近日,中國衛(wèi)星通信領(lǐng)域誕生一家重量級企業(yè)。據(jù)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(qū)注冊成立,注冊資本 40 億元,法定代表人為劉學(xué)林,業(yè)務(wù)范圍含衛(wèi)星導(dǎo)航服務(wù)、衛(wèi)星通信服務(wù)、地理遙感信息服務(wù)等。
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(wèi)星網(wǎng)絡(luò)集團有限公司持股 55%,中國兵器工業(yè)集團有限公司持股 25%,中國移動通信集團有限公司持股 20%。無論是從“財力”還是“人力”來看,該公司都可謂“出道即巔峰”。
在全球地星網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展成為趨勢的大背景下,中國時空信息集團有限公司的成立具有什么樣的意義?將為業(yè)內(nèi)帶來哪些影響?是否會重塑中國在全球衛(wèi)星通信市場的格局?本文將對此進行淺析。
此次新成立的中國時空信息集團有限公司,股東看點十足:
中國星網(wǎng)
中國衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)集團有限公司(中國星網(wǎng))是中央批準成立的唯一一家從事衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計建設(shè)運營的國有重要骨干企業(yè)。
2021 年 4 月 29 日,國資委發(fā)布公告,經(jīng)國務(wù)院批準,新組建中國衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)集團有限公司。該公司由國務(wù)院國資委代表國務(wù)院履行出資人職責(zé),列入國務(wù)院國資委履行出資人職責(zé)的企業(yè)名單。
為什么當(dāng)初要舉國家之力成立中國星網(wǎng)?一個重要原因是為了解決各類星座的亂局,滿足我國構(gòu)建全球?qū)拵l(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的重任,進而走向國際競爭的舞臺。
隨著低軌衛(wèi)星行業(yè)在全球的發(fā)展如火如荼,我國多年前就開始積極實施低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座計劃。其中,央企計劃包括航天科技集團的“鴻雁”星座(324 顆衛(wèi)星),航天科工集團的“虹云”工程(156 顆衛(wèi)星)和“行云”工程(80 顆衛(wèi)星);民營商業(yè)航天公司運營的星座,主要有銀河航天的銀河 Galaxy 星座,計劃發(fā)射衛(wèi)星約 1000 顆,遙感衛(wèi)星星座靈鵲和“星時代” AI 星座計劃也將分別發(fā)射 378 顆和 192 顆。
從當(dāng)時國內(nèi)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展局面來看,雖然相關(guān)的從業(yè)企業(yè)數(shù)量不少,但都是各自為戰(zhàn),規(guī)劃的衛(wèi)星星座中的衛(wèi)星數(shù)量也遠低于國外 SpaceX 的規(guī)模。在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入“新基建”并上升為國家戰(zhàn)略的背景下,由國資委組建中國衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)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(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展路線日漸清晰。
目前,中國星網(wǎng)已在航天技術(shù)方面取得了一系列顯著成果。例如,星網(wǎng)技術(shù)試驗衛(wèi)星的成功發(fā)射,標志著星網(wǎng)星座已進入正式建設(shè)階段。根據(jù)計劃,中國星網(wǎng)將打造一個由 1.3 萬顆衛(wèi)星組成的網(wǎng)絡(luò),計劃 5 年內(nèi)發(fā)射其中約 10% 的衛(wèi)星,將為 2035 年前部署 6G 移動通信網(wǎng)絡(luò)提供幫助。
中國移動
