美國防務體系合作，為美國軍方生產(chǎn)衛(wèi)星。目前，DARPA的“黑杰克”（BlackJack）項目已經(jīng)給予空客公司一份290萬美元的合同。“黑杰克”項目的前負責人之一，現(xiàn)任美國太空發(fā)展局局長Fred Kennedy表示，將利用商業(yè)行業(yè)的大規(guī)模衛(wèi)星生產(chǎn)能力，在近地軌道建立一個軍事星座。

三、發(fā)射機會

在2019年美國衛(wèi)星大會的展會上，第一次有一家小火箭公司在顯著位置租了一個大展位。螢火蟲太空公司（Firefly）與休斯（Hughes）、波音、空客等公司的展位是第一批進入觀眾視野的，自然引起了特別的關(guān)注。除了螢火蟲太空公司，另一家小火箭公司相對論空間公司（Relativity Space）和藍色起源公司（Blue Origin）都在會場的顯著位置包下了很大的廣告位置，宣傳其新火箭“地球人一號”（Terran－1）和“新格倫”（New Glenn）。這為傳統(tǒng)的衛(wèi)星會議增加了很多有趣的火箭元素。

會議中，關(guān)于運載火箭的話題也成了新的熱點。除了傳統(tǒng)的世界各大火箭廠商的分論壇，小火箭開始在不同的會場出現(xiàn)。相對論空間公司的CEO做了《火箭制造不再需要數(shù)年，而是只需要數(shù)天即可完成》的報告；火箭實驗室公司（Rocket Lab）和維珍軌道公司（Virgin Orbit）參加了“小衛(wèi)星的大科學”論壇；向量空間公司（Vector Launch）、維珍軌道公司、螢火蟲太空公司參加了“NGSO和新小衛(wèi)星火箭”論壇；向量空間公司參加了“天基云：網(wǎng)絡安全的新維度”論壇。

螢火蟲太空公司展位（圖片來自公司Twitter）

新型火箭公司同時也是投資人論壇關(guān)注的焦點之一。盡管SpaceX公司的成功帶動了全球私營航天熱潮興起，但投資人對新型小火箭市場則客觀得多。Data Collective公司的投資人表示，現(xiàn)在已經(jīng)有超過100家小火箭公司在做著近乎相同的事情，這個市場雖然存在，但并不能同時容納這么多的小火箭。

來自火箭公司自身的評估也具有參考意義。螢火蟲太空公司表示，最終全球會有不超過7家小火箭公司存活下來；阿里安集團（Ariane）Vega項目組總裁認為，現(xiàn)在的市場僅能夠支撐3個小火箭系統(tǒng)，未來巨型星座的出現(xiàn)可能能夠再支撐3個小火箭系統(tǒng)；洛克達因公司（Aerojet Rocketdyne）則更直接地表示，能夠一次性發(fā)射更多衛(wèi)星的火箭更具競爭力，甚至直言“小型運載火箭不會從大星座中獲得市場”。同時，亞洲的小型運載火箭對歐美客戶始終存在“價格誘惑”，中國和印度的小型運載火箭也是造成新型小火箭競爭激烈的重要因素。

SpaceX公司和藍色起源公司雖然都是新興火箭公司，但由于其火箭的運載能力和未來預期，在近幾次會議中都作為全球火箭廠商參加大會討論。SpaceX公司認為，未來的GEO市場可能只能支撐3個大型火箭運載系統(tǒng)；聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟公司（ULA）認為，在接下來的10年里，每年的發(fā)射次數(shù)將不超過30～35次，這大概只能支撐4家公司；而日本三菱重工集團（MHI）則比較樂觀地認為，由于日本不受國際武器貿(mào)易條例限制，將比中國在國際市場更具競爭力。目前，美國本土的發(fā)射服務廠商都把目光投向了美國空軍下一輪的“發(fā)射服務采購”（LSP）項目，期待從軍方得到豐厚的合同回報，特別是聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟公司、諾格公司（Northrop Grumman）和藍色起源公司，因為這幾家公司新火箭的面世時間均緊跟“發(fā)射服務采購”項目潛在合同的首發(fā)節(jié)點，拿到軍方的大合同意味著新火箭的未來市場將具有更多保障。