我國(guó)民營(yíng)商業(yè)低軌星座的未來(lái)

+沈淮 農(nóng)燕 李剛 郭朝暉

在低軌星座市場(chǎng)上，除了傳統(tǒng)意義上難以被地面寬帶覆蓋的上網(wǎng)用戶，更大量的將是新興的物聯(lián)網(wǎng)用戶，當(dāng)然還有相當(dāng)多今天尚未認(rèn)識(shí)或開(kāi)發(fā)的需求，這些需求如果能夠得到充分挖掘，將構(gòu)成中國(guó)商業(yè)低軌星座廣闊的藍(lán)海市場(chǎng)。

我國(guó)民營(yíng)商業(yè)低軌星座的未來(lái)將是怎樣一幅圖景？在討論這個(gè)問(wèn)題之前，先來(lái)看幾個(gè)數(shù)據(jù)。

目前，世界上大概還有一半人——超過(guò)30億——連基本的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)都沒(méi)有。

在世界無(wú)線電大會(huì)官方網(wǎng)站2018年發(fā)布的一篇名為《世界上有一半的人口還在線下，這會(huì)帶來(lái)麻煩》的文章中，援引由國(guó)際電聯(lián)和聯(lián)合國(guó)教科文組織2010年聯(lián)合組建的一個(gè)名為“可持續(xù)發(fā)展寬帶委員會(huì)”的機(jī)構(gòu)在2018年9月發(fā)布的報(bào)告稱，當(dāng)時(shí)世界上還有52%的人口尚未能接入互聯(lián)網(wǎng)，直到2019年6月，仍有30多億人被隔絕在互聯(lián)網(wǎng)之外。

這個(gè)看起來(lái)有些殘酷的事實(shí)表明，“數(shù)字鴻溝”并沒(méi)有因?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)的發(fā)展而得到根本性的彌合，反而有日益擴(kuò)大的趨勢(shì)。在對(duì)這一問(wèn)題的解決方案中，星座互聯(lián)網(wǎng)被認(rèn)為是最佳和最現(xiàn)實(shí)的選擇，這也意味著星座互聯(lián)網(wǎng)擁有接近全球一半人口而不遜于地面寬帶的網(wǎng)絡(luò)接入市場(chǎng)。

另外幾個(gè)關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)則令人振奮。根據(jù)相關(guān)報(bào)告的預(yù)測(cè)，全球物聯(lián)網(wǎng)終端安裝數(shù)量將超過(guò)200億個(gè)。其中，到2022年將有1億至2億臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備有接入衛(wèi)星的需求。而在2025年前天基物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)值則可達(dá)到5600億美元至8500億美元。就此而言，低軌星座將在蓬勃興起的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中占據(jù)重要的一席。

由此可見(jiàn)，寬帶接入巨大的市場(chǎng)空缺和物聯(lián)網(wǎng)蓬勃發(fā)展這兩個(gè)緊密關(guān)聯(lián)的因素構(gòu)成了中國(guó)民營(yíng)商業(yè)低軌星座的未來(lái)圖景的宏觀背景。

物聯(lián)網(wǎng)是低軌星座最大的藍(lán)海

互聯(lián)網(wǎng)的覆蓋，是物聯(lián)網(wǎng)推進(jìn)的基本條件。從國(guó)際電聯(lián)到各主要工業(yè)國(guó)家，都對(duì)物聯(lián)網(wǎng)高度重視。物聯(lián)網(wǎng)不僅僅是自動(dòng)化生產(chǎn)、智能家電這些淺層次、技術(shù)性的解決方案，它還直接關(guān)系到第四次工業(yè)革命的成敗。物聯(lián)網(wǎng)將實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)與人工智能設(shè)備的結(jié)合，提供高度定制化的產(chǎn)品和服務(wù)，為社會(huì)創(chuàng)造海量的財(cái)富。但前提是網(wǎng)絡(luò)能夠覆蓋并且通暢。

按照ITU的說(shuō)法，那些缺乏網(wǎng)絡(luò)覆蓋的國(guó)家將錯(cuò)失第四次工業(yè)革命的機(jī)會(huì)。如果不能實(shí)現(xiàn)普遍覆蓋，那么在物聯(lián)網(wǎng)覆蓋區(qū)內(nèi)外，將形成極大的不平衡。覆蓋區(qū)內(nèi)的社會(huì)財(cái)富在爆炸性成長(zhǎng)，覆蓋區(qū)外卻停滯不前。其所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)落差和發(fā)展鴻溝，將比今天我們所看到的更為嚴(yán)重和難以彌合。

圖1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備搜索引擎Shodan統(tǒng)計(jì)圖，越是暖色的區(qū)域，設(shè)備越密集