另一位股東中國移動相信不用進行太多基礎(chǔ)介紹,作為全球網(wǎng)絡(luò)規(guī)模最大、服務(wù)客戶最多、盈利能力領(lǐng)先的電信運營商,冠以“宇宙第一運營商”的名號都沒問題,下面主要來聊聊其在推進衛(wèi)星通信方面的積極探索。
在手機直連高軌衛(wèi)星領(lǐng)域,中國移動于 2022 年 8 月和 2023 年 6 月分別完成全球首個運營商 5G NTN 技術(shù)外場驗證以及我國首款 5G NTN 手機終端直連衛(wèi)星實驗室驗證,支持雙向語音對講和文字消息,全面驗證采用 NTN技 術(shù)、手機直連高軌衛(wèi)星通信能力。
在手機直連低軌衛(wèi)星領(lǐng)域,中國移動于 2023 年 9 月完成國內(nèi)首次運營商 NR NTN 低軌衛(wèi)星寬帶業(yè)務(wù)實驗室驗證,全面驗證手機直連低軌寬帶衛(wèi)星通信能力。
2023 年12月,中國移動聯(lián)合產(chǎn)業(yè)成功研制基于3GPP R17 NR NTN標準的星載基站,并完成地面通信測試與空間環(huán)境適應(yīng)性測試。
2024年 2 月 3 日,搭載中國移動星載基站和核心網(wǎng)設(shè)備的兩顆天地一體低軌試驗衛(wèi)星成功發(fā)射入軌。其中,“中國移動 01 星”搭載支持 5G 天地一體演進技術(shù)的星載基站,是全球首顆可驗證 5G 天地一體演進技術(shù)的星上信號處理試驗衛(wèi)星;“‘星核’驗證星”搭載業(yè)界首個采用 6G理 念設(shè)計,具備在軌業(yè)務(wù)能力的星載核心網(wǎng)系統(tǒng),是全球首顆 6G 架構(gòu)驗證星。
中國兵器工業(yè)
再來看中國兵器工業(yè)集團,據(jù)悉,這是我國唯一一家軍用通信產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè),以軍用超短波地空通信、衛(wèi)星通信為公司主營業(yè)務(wù),在軍用超短波地空通信領(lǐng)域處于國內(nèi)領(lǐng)導(dǎo)地位,市場占有率達 60% 左右:在軍用衛(wèi)星通信領(lǐng)域居于國內(nèi)領(lǐng)先地位,研制出我軍第一款 UHE 頻段衛(wèi)星通信機載站、第一款 Ka/Ku 雙頻段衛(wèi)星通信機載站等通信裝備。
顯然,三者的合資是當(dāng)之無愧的“強強聯(lián)合”。中國移動有遍布全國的地面移動通信網(wǎng)絡(luò),中國星網(wǎng)聚焦于面向 5G/6G 的衛(wèi)星移動互聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)的建設(shè)以及運營,中國兵器工業(yè)在衛(wèi)星通信領(lǐng)域具有深厚的積累,三者將助力構(gòu)建無縫融合的空天一體化網(wǎng)絡(luò)。
根據(jù) MarketsandMarkets 預(yù)測,2023 年全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模達 40 億美元,到 2028 年有望突破 171 億美元,5 年復(fù)合增速達 33.7%。
具體來看,地球衛(wèi)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):又稱高地球軌道,距地面約 36000 公里的圓軌道。
雖然現(xiàn)有的中高軌道衛(wèi)星解決了地球的覆蓋問題,相當(dāng)于移動通信的 2/3G 網(wǎng)絡(luò),僅提供基本語音和低容量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),但中高軌道衛(wèi)星也存在無法滿足全球海量用戶的互聯(lián)容量需求以及地面終端要求嚴格等問題。相比之下,低軌衛(wèi)星具有距離近、傳輸時延小、鏈路損耗低、發(fā)射靈活、應(yīng)用場景豐富、整體制造成本低、終端成本低等優(yōu)勢,可實現(xiàn)低成本的全球互聯(lián)服務(wù),因此成為大國太空戰(zhàn)略博弈的必爭之地,和下一代空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的發(fā)展重點。
對于我國來說,競逐國際衛(wèi)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(jù)中國信通院《6G 總體愿景與潛在關(guān)鍵技術(shù)白皮書》,LEO (低軌)軌道共可容納約10萬顆衛(wèi)星。而按照ITU的《無線電規(guī)則》來看,目前各國發(fā)射衛(wèi)星實行的是“先登先占”的原則,競爭協(xié)調(diào)分配,所以我們能看到近年來各個國家都在爭先恐后的發(fā)衛(wèi)星上天,就是在搶占太空低軌資源。
