揚長避短做強中國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)

張銳

作為日前落地雄安的第一家中央企業(yè)，中國衛(wèi)星網(wǎng)絡集團有限公司的成立不僅意味著更多央企移步與駐扎雄安的窗口被正式打開，更重要的市場風向標意義是我國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的上下游建設將進入加速布局與趕超軌道，而其背后可以映射出的則是國際范圍內(nèi)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的激烈競爭格局。

不同于移動通信以地面基站和光纜通信以光纖寬帶為接入媒介，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)則是以通信衛(wèi)星為接入手段的通信服務模式，基本操作方式是通過發(fā)射一定數(shù)量的衛(wèi)星形成規(guī)模組網(wǎng)，從而輻射全球和構建具備實時信息處理的大衛(wèi)星系統(tǒng)，因此，突破了移動通信與光纜通信僅向地面終端發(fā)射信號的局限，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)則是一種能向地面和空中終端提供寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入等通信服務的新型網(wǎng)絡，具有廣覆蓋、低延時、寬帶化、低成本等特點。數(shù)據(jù)顯示，目前地球上超過70%的地理空間、約30億人口尚未實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)覆蓋，遼闊的海洋、廣袤的沙漠以及偏遠的山區(qū)也因基站與光纖的鋪建難度大和成本高成為了互聯(lián)網(wǎng)與通信信號覆蓋的盲區(qū)，但借助衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，地球?qū)⒉辉贂小靶畔⒐聧u”與通聯(lián)死角，從這個意義上說，作為“天網(wǎng)”的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)與作為“地網(wǎng)”的移動通信網(wǎng)實際形成了有機互補。

按照軌道高度，衛(wèi)星主要分為低軌道衛(wèi)星、中軌道衛(wèi)星和高軌道同步衛(wèi)星三種，后兩者分別距離地球表面2萬公里和3.5萬公里，不僅發(fā)射距離遠和成本高，而且信號傳輸延時長，通信費用也令人咂舌，另外，雖然就單顆而言覆蓋面積較廣，但卻存在單顆衛(wèi)星發(fā)生損壞即影響整個衛(wèi)星通信系統(tǒng)正常運作的風險，也正是如此，中軌道衛(wèi)星和高軌道同步衛(wèi)星都不利于大規(guī)模通信商用;而低軌道衛(wèi)星距離地球約為200公里—400公里，衛(wèi)星體積小且發(fā)射輕便靈活，可分布數(shù)量眾多，呈現(xiàn)網(wǎng)狀化結構，即使個別衛(wèi)星出現(xiàn)問題，整個網(wǎng)絡仍可以繼續(xù)提供可靠的、連續(xù)的通信服務，因此成為了衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的最主要選擇。

更為重要的是，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)構造出了一個上下游緊密關聯(lián)的產(chǎn)業(yè)鏈，產(chǎn)業(yè)鏈的上游主要是電器元件及材料、燃料廠商，產(chǎn)業(yè)鏈的下游主要是企業(yè)、政府、高校、軍隊以及個人等終端用戶，產(chǎn)業(yè)鏈的中游主要分為衛(wèi)星制造、衛(wèi)星發(fā)射、地面設備制造和衛(wèi)星運營及服務四個環(huán)節(jié)。目前全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)年度市場規(guī)模近3000億美元，而按照SIA（美國衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)協(xié)會）的預測，到2040年，全球太空經(jīng)濟的價值將達到1萬億美元，其中衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)將占市場增長的50%-70%。值得關注的是，在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)價值構成中，衛(wèi)星服務和地面設備的靜態(tài)與動態(tài)占比都超過了九成以上。

無論是星座位置還是頻段資源，低軌道衛(wèi)星其實是一個自由競爭的天空，國際電信聯(lián)盟（ITU）奉行的基本原則是“先到先得”，也就是誰申報注冊得早，某個軌道位置、頻率就歸誰，不過，申報注冊是一回事，能否將衛(wèi)星發(fā)射到位是另一回事，如果僅有注冊名分但久而久之發(fā)不出衛(wèi)星，ITU也會依時收回然后再供其他國家申報和瓜分。目前來看，許多國家有衛(wèi)星制造能力，但并無衛(wèi)星發(fā)射能力，有的國家雖有衛(wèi)星發(fā)射能力，但衛(wèi)星服務與地面設備的布局能力則乏善可陳，而在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)上占有完整性系統(tǒng)化集成能力的只有美國、中國與俄羅斯三個國家，相應地國際競爭自然也就在這三國間展開。

就美國來說，目前主要通過太空探索公司（SpaceX）和一網(wǎng)公司（OneWeb）為抓手推動“StarAink”（星鏈）計劃來搶占地軌衛(wèi)星軌道，而俄羅斯也提出了“Sfera”（“球體”）計劃，從2021年開始的3年時間發(fā)射640枚衛(wèi)星組成的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng);中國“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標綱要則提出建設高速泛在、天地一體、集成互聯(lián)、安全高效的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，并以“鴻雁”星座、“虹云”工程等來具體實施與推動。比較來看，美國已經(jīng)遠遠走在了前面，其中截至目前SpaceX和OneWeb分別發(fā)射了1265顆和182顆的互聯(lián)網(wǎng)低軌衛(wèi)星，美國發(fā)射總量占據(jù)了全球的80%以上，緊隨其后的是俄羅斯、中國、加拿大與英國。