人們都知道物聯(lián)網(wǎng)的未來(lái)無(wú)可限量。那么這個(gè)市場(chǎng)到底有多大？作為直觀體驗(yàn)，我們先來(lái)看一張圖。圖1是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備搜索引擎Shodan的統(tǒng)計(jì)結(jié)果圖，越是暖色的地方，就是聯(lián)網(wǎng)設(shè)備越密集的地方。所謂聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，不僅包括臺(tái)式計(jì)算機(jī)、筆記本電腦和手機(jī)，也包括物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。在這張圖上，中國(guó)與美國(guó)、歐洲、日本的差距一目了然：在胡煥庸線以東，我們的物聯(lián)網(wǎng)還有些發(fā)達(dá)程度可言，而西側(cè)，則是一片沉寂。從這張圖來(lái)看，中國(guó)落后于歐美發(fā)達(dá)國(guó)家，但如果以商業(yè)眼光來(lái)審視，卻是一片尚未開(kāi)發(fā)的藍(lán)海。而且，不僅是中國(guó)的中西部，非洲、俄羅斯乃至整個(gè)海洋，幾乎都是物聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)空白。

根據(jù)圖2的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè)，大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)連接是通過(guò)寬帶個(gè)人局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的，例如藍(lán)牙之類的連接手段；其次是常見(jiàn)的寬帶局域網(wǎng)，例如Wi-Fi等等；再次是低功率廣域網(wǎng)、有線網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線小區(qū)網(wǎng)，以及蜂窩網(wǎng)絡(luò)（包括3G和4G）M2M。而5G將從2022年開(kāi)始占據(jù)一定的比例。但是，衛(wèi)星通信在這張圖里完全不見(jiàn)蹤影，顯然是被歸入“其他”行列了，比例微乎其微。

在5G投入使用之前的遠(yuǎn)程解決方案當(dāng)中，市場(chǎng)主流是線纜和蜂窩網(wǎng)絡(luò)。線纜方案的施工難度大、發(fā)展前景有限。因此我們更加關(guān)心蜂窩網(wǎng)絡(luò)，也就是基于移動(dòng)通信系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)。圖3是已經(jīng)部署了移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的國(guó)家和地區(qū)。國(guó)家和地區(qū)的顏色僅僅表示該國(guó)或該地區(qū)境內(nèi)有沒(méi)有移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，并不代表覆蓋率。

從這張圖來(lái)看，一共只有66個(gè)國(guó)家和地區(qū)部署了不同類型的移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)，其中紅色為僅僅部署了4G物聯(lián)網(wǎng)，藍(lán)色為部署了窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT），紫色為兩者都有部署?？梢园l(fā)現(xiàn)，全球移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)還處在起步階段，市場(chǎng)空白非常之大。大多數(shù)發(fā)展中國(guó)家剛剛解決一部分互聯(lián)網(wǎng)覆蓋率問(wèn)題，物聯(lián)網(wǎng)對(duì)他們來(lái)說(shuō)還是相當(dāng)陌生的事物。至于“一帶一路”地區(qū)，部署移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的國(guó)家更少。

而且，即使在部署了移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)上，覆蓋率也不能令人滿意。無(wú)論4G和NB-IoT，都是依托現(xiàn)有移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展的，簡(jiǎn)單說(shuō)，窄帶物聯(lián)網(wǎng)只能存在于有手機(jī)信號(hào)的地方，反之就沒(méi)有。而在任何一個(gè)國(guó)家或地區(qū)，移動(dòng)通信的鐵塔都部署在人口稠密地區(qū)，人口稀疏或無(wú)人區(qū)域是沒(méi)有鐵塔的，自然也就沒(méi)有物聯(lián)網(wǎng)。然而部署在后一類地區(qū)的電力、石油、天然氣、鐵路、工程等設(shè)備依然需要接入物聯(lián)網(wǎng)。面對(duì)這些需求，最好最快的解決方案就是低軌窄帶物聯(lián)網(wǎng)星座。

圖2 全球聯(lián)網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量（來(lái)源IoT Analytics）

窄帶物聯(lián)網(wǎng)星座的歷史機(jī)遇

為了盡快擴(kuò)大互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的覆蓋率，“可持續(xù)發(fā)展寬帶委員會(huì)”的報(bào)告討論了衛(wèi)星技術(shù)的價(jià)值。報(bào)告認(rèn)為，高通量衛(wèi)星系統(tǒng)可以在很多場(chǎng)景下實(shí)現(xiàn)和地面網(wǎng)絡(luò)相同的速度和容量，而低軌道衛(wèi)星系統(tǒng)則可以為多種應(yīng)用提供低時(shí)延的通信連接。更重要的是，衛(wèi)星制造成本降低和低成本火箭的出現(xiàn)，可以大幅降低衛(wèi)星通信服務(wù)的價(jià)格，降低到能和地面解決方案相提并論的程度。衛(wèi)星終端的價(jià)格、體積和使用難度也隨之下降，用戶自己用幾個(gè)小時(shí)就能安裝使用，不再需要受過(guò)專門訓(xùn)練的技術(shù)人員提供安裝服務(wù)。

需要指出的是，這份報(bào)告并不是由衛(wèi)星通信界發(fā)起和起草的。這體現(xiàn)了通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展到當(dāng)前階段，業(yè)界對(duì)衛(wèi)星通信的重新審視和認(rèn)識(shí)，也肯定了衛(wèi)星通信在未來(lái)全球信息化中所能發(fā)揮的作用。

