近日,中國衛星通信領域誕生一家重量級企業。據企查查顯示,中國時空信息集團有限公司于 4 月 20 日在雄安新區注冊成立,注冊資本 40 億元,法定(ding)代表(biao)人為劉學林,業(ye)務范圍(wei)含衛星(xing)導(dao)航服務、衛星(xing)通信服務、地理遙(yao)感信息服務等(deng)。
細看該公司的股東名單,每一位都是“重量級選手”——其中,中國衛星網絡集團有限公司持股 55%,中國兵器工業集團有限公司持股 25%,中國移動通信集團有限公司持(chi)股 20%。無論是(shi)從“財力”還是(shi)“人力”來看,該公司都可謂(wei)“出(chu)道即巔峰”。
在全球地星網絡融(rong)合發展成為(wei)趨勢的大背景下(xia),中國時空(kong)信息(xi)集(ji)團有限公司的成立具有什(shen)么(me)樣的意義?將為(wei)業(ye)內(nei)帶(dai)來哪些影響?是否(fou)會(hui)重塑(su)中國在全球衛星通(tong)信市場的格局?本文將對此進行(xing)淺析(xi)。
此次(ci)新成(cheng)立的中國時空信息集團有(you)限公(gong)司,股東看點(dian)十足(zu):
中國星網
中國衛星網絡集團有限公司(中國星網)是中央批準成立的唯一一家從事衛星互聯網設計建設運營的國有重要骨干企業。
2021 年 4 月(yue) 29 日,國(guo)(guo)資(zi)(zi)委發布公(gong)(gong)告,經國(guo)(guo)務院(yuan)批準,新組建(jian)中(zhong)國(guo)(guo)衛星網絡(luo)集團(tuan)有(you)限公(gong)(gong)司(si)。該公(gong)(gong)司(si)由(you)國(guo)(guo)務院(yuan)國(guo)(guo)資(zi)(zi)委代表(biao)國(guo)(guo)務院(yuan)履(lv)(lv)行出資(zi)(zi)人(ren)職(zhi)責(ze)(ze),列入(ru)國(guo)(guo)務院(yuan)國(guo)(guo)資(zi)(zi)委履(lv)(lv)行出資(zi)(zi)人(ren)職(zhi)責(ze)(ze)的企業名單。
為什么當初要舉國家之力成立中國星網?一個重要原因是為了解決各類星座的亂局,滿足我國構建全球寬帶衛星通信網絡的重任,進而走向國際競爭的舞臺。
隨著低軌衛(wei)星(xing)行業在全(quan)球的(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)如(ru)火如(ru)荼(tu),我國多年前(qian)就開始積極實施(shi)低軌衛(wei)星(xing)互聯(lian)網星(xing)座(zuo)(zuo)計劃(hua)。其(qi)中,央企計劃(hua)包(bao)括航天(tian)科技集(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)“鴻雁”星(xing)座(zuo)(zuo)(324 顆(ke)(ke)(ke)(ke)衛(wei)星(xing)),航天(tian)科工(gong)集(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)“虹云”工(gong)程(cheng)(cheng)(156 顆(ke)(ke)(ke)(ke)衛(wei)星(xing))和(he)(he)“行云”工(gong)程(cheng)(cheng)(80 顆(ke)(ke)(ke)(ke)衛(wei)星(xing));民營商業航天(tian)公司(si)運營的(de)(de)(de)星(xing)座(zuo)(zuo),主要有(you)銀河航天(tian)的(de)(de)(de)銀河 Galaxy 星(xing)座(zuo)(zuo),計劃(hua)發(fa)射衛(wei)星(xing)約(yue) 1000 顆(ke)(ke)(ke)(ke),遙感衛(wei)星(xing)星(xing)座(zuo)(zuo)靈鵲和(he)(he)“星(xing)時(shi)代” AI 星(xing)座(zuo)(zuo)計劃(hua)也將分(fen)別發(fa)射 378 顆(ke)(ke)(ke)(ke)和(he)(he) 192 顆(ke)(ke)(ke)(ke)。
