互联网“太空竞赛”:中国版One Web加码低轨卫星

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概况迷上放卫星的海外互联网巨头

下一个互联网风口在哪儿?与其毫无头绪地追逐,不如盯着互联网巨头,他们的一举一动往往代表着未来的方向和趋势,而环顾谷歌、Facebook等互联网科技巨头近期的行为会发现,这帮全球的科技的大佬全都迷上“放卫星”了。

6月26日,“钢铁侠”埃隆•马斯克的Space X,在48小时内连续完成两次火箭的发射和回收,完成人类航天史上里程碑式的壮举。而7月20日,One Web的投资人、软银创始人孙正义,在东京畅谈30年后的通信世界。他花了两个半小时描绘的未来是,卫星网络覆盖全球每一角落,万亿设备将数据传 输至云端,并接入人工智能系统分析。

Space X和one Web迷上放卫星早已不是什么新鲜事儿了,实际上波音、Leosat、telesat、三星等一批企业也提出或参与类似的低轨卫星通信计划。巨头们要么“撸起袖子”自己干,要么通过投资参与,低轨卫星似乎明确成为了互联网巨头们眼中的“金矿”,就连孙正义这样代表资本圈态度的大佬在大数据和人工智能的演讲中,也将卫星通信当做了下一个引爆全球的热点。

历史悠久的低轨卫星计划

低轨道星座卫星通信系统(简称LEO星座系统)并非全新的概念,早在20世纪90年代,LEO星座 系统就收到人们的普遍关注,各国更提出数十种方案,科技企业对于这样的未来战略卡位也极为热衷,其中最为有名的莫过于摩托罗拉的“铱星计划”。1990年代初,摩托罗拉推出77颗低轨卫星组网的“铱星计划”(卫星数量后减为66颗),这是人类首个大型低轨星座通信计划。不少人认为摩托罗拉的陨落同铱星计划不无关系,巨大的投资和过低的营收拖垮了曾经的巨头。

竞赛及状况已经展开的太空竞赛

巨大的市场前景和重要的战略地位,让科技巨头们对低轨卫星领域一直保持高度关注,竞争早已

One Web、space X、谷歌、facebook、波音等巨头,将距离地球200-2000公里的低轨道当成太空互联网“金矿”。而在中国国内,从“国家队”航天科技、航天科工到若干民营的航天企业,陆续公布卫星发射计划,展现出加入互联网太空竞赛的雄心,一场全新的互联网“太空竞赛”正在展开

全方位展开。从2014年11月底到2015年1月底,至少有6个巨型卫星星座项目通过政府向国际电联进行了登记,提出项目的公司包括Spacex、谷歌、维珍集团、高通或以不同方式公布卫星互联网星座项目意向的其他投资者。这些项目提出要发射数百乃至数千颗卫星来开展全球互联网服务。有分析称,谷歌和Spacex公司欲联手打造由数干颗卫星构成的星座商业计划遭到泄露,结果导致多个星座项目纷纷向国际电联备案。

Spacex、facebook、oneweb、iridium等公司近年来都推出了各自的天网方案,例如, Oneweb正在通过几百颗低轨卫星形成组网覆盖,Facebook的无人机互联网以及今年9月发生爆炸的Amos-6通信卫星等等。除争相卡位、谋求战略优势外,Space X和one Web的直接对抗更被市场津津乐道,前者拿着谷歌的大笔融资,后者拥有维珍旗下提供亚轨道发射和飞行解决方案的Virgin Galactic、硬件支持方高通、飞行器提供商Honeywell Aerospace等众多战略合作伙伴,两者在低轨卫星市场的竞争可谓“历史悠久”。

从数百到数千,Space X和one Web两家不但热衷“放卫星”,对于卫星数量级的追求具有明显的互联网风格,而通信同样是两者重要的战场。Oneweb通过o3b获得了特定频段的使用权,而Space X正在研发一种用激光通信的方法,但据说可能被云层遮挡,影响传输效果。除了直接“竞争” 的两家外,其它互联网巨头在低轨卫星发射、数据传输、内容等方面同样积极卡位。

快被挤“炸”了的轨道

科技大佬一拥而上的局面并未让低轨卫星出现一边倒的舆论,成熟的市场对于低轨卫星显然有着不一样的声音。

仅2014年一年,就有超过100台Cubesats相继发射到太空中。自此之后,许多航天器公司推出了利用发射大量卫星来打造全球互联网服务的计划。然而,在发射的成千上万个小型卫星中,仅有1300个仍在轨道上运转。

去年年底,Spacex向美国联邦通信委员会(FCC)递交申请,计划发射4425颗卫星为全球提供高速互联网服务,这一数字将超过人类目前所发射的所有卫星总和,三星也紧随其后,希望发射4600颗微型卫星,为用户提供低成本的互联网接入……显然,太空中也需要“可持续发展”,不少专家却担心这些低轨卫星在宇宙中相互撞击,或造成更严重的后果。在一路高歌猛进的同时,如果这个大公司们能停下来考虑考虑太空的可持续发展,协商协商能相互合作的可能性,或许今天宇宙中就不会有这么多像定时炸弹一般的“太空垃圾”了……