衛(wèi)星系統(tǒng)所能夠服務(wù)的，除了被熱炒的寬帶上網(wǎng)用戶，還有大量的物聯(lián)網(wǎng)類型用戶，或許還有相當(dāng)多我們今天尚未認(rèn)識(shí)到的需求，它們正是中國(guó)商業(yè)星座的藍(lán)海市場(chǎng)。

藍(lán)海的開(kāi)拓模式和應(yīng)用戰(zhàn)略

那么，面對(duì)藍(lán)海，需要怎樣的開(kāi)拓模式和應(yīng)用戰(zhàn)略？

就開(kāi)拓模式而言，傳統(tǒng)衛(wèi)星通信企業(yè)坐等客戶上門、粗放經(jīng)營(yíng)的模式，對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)者林立的藍(lán)海市場(chǎng)是不適用的。在藍(lán)海市場(chǎng)上，主動(dòng)出擊是必要的態(tài)度。在引導(dǎo)客戶認(rèn)識(shí)潛在需求的同時(shí)，通過(guò)雙方積極互動(dòng)，不斷迭代，優(yōu)化產(chǎn)品和解決方案，讓客戶形成“定制化”體驗(yàn)。如此，方能打開(kāi)局面。面對(duì)龐大的藍(lán)海市場(chǎng)，基于用戶的個(gè)性化產(chǎn)品定制和企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的上下游生態(tài)建設(shè)是市場(chǎng)開(kāi)拓和引導(dǎo)的根本點(diǎn)。

圖3 全球移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)覆蓋圖

而在應(yīng)用戰(zhàn)略方面，隨著國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施信息化的快速推進(jìn)，能源、電力、航運(yùn)、物流、環(huán)保等領(lǐng)域中，窄帶物聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)機(jī)會(huì)已經(jīng)浮現(xiàn)。特別是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)信息化改造的進(jìn)程，為天基窄帶物聯(lián)網(wǎng)提供了顯而易見(jiàn)的機(jī)會(huì)。其實(shí)早在20年前，這方面的需求就已經(jīng)出現(xiàn)，并由此誕生了軌道通信公司（Orbcomm）。幾經(jīng)沉浮之后，這家企業(yè)依然是國(guó)際市場(chǎng)上規(guī)模最大、服務(wù)最完善的天基窄帶M2M通信運(yùn)營(yíng)商，起到了開(kāi)拓市場(chǎng)和引導(dǎo)客戶的作用。而由于電信政策的限制，軌道通信公司等國(guó)外系統(tǒng)進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)比較困難，這為天啟星座這樣的國(guó)內(nèi)窄帶物聯(lián)網(wǎng)星座提供了良好的機(jī)會(huì)。

與寬帶星座相比，窄帶物聯(lián)網(wǎng)星座雖然通信能力有限，但同樣具備低時(shí)延的特點(diǎn)。而且窄帶星座的研制難度小、建造成本低、部署速度快，終端的復(fù)雜程度、功耗和成本也比寬帶星座更低。那些急切需要全國(guó)和跨國(guó)物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，但對(duì)預(yù)算控制比較嚴(yán)格的航運(yùn)、工程建設(shè)、電力、能源、安全、資產(chǎn)跟蹤等用戶，是國(guó)內(nèi)窄帶物聯(lián)網(wǎng)星座可以優(yōu)先爭(zhēng)取的對(duì)象。

目前，作為國(guó)內(nèi)首個(gè)開(kāi)始運(yùn)營(yíng)的物聯(lián)網(wǎng)星座，天啟星座不僅在助力“一帶一路”互聯(lián)互通和5G萬(wàn)物互聯(lián)方面發(fā)揮其天基物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，而且在生態(tài)環(huán)境保護(hù)、災(zāi)害預(yù)警、泛在電力互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域也展開(kāi)了應(yīng)用。未來(lái)，應(yīng)用探索將在更廣闊的領(lǐng)域展開(kāi)。

因此，從應(yīng)用戰(zhàn)略來(lái)說(shuō)，一是著眼于和國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)計(jì)民生緊密相關(guān)的重點(diǎn)領(lǐng)域，凸顯窄帶物聯(lián)網(wǎng)星座的獨(dú)特價(jià)值和對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)作用；二是以點(diǎn)帶面，通過(guò)重點(diǎn)領(lǐng)域的突破帶動(dòng)窄帶物聯(lián)網(wǎng)星座的應(yīng)用拓展；三是充分運(yùn)用窄帶物聯(lián)網(wǎng)星座的成本、價(jià)格和終端優(yōu)勢(shì)，逐步構(gòu)建衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)的消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)。

盡管中國(guó)的衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)還處于起步階段，但對(duì)于低軌窄帶星座而言，藍(lán)海已經(jīng)浮現(xiàn)，應(yīng)用之門已經(jīng)打開(kāi)。SATNET