從當時國內衛星互聯網的發展局面來看,雖然相關的從業企業數量不少,但都是各自為戰,規劃的衛星星座中的衛星數量也遠低于國外 SpaceX 的規模。在衛星互聯網納入“新基建”并上升為國家戰略的背景下,由國資委組建中國衛星網絡集團,可以起到“擰成一股繩,勁往一處使”的作用,標志著“國家隊”正式出征,中國衛星互聯網發展路線日漸清晰。
目前,中(zhong)(zhong)國星(xing)(xing)(xing)網(wang)已在(zai)航天技術(shu)方面取(qu)得了(le)一系列顯著(zhu)成果。例如(ru),星(xing)(xing)(xing)網(wang)技術(shu)試驗衛星(xing)(xing)(xing)的(de)成功(gong)發射,標志(zhi)著(zhu)星(xing)(xing)(xing)網(wang)星(xing)(xing)(xing)座(zuo)已進入正式建設階段(duan)。根據計劃(hua),中(zhong)(zhong)國星(xing)(xing)(xing)網(wang)將打造一個(ge)由(you) 1.3 萬(wan)顆衛星(xing)(xing)(xing)組成的(de)網(wang)絡,計劃(hua) 5 年內發射其中(zhong)(zhong)約(yue) 10% 的(de)衛星(xing)(xing)(xing),將為 2035 年前部署(shu) 6G 移動通信網(wang)絡提供幫助。
中國移動
另(ling)一位股東(dong)中國移動相(xiang)信不用進行(xing)太多基礎介(jie)紹,作為全球(qiu)網絡規(gui)模(mo)最大、服務客戶最多、盈(ying)利(li)能力(li)領(ling)先的(de)電信運營商,冠以“宇宙第一運營商”的(de)名(ming)號都沒問題,下面(mian)主要來聊聊其在推進衛星通(tong)信方面(mian)的(de)積極探索。
在手機直(zhi)連高(gao)軌衛(wei)星(xing)領域,中國(guo)移動于 2022 年(nian) 8 月和(he) 2023 年(nian) 6 月分(fen)別完成全球(qiu)首(shou)個(ge)運(yun)營商 5G NTN 技術外場驗證以及我(wo)國(guo)首(shou)款 5G NTN 手機終端直(zhi)連衛(wei)星(xing)實驗室驗證,支持雙向語音對講和(he)文字(zi)消(xiao)息,全面驗證采用 NTN技 術、手機直(zhi)連高(gao)軌衛(wei)星(xing)通(tong)信(xin)能力。
在手機直連低軌(gui)衛星領域,中國移動(dong)于 2023 年 9 月完成國內首(shou)次運營商 NR NTN 低軌(gui)衛星寬帶業(ye)務實(shi)驗室(shi)驗證,全面驗證手機直連低軌(gui)寬帶衛星通信能(neng)力。
2023 年12月,中國移動聯合(he)產(chan)業成功(gong)研制基于3GPP R17 NR NTN標準的星載基站(zhan),并完(wan)成地面通信(xin)測試與空間環境(jing)適應性(xing)測試。
2024年 2 月 3 日,搭(da)載(zai)中(zhong)(zhong)國移動星載(zai)基站(zhan)和核(he)心(xin)網設備(bei)的(de)兩顆天地(di)(di)一體(ti)低(di)軌試驗(yan)(yan)衛星成(cheng)功發(fa)射入軌。其(qi)中(zhong)(zhong),“中(zhong)(zhong)國移動 01 星”搭(da)載(zai)支持 5G 天地(di)(di)一體(ti)演(yan)(yan)進技術(shu)的(de)星載(zai)基站(zhan),是全球首顆可(ke)驗(yan)(yan)證 5G 天地(di)(di)一體(ti)演(yan)(yan)進技術(shu)的(de)星上信號處理試驗(yan)(yan)衛星;“‘星核(he)’驗(yan)(yan)證星”搭(da)載(zai)業界首個采(cai)用 6G理 念設計,具備(bei)在軌業務能力的(de)星載(zai)核(he)心(xin)網系統(tong),是全球首顆 6G 架構驗(yan)(yan)證星。