因此，按照衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢特征、產(chǎn)業(yè)屬性以及國際競爭格局，未來衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)將呈現(xiàn)出以下幾大鮮明趨勢：首先，隨著衛(wèi)星組網(wǎng)熱潮的開啟及各國衛(wèi)星計劃的展開，未來互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量將顯著加快，到2029年全球近地軌道衛(wèi)星總計可超過5.7萬顆;其次，除少量用于軍用與公共服務外，更多的互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星將轉為民用與商用，商用比例將從目前的50%提高至2030年80%以上，同時應用場景不斷拓展;再次，鑒于小衛(wèi)星容易快速起量并促進成本降低的優(yōu)勢，小衛(wèi)星將成為互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星的最主要發(fā)射與落軌標的，但由于小衛(wèi)星壽命相對較短，相應地研發(fā)周期與替代周期就大大壓縮，小衛(wèi)星制造與發(fā)射組網(wǎng)周期短窗口會悉數(shù)打開;最后，相比于地球同步軌道，低軌道的資源并不稀缺，但由于競爭的加大，低軌道也將很快成為稀缺資源，同時對頻率的競爭也將由地頻段轉向高頻段。作為一種必然結果，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)與地面移動通信網(wǎng)的融合會在廣度與深度上進一步加強。

對于我國來說，搶占衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)高地主要有兩個短板：一方面，我國衛(wèi)星制造與發(fā)射成本相較國外還比較高，其中美國衛(wèi)星制造成本已降至100萬美元左右/顆，而中國國衛(wèi)星制造成本約為376萬美元/顆;在發(fā)射方面，“星鏈”計劃的單星成本約100萬美元左右，而中國單星成本在1000萬元人民幣左右。另一方面，我國航天衛(wèi)星不僅在通信領域的占比非常之低，而且商業(yè)化比重更低，根據(jù)賽迪數(shù)據(jù)，目前中國衛(wèi)星商用占比只有14%，與歐美等國家50%左右的占比相距甚遠。因此，如何通過火箭回收技術、一箭多星（國外一箭可以搭載60顆衛(wèi)星，中國目前一箭僅可承載20顆）技術的突破以及增強面向國際市場的地面服務功能與加快衛(wèi)星通信的步伐就成為了我國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)布局提速的關鍵。

當然，中國也完全具備了大規(guī)模與快節(jié)奏拓展衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的顯著優(yōu)勢。相對于歐美國家，我國發(fā)展具有戰(zhàn)略意義的航天衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)可以調(diào)動舉國體制的特有能量，除了衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)作為信息基礎設施納入國家“新基建”的重點支持方向外，我國還專門面向地軌衛(wèi)星組網(wǎng)建立了“鴻雁星座”和“虹云工程”計劃，其中“鴻雁星座”由300顆低軌道小衛(wèi)星及全球數(shù)據(jù)業(yè)務處理中心集結而成，“虹云工程”由156顆低軌衛(wèi)星聯(lián)袂構圖，預計鴻雁和虹云兩大低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)最終將擴展成為由近1.3萬顆衛(wèi)星構成的巨大低軌天基網(wǎng)絡;另外，國內(nèi)還有“銀河Galaxy”計劃，該計劃由民營企業(yè)推動，總共發(fā)射2800顆低軌互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星。作為未來搶占衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)陣地的戰(zhàn)略之舉，我國已向ITU提交了包含建設兩個“國網(wǎng)系統(tǒng)”（GW）的低軌道星座與頻譜申請，總共可布局衛(wèi)星總量12992顆。

市場的旺盛需求也是我國加速發(fā)展衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的天然優(yōu)勢。統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，去年我國互聯(lián)網(wǎng)用戶已達10.8億，全球35億的智能手機用戶超四分之一來自中國，目前來看國內(nèi)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)以地面固定終端、移動車載終端為主，但隨著自動化與智能化汽車、無人機等全新移動工具的的擴容以及海洋開發(fā)、災難應急與沙漠治理等業(yè)務的加速擴展，車載、艦載、機載等更多終端等都將成為互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星商用化的新領地，并且個人終端設備價格的不斷下降還會在廣闊的C端助力與推動衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)普及化，最終形成與衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展同頻共振的全新勢能。因此，按照向ITU申報的計劃，未來三年將是我國低軌衛(wèi)星發(fā)射的集中窗口期，相應地，2023年左右國內(nèi)將出現(xiàn)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的投資高潮，受此驅(qū)動，到2027年，我國低軌衛(wèi)星總規(guī)模有望達到3960顆，至2030年低軌衛(wèi)星總量有望突破6000顆。

（作者系中國市場學會理事、經(jīng)濟學教授）