国内低轨卫星的希望

早在2014年10月27日,“灵巧”通信试验卫星 升空后成功完成全部在轨测试。这是中国第一颗低轨道卫星,承担着低轨道运行的技术验证任务。“灵巧”星如其名,低至130公斤、运行轨道只距离地面800公里—这与One Web星座的一颗卫星相当。“灵巧”的成功,也宣告着中国的上市企业信威集团成功进入低轨卫星领域,该集团的技术合作方是清华大学。“灵巧”之后,不少企业摆出了争当中国版One Web的姿态。航天科技计划2020年建成由60颗卫星组成的“鸿雁星座通信系统”,另一家国企则提出包括156颗卫星的“虹云工程”,提出覆盖全球的宽带互联网接入服务;天地经纬、九天微星等民营企业、初创公司也在筹谋星座计划。

不单是企业们的计划书,顶层设计的规划也对低轨星座青睐有加。2015年,“军民融合”上升为国家战略;2016年5月,国家发展改革委《关于实施制造业升级改造重大工程包》中,包括通信卫星研制生产的“商业航天产品发展工程”榜上有名;2016年12月,《“十三五”国家信息化规划》更明确,实施宽带乡村和中西部地区中心城市基础网络完善工程,采用蜂窝、光纤、低轨星座等多种方式,加快实现农村及偏远地区4G网络覆盖。

需求和未来不仅仅是通话和上网

低轨卫星重复发射和数量过多的问题已经引起了人们关注,可利用低轨通信卫星星座实现全球

互联网无缝链接以整合多媒体、多渠道的通信广播业务的前景同样另企业和资本难以拒绝。

事实上,低轨卫星并非当前地面通信网络的替代,5G时代的来临给予低轨卫星更多的机会。基于5G标准的毫米波低地球轨道互联网星座,与NBIOT(窄带蜂窝物联网)的结合,堪称对5G的低时延、高可靠和低功耗大连接的完美诠释。低轨星座位于近地轨道,距离地面仅几百公里,延迟完全满足设备需求。基于5G标准的毫米波低轨星座与NB-IOT,一个用于广域间的网络连接,一个实现用户本地间的低功耗的设备连接,可谓优势互补。

与此同时,各种灾害应急与军事应用,同样推动着低轨卫星的崛起。面对未来互联网“金矿”的存在,我国相关企业又有哪些举动呢?

不甘寂寞的国内科技企业

面对全球互联网科技企业关于低轨卫星领域的竞赛,国内互联网科技企业同样不甘寂寞。信威、欧比特、光启等企业无不把视角瞄准覆盖全球的“空天信息网络”战略布局;同时,航天科技集团成立了商业化的长征火箭公司,东方红公布鸿雁星座计划,航天科工提出福星计划等等,谋求转型的国企也在紧锣密鼓地布局之中;一大批初创的商业航天公司更是发扬了灵活的优势,一路攻城拔寨。

2013年至今,腾讯在美国投资了开采月球矿藏资源的Moon Express、致力于在外太空与小行星上开矿的Planetary Resources,在阿根廷投资了一家计划发射300颗卫星获取实时地球影像数据的Satellogic等公司。阿里巴巴也在2016年11月宣布计划在2017年发射首颗电子商务卫星“聚划算号”。

没有赢家的太空竞赛

铱星悲歌让人们看到了科技领域的对未来押注失败的凄凉,而当前互联网科技企业对低轨卫星的竞争同样充满未知性。虽然当前互联网、通信等领域对低轨卫星的刚需确实存在,整个行业商业化运作的可能性也存在,但成本却是这些互联网巨头不能避免的话题。需要注意的是,这些看好并投资低轨卫星领域的互联网科技巨头,不仅需要努力降低从制造、发射到维护整个体系的成本,更需要面对来自传统通信运营企业、互联网企业的反扑,即使是最基本的无线频谱使用权牌照,也能卡死不少互联网科技企业的脖子。

科技工业体系的角力

技术的进步才是低轨卫星领域发展的核心推 动力,以下一代铱为例,搭载Spacex猎鹰9火箭,可实现一箭10星发射。并且,在成熟的商业发射环境下,应用和保险服务都日趋完善,以往高不可攀的卫星发射成本被极大的压缩了。据统计显示,铱星单颗发射成本在680万美金左右,整个星座总发射费用才几亿美金而已,仅仅是我国建设一个摩天大楼的成本。

除传统火箭发射外,美国还有相关企业尝试使用新航天飞机来完成低轨卫星的发生操作,多次循环使用加上一次多枚的特点能进一步降低低轨卫星发射成本,不过这些创新或尝试,背后往往是一个国家整体航天航空体系的支撑,综合科技工业体系的角力才是未来在低轨卫星领域胜出的关键。

写在最后:注定是一场长跑

众多互联网科技巨头已经开始积极研究卫星互联网星座项目的商业前景,规划新的业务形式以顺应市场的变化,以抢占市场先机,建立新的收入渠道的同时,也会为宇航制造业务和航天技术应用业务及收入增长做出积极贡献。中国在建立全球导航定位卫星系统和储备通信卫星轨位资源方面起步晚于美国和欧洲,作为后进入市场者面临市场被分割和资源匮乏的情况。因此,在全球卫星互联网星座项目方兴未艾之际,中国的航天企业如能积极同互联网科技企业合作,或许能上演一出弯道超车的好戏!

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