中國兵器工業
再來看中國兵器工業(ye)集(ji)團,據(ju)悉,這是我國唯一一家(jia)軍(jun)用(yong)通信(xin)(xin)產(chan)品(pin)生產(chan)企(qi)業(ye),以軍(jun)用(yong)超短波地空通信(xin)(xin)、衛星(xing)通信(xin)(xin)為公司(si)主營業(ye)務(wu),在(zai)軍(jun)用(yong)超短波地空通信(xin)(xin)領域處(chu)于國內(nei)領導地位(wei),市場占有率達 60% 左右:在(zai)軍(jun)用(yong)衛星(xing)通信(xin)(xin)領域居(ju)于國內(nei)領先地位(wei),研制出我軍(jun)第一款(kuan) UHE 頻段衛星(xing)通信(xin)(xin)機載(zai)站、第一款(kuan) Ka/Ku 雙頻段衛星(xing)通信(xin)(xin)機載(zai)站等通信(xin)(xin)裝備。
顯然,三者的合資是當之無愧的“強強聯合”。中國移動有遍布全國的地面移動通信網絡,中國星網聚焦于面向 5G/6G 的衛星移動互聯網通信系統的建設以及運營,中國兵器工業在衛星通信領域具有深厚的積累,三者將助力構建無縫融合的空天一體化網絡。
根據 MarketsandMarkets 預(yu)測,2023 年(nian)全球衛星互(hu)聯網市場規模達 40 億美元,到 2028 年(nian)有(you)望突破 171 億美元,5 年(nian)復合增速達 33.7%。
具體來看,地球衛星的軌道主要分為低中高三種,低地球軌道(LEO):又稱近地軌道,距地面約200-2000公里的圓軌道;中地球軌道(MEO):距地面約2000-20000公里的圓軌道;地球同步軌道(GEO):又(you)稱高地(di)球軌(gui)道,距地(di)面約(yue) 36000 公里的圓軌(gui)道。
雖然現有的中高軌道衛星解決了地球的覆蓋問題,相當于移動通信的 2/3G 網絡,僅提供基本語音和低容量的數據業務,但中高軌道衛星也存在無法滿足全球海量用戶的互聯容量需求以及地面終端要求嚴格等問題。相比之下,低軌衛星具有距離近、傳輸時延小、鏈路損耗低、發射靈活、應用場景豐富、整體制造成本低、終端成本低等優勢,可實現低成本的全球互聯服務,因此成為大國太空戰略博弈的必爭之地,和下一代空間信息基礎設施建設的發展重點。
對于我國來說,競逐國際衛星通信的舞臺,搶占時間先機非常重要。
一方面,太空軌道是寶貴的非再生資源。據中國信通院《6G 總體愿景與潛在關鍵技術白皮書》,LEO (低軌)軌道共可容納約10萬顆衛星。而按照ITU的《無線電規則》來看,目前各國發射衛星實行的是“先登先占”的(de)原則(ze),競爭協調分配,所以我們能看到近年(nian)來各(ge)個(ge)國家都(dou)在爭先恐后的(de)發衛星上天(tian),就(jiu)是(shi)在搶占太(tai)空低軌(gui)資源。
另一方面,衛星無線電頻率就像是通信領域的“石油”,是屬于全人類共同擁有的有限自然資源。根(gen)據(ju)國際規則,需要由國際電信聯盟(ITU)統一(yi)規劃和(he)監督(du)管理(li)。根(gen)據(ju) ITU,衛(wei)(wei)星的可用頻段可劃分為(wei) L、S、C、X、Ku、Ka 等頻段,目前大部分的頻段資(zi)(zi)源已被移(yi)動通信、雷(lei)達、衛(wei)(wei)星通信等業務(wu)占用。低(di)(di)軌(gui)衛(wei)(wei)星沿(yan)著不同(tong)軌(gui)道飛(fei)行,相(xiang)對于地球同(tong)步軌(gui)道的唯一(yi)性,低(di)(di)軌(gui)衛(wei)(wei)星的軌(gui)道資(zi)(zi)源緊缺性沒有那么突出,而頻段資(zi)(zi)源的稀缺性較為(wei)緊張。
