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低轨星座的两大玩家及其亮点和难点
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日期:2019-09-12 15:46:59来源:物联中国 作者: 收藏

低轨道宽带互联网接入星座并不是新生事物。早在上世纪末,伴随铱星、全球星等低轨语音通信星座的兴起,业界相继提出了多个中低轨道互联网接入星座的概念。其中包括微软创始人比尔·盖茨提出的Teledesic星座、法国阿尔卡特公司提出的“天桥”星座。但由于铱星系统早期运营失败,加之互联网产业遭遇第一次低谷,这些接入星座设想全都停留在纸面上,而没有付诸实施。但在那一轮浪潮中,业界已经对星座结构、频率分配、接入方式、干扰、信号衰减、资费等问题做了相当详细的研究。鉴于此,今天的低轨道宽带星座可以被认为在这些技术基础上的第二次产业浪潮。而一网星座正是“天桥”概念的直接继承者。

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航天界在这一轮浪潮中提出了多个低轨星座计划,其中,最受关注的就是马斯克的“星链(Starlink)”和维勒的“一网(OneWeb)”。这不仅是因为这两个星座的发起人拥有极高的人气,还在于他们都已发射了业务卫星,进入发射部署技术测试阶段。因此,这两个星座的发展,可以被认为具有产业风向标的意义。在此,笔者就“一网”星座的亮点和难点,进行一些分析。



“一网”星座的亮点
       1 维勒的创业历程

维勒在大学期间就开始创业,研发了一种电脑散热器,后来把公司卖了一亿多美元,淘到了人生第一桶金。他对全球星座的兴趣由来已久。维勒长期深耕第三世界国家通信市场,曾经在非洲搞过光缆工程,甚至亲手参加挖沟的工作。正是这一经历使他意识到,只有光缆是不够的,必须靠卫星来把全世界连接在一起。在一网星座之前,他就发起了O3b星座,目前在轨运行顺利。随后他又盯上了低轨星座,法国阿尔卡特公司进入他的视线。

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OneWeb创始人 格里格·维勒


由于法国阿尔卡特公司在本世纪初提出的“天桥”星座受到铱星破产的影响,失去了投资人的支持而下马,但系统设计和频率申请工作已经完成。维勒收购了这部分资产,并组建了一网公司,也延续了“天桥”的理念,其中主要包括大规模星座、采用Ku频段来兼容现有卫星通信终端等等设想。


       2 推动新一轮全球低轨道星座浪潮兴起

在已经提出的大规模全球低轨道星座中,一网是第一个投入实施的。这里所讨论的“大规模”,是指500颗以上在轨卫星的星座。符合这个标准的有一网、星链、波音星座、三星星座。其余低轨通信星座计划的规模均不超过300颗。正是因为一网的快速推进,才让投资界和业界认识到,商业航天界这一轮低轨宽带通信星座的浪潮并不只是说说而已,而是正在成为现实。这同时也刺激了伊隆·马斯克,在星链系统上采取了更加激进的研发和部署时间表。


       3 生态先行带动产业链整合

一网星座的创始人格里格·维勒作为通信行业的老兵,在产业生态建设上采取了诸多前瞻性行动。他把几乎所有产业要素都拉进了合伙人行列:制造卫星的空客公司、提供轨道和频率等资源的国际通信卫星公司、提供分销服务的部分地区电信运营商,甚至卖汽水的可口可乐公司——这家公司分布在全球的饮料专营店,可以成为数以千万计的底层服务零售商——当然还有作为资本的软银公司。这是当今商业航天非常需要的思路和行动方式。迄今为止,在所有低轨宽带星座的产业生态建设上,一网星座依然是走在最前面的。没有哪个星座像一网这样,得到来自制造商、运营商、渠道和零售商的一致期待和支持。当卫星制造渐入正轨之后,维勒又拿出一笔钱,投资了一家从事天线研制的创新企业,为一网卫星研制个人使用的便携式超薄卫星终端,进一步丰富了产业生态。因此,业界更加倾向于把一网的成败作为整个细分市场的风向标。

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OneWeb的资本与商业合作伙伴



一网星座能越过死亡谷吗


要在几年时间里部署900颗卫星,同时制造出足够数量的备份星,制造规模远远超过当年的铱星系统,卫星复杂程度也远远超过“鸽群”这样的立方星。这对于航天制造和发射服务业来说是一次空前的考验。我们并不怀疑,一网和空客公司最终能够实现高速、大批量卫星制造和发射,但是要付出多少代价、投入多少资源,其中又蕴含多少风险和困难,都值得密切观察。

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OneWeb卫星效果图


这个问题已经引起了产业研究界的高度重视。加拿大北方天空研究公司(NSR)在2018年9月推出了一份报告,其中重点讨论了一网星座的经营。报告提出了“一网公司能越过死亡谷吗?”这个问题。所谓死亡谷,是创业企业在获得正向现金流之前的一段盈亏曲线。一般来说,死亡谷的谷底会出现在产品研发成功的时刻。对一网公司来说,应该是出现在星座部署完成,以及终端全球铺货完成的时刻。现在的一网公司处在星座部署早期,盈亏曲线正在继续向负值方向下滑。