從戰略意義上來看,中國加快衛星互聯網的建設刻不容緩。“參考消息(xi)”引述俄羅斯「生(sheng)意人(ren)報(bao)」網站 1 月 10日報(bao)導指出,中國計劃在近地(di)軌道創建由(you) 2.6 萬顆衛星組成(cheng)的網絡,將(jiang)覆蓋整(zheng)個(ge)地(di)球(qiu),號稱(cheng)中國版“星鏈”。
拆解這 2.6 萬顆衛(wei)星(xing)(xing),其中 2021 年(nian)成(cheng)(cheng)立(li)的(de)中國星(xing)(xing)網將打造一個(ge)由(you)(you) 1.3 萬顆衛(wei)星(xing)(xing)組成(cheng)(cheng)的(de)網絡(luo);上海成(cheng)(cheng)立(li)的(de)「G60星(xing)(xing)鏈」衛(wei)星(xing)(xing)互聯(lian)網項(xiang)目(mu)計劃將超 1.2 萬顆衛(wei)星(xing)(xing)送入(ru)軌道,生產衛(wei)星(xing)(xing)的(de)工(gong)廠已經開始(shi)運轉,設計產能(neng)約 300 顆/年(nian);另有(you)約 1000 顆衛(wei)星(xing)(xing)將由(you)(you)私(si)營企業銀河(he)航(hang)天(tian)科技有(you)限公司送入(ru)近地軌道。
USCSatelliteDatabase 數據顯示,截至 2023 年(nian) 1 月 1 日(ri),全(quan)(quan)球共(gong)有(you) 6718 顆(ke)(ke)在(zai)軌(gui)運(yun)營衛(wei)(wei)星(xing)。按照(zhao)國(guo)(guo)(guo)別統(tong)計(ji):美國(guo)(guo)(guo) 4529 顆(ke)(ke)(約(yue)占(zhan)全(quan)(quan)球 67%),中國(guo)(guo)(guo) 590 顆(ke)(ke)(約(yue)占(zhan)全(quan)(quan)球 9%),英國(guo)(guo)(guo) 563 顆(ke)(ke)(約(yue)占(zhan)全(quan)(quan)球的 8%),俄(e)羅斯 174 顆(ke)(ke)(約(yue)占(zhan)全(quan)(quan)球 3%)。再看申報衛(wei)(wei)星(xing)數量——美國(guo)(guo)(guo) SpaceX 星(xing)鏈低軌(gui)通信衛(wei)(wei)星(xing)申請總數超 4 萬(wan)顆(ke)(ke);與之相對,我國(guo)(guo)(guo)星(xing)網集團申請了 12992 個(ge)近地軌(gui)位,代(dai)號 GW 國(guo)(guo)(guo)網。
縱觀全球市場,美國在衛星互聯網領域無疑處于領先地位。無論是從在軌衛星數量還是申報數量來看,中國和美國的差距都較為明顯,處于“追趕者”狀態。
不過無需灰心,在(zai)政策助(zhu)推和(he)國(guo)家隊入場的助(zhu)力下,我國(guo)衛星互聯(lian)網產業發(fa)(fa)展(zhan)已(yi)經(jing)進入快車道,并(bing)且(qie)擁有一些“后發(fa)(fa)優(you)勢”。
總的來(lai)看,歷經四代(dai)衛(wei)星(xing)(xing)、50 年的研發(fa)經驗積累,中國已成(cheng)為(wei)全球范(fan)圍(wei)內(nei)少數可獨(du)立設計、研制(zhi)大容量通信(xin)衛(wei)星(xing)(xing)的國家之一,我國在無論(lun)是衛(wei)星(xing)(xing)設計、制(zhi)造還是火箭發(fa)射(she)等關鍵環節都具備(bei)較強的產業基礎。
從衛星制造環節來看,我國(guo)或將具備年產(chan) 1000 顆以上衛(wei)星(xing)(xing)(xing)制造(zao)能(neng)(neng)力。許多企業在衛(wei)星(xing)(xing)(xing)制造(zao)方面(mian)也(ye)取得了突(tu)出(chu)性成果,比(bi)如時空道(dao)宇(yu)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)超(chao)級工廠通過借鑒汽(qi)車產(chan)業智能(neng)(neng)化、自動(dong)化等(deng)大規模(mo)量產(chan)制造(zao)模(mo)式,實現衛(wei)星(xing)(xing)(xing)量產(chan) AIT 的顛覆性創新(xin),可實現日產(chan)一(yi)顆衛(wei)星(xing)(xing)(xing),衛(wei)星(xing)(xing)(xing)生產(chan)成本(ben)下降 45% 左右,為星(xing)(xing)(xing)座快(kuai)速組網建設(she)助力。
從衛星發射環節來看,《中國航天》文章(zhang)中指出(chu),“長(chang)征”系列火箭(jian)最高(gao)實現一箭(jian) 22 星,執(zhi)行低(di)軌任(ren)務(wu)整(zheng)體(ti)(ti)發(fa)(fa)射服務(wu)價格水平與(yu)“獵鷹(ying)” 9 火箭(jian)相當(低(di)于(yu)(yu) 5 萬(wan)元/公斤),低(di)于(yu)(yu)其他主流一次性運載火箭(jian)。而在高(gao)軌任(ren)務(wu)中,“長(chang)征”系列火箭(jian)執(zhi)行高(gao)軌任(ren)務(wu)發(fa)(fa)射服務(wu)價格整(zheng)體(ti)(ti)低(di)于(yu)(yu)國外運載火箭(jian)——分(fen)析結果刷新了市場對于(yu)(yu)中國火箭(jian)發(fa)(fa)射成本高(gao)于(yu)(yu) SpaceX 的(de)認知。
同時,中國(guo)衛星在(zai)性能方(fang)面已(yi)不輸 Starlink;在(zai)造價(jia)方(fang)面,當前略(lve)高于 Starlink,但參(can)考航(hang)(hang)天(tian)科工集團和銀河航(hang)(hang)天(tian)衛星成本的下(xia)降趨勢,企業(ye)有希望在(zai)短期內把衛星單價(jia)降至百萬元(yuan)級別,從而接(jie)近 Starlink 的造價(jia)水平。
數字經濟時代,空天地一體化是大勢所趨,地面移動通信網絡與衛星互聯網的融合發展成為行業共識,此次合資公司的成立為星地產業進一步商用邁出了堅實一步。
Omdia資深(shen)首(shou)席(xi)分析師楊光表示,中國時空信(xin)息集團有(you)限公(gong)司的(de)成(cheng)立是為星(xing)(xing)網(wang)的(de)應用作準(zhun)備,該公(gong)司極有(you)可(ke)能(neng)成(cheng)為未(wei)來星(xing)(xing)網(wang)星(xing)(xing)座的(de)業務運(yun)營方,中國星(xing)(xing)網(wang)本(ben)身(shen)將更加側(ce)重衛(wei)星(xing)(xing)通信(xin)系統(tong)的(de)建設和運(yun)營,而中國移動的(de)參(can)與則可(ke)以把(ba)星(xing)(xing)網(wang)系統(tong)與自(zi)身(shen)的(de)地面(mian)網(wang)絡(luo)進行有(you)機(ji)整合,提(ti)供天地一(yi)體化的(de)通信(xin)服務。