虽然这种情况对创业公司是正常的,但考虑到一网公司在新一代低轨道通信星座中的领先地位和示范效应,如果它不能成功越过死亡谷,对整个行业都会产生巨大的负面影响。

那么,一个技术上没问题的企业如何越过死亡谷?最简单的答案就是:多筹备点钱。

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NSR报告中关于OneWeb死亡谷的图示


NSR曾经对一网星座的资本性支出(CAPEX)进行过测算,结论是30亿美元。但是在最新发布的《卫星星座关键评估报告》中,这个数字上调到了50亿美元。此前,NSR甚至发布过一份报告,讨论了一网星座CAPEX达到60亿美元的可能性。在这种设想下,一网星座到2027年都无法实现盈亏平衡。

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NGEO星座和HTS星座投资回报率比较


与此同时,一网星座还面临着其他风险。按照一网的规划,正式进入批产和发射阶段后,单星出厂周期降低到了21天。作为小卫星,一旦发生发射失败和随之而来的发射计划推迟,就意味着失去了一大批卫星。而且,一网星座高度依赖俄罗斯运载火箭,也为自己带来了政治风险。考虑到一网卫星的寿命为7~10年,一旦发生部署进度的延误,补网发射的需求就更高。

因此,按照上述预测,维勒已经筹集到的17亿美元是远远不够用的。相信维勒会在星座部署到一定程度后,再次开展大规模融资。但,值得期待的是,NSR认为,一旦进入运营,一网星座的盈利能力还是很乐观的,在2027~2028年间就可以达到盈亏平衡。



生态先行的后发优势


一网星座最大的竞争对手当然是马斯克的星链。那么最终,低轨星座的这两大玩家,谁将更胜一筹?

从商业模式来看,星链和一网看似基本相同,但实际上差异极大。

首先说相同点。这两个星座都打算通过研制大量低成本小型基站,把诸多小型商户甚至个人住宅变成分销商,用这些小型基站向移动终端用户提供宽带上网服务。网络架构与中国人正在享用的移动宽带基本相同,唯一区别就是把骨干网从地下光缆变成了天上的星座。

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OneWeb官网上对各类应用的畅想


但如果仔细考察一网星座和星链星座的商业模式的细节,就会发现它们有着天壤之别,在很大程度上也体现了格里格·维勒和伊隆·马斯克这两位业界领袖的性格差异。

一网星座一开始就把尽量多的合作对象拉进框架内,承担从卫星制造到最终客户运营的各项分工。这样一来,在前期的技术协调、质量控制乃至成本控制上会面临相当大的难度。最近,维勒和维珍银河的布兰森就因为发射服务问题发生了不快和争执。维勒指责布兰森的维珍轨道公司发射服务报价太高,取消了合同。这类协调性问题在今后可能还会不断发生。不过,一旦系统部署到位,就会得到国际移动卫星公司、各合作电信运营商和零售商的支持,不需要太担心运营、渠道和回款等经营性问题。

星链星座则倾向于在企业内部解决一切问题,卫星的制造、发射,终端制造和业务运营都依靠自己。这在卫星研制和星座部署、系统阶段有比较大的优势,不受控的因素比较少。因此,星链在入轨卫星数量上轻易超过一网星座,并且有可能率先完成星座部署,也是有可能的。但迄今为止,还没有听说作为运营商的太空探索服务公司与任何其他企业签署分销合同,甚至没有听到这家企业解释过自己的市场战略。按照马斯克的决策习惯,他至少会在美国和加拿大两国,完全依靠自己的力量来推进营销和运营。但是在进入其他国家和地区的时候,就不可避免地遇到市场准入和本地化问题。这就明显落在了维勒的后面。“钢铁侠”虽然声名显赫,但开拓国外电信市场能不能所向披靡?相比之下,一网的营销优势相当明显。


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OneWeb卫星工厂


另一个市场就是军方。美军一直是市场上最大的卫星服务采购方。随着现代军事技术信息化的迅猛发展,对通信带宽的需求与日俱增。无人机、无人潜艇、无人车等智能化平台的大量采用,推动了对卫星宽带服务需求的又一次爆炸性增长。电影《天空之眼》就非常真实地体现了无人机战争是如何高度依赖卫星宽带通信的。对于低轨星座运营商来说,美国军方反而是一个竞争并不激烈的市场。首先是这个市场有很多潜规则,大家可以按一定的规矩分而食之。另一方面,军方也需要维持多个供应商并存的局面,以备大规模战争之需。然而在军方市场的问题上,一网星座比星链拥有更大的优势。星链的覆盖区故意避开了无人居住的南极洲和北冰洋。这作为商业选择无可厚非,但北冰洋是美国和俄罗斯军事对抗的前沿,存在着很多数量不大但意义非凡的战略需求,包括核潜艇、战略轰炸机等平台。这可能会导致星链失去一些重要的军方合同。

目前,一网星座和星链星座展开了激烈的竞争。其胜负如何,还有待观察。星链在制造部署上优势大,但从商业模式角度来说,一网星座的胜算或许会更大一些。(作者:国电高科 吕强)


出处:物联中国作者:Semiconductor Engineering(责任编辑:zy)
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