另一方面,衛(wèi)星無線電頻率就像是通信領(lǐng)域的“石油”,是屬于全人類共同擁有的有限自然資源。根據(jù)國際規(guī)則,需要由國際電信聯(lián)盟(ITU)統(tǒng)一規(guī)劃和監(jiān)督管理。根據(jù) ITU,衛(wèi)星的可用頻段可劃分為 L、S、C、X、Ku、Ka 等頻段,目前大部分的頻段資源已被移動通信、雷達、衛(wèi)星通信等業(yè)務(wù)占用。低軌衛(wèi)星沿著不同軌道飛行,相對于地球同步軌道的唯一性,低軌衛(wèi)星的軌道資源緊缺性沒有那么突出,而頻段資源的稀缺性較為緊張。
從戰(zhàn)略意義上來看,中國加快衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)刻不容緩。“參考消息”引述俄羅斯「生意人報」網(wǎng)站 1 月 10日報導(dǎo)指出,中國計劃在近地軌道創(chuàng)建由 2.6 萬顆衛(wèi)星組成的網(wǎng)絡(luò),將覆蓋整個地球,號稱中國版“星鏈”。
拆解這 2.6 萬顆衛(wèi)星,其中 2021 年成立的中國星網(wǎng)將打造一個由 1.3 萬顆衛(wèi)星組成的網(wǎng)絡(luò);上海成立的「G60星鏈」衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)項目計劃將超 1.2 萬顆衛(wèi)星送入軌道,生產(chǎn)衛(wèi)星的工廠已經(jīng)開始運轉(zhuǎn),設(shè)計產(chǎn)能約 300 顆/年;另有約 1000 顆衛(wèi)星將由私營企業(yè)銀河航天科技有限公司送入近地軌道。
USCSatelliteDatabase 數(shù)據(jù)顯示,截至 2023 年 1 月 1 日,全球共有 6718 顆在軌運營衛(wèi)星。按照國別統(tǒng)計:美國 4529 顆(約占全球 67%),中國 590 顆(約占全球 9%),英國 563 顆(約占全球的 8%),俄羅斯 174 顆(約占全球 3%)。再看申報衛(wèi)星數(shù)量——美國 SpaceX 星鏈低軌通信衛(wèi)星申請總數(shù)超 4 萬顆;與之相對,我國星網(wǎng)集團申請了 12992 個近地軌位,代號 GW 國網(wǎng)。
縱觀全球市場,美國在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域無疑處于領(lǐng)先地位。無論是從在軌衛(wèi)星數(shù)量還是申報數(shù)量來看,中國和美國的差距都較為明顯,處于“追趕者”狀態(tài)。
不過無需灰心,在政策助推和國家隊入場的助力下,我國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)進入快車道,并且擁有一些“后發(fā)優(yōu)勢”。
總的來看,歷經(jīng)四代衛(wèi)星、50 年的研發(fā)經(jīng)驗積累,中國已成為全球范圍內(nèi)少數(shù)可獨立設(shè)計、研制大容量通信衛(wèi)星的國家之一,我國在無論是衛(wèi)星設(shè)計、制造還是火箭發(fā)射等關(guān)鍵環(huán)節(jié)都具備較強的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。
從衛(wèi)星制造環(huán)節(jié)來看,我國或?qū)⒕邆淠戤a(chǎn) 1000 顆以上衛(wèi)星制造能力。許多企業(yè)在衛(wèi)星制造方面也取得了突出性成果,比如時空道宇衛(wèi)星超級工廠通過借鑒汽車產(chǎn)業(yè)智能化、自動化等大規(guī)模量產(chǎn)制造模式,實現(xiàn)衛(wèi)星量產(chǎn) AIT 的顛覆性創(chuàng)新,可實現(xiàn)日產(chǎn)一顆衛(wèi)星,衛(wèi)星生產(chǎn)成本下降 45% 左右,為星座快速組網(wǎng)建設(shè)助力。
從衛(wèi)星發(fā)射環(huán)節(jié)來看,《中國航天》文章中指出,“長征”系列火箭最高實現(xiàn)一箭 22 星,執(zhí)行低軌任務(wù)整體發(fā)射服務(wù)價格水平與“獵鷹” 9 火箭相當(dāng)(低于 5 萬元/公斤),低于其他主流一次性運載火箭。而在高軌任務(wù)中,“長征”系列火箭執(zhí)行高軌任務(wù)發(fā)射服務(wù)價格整體低于國外運載火箭——分析結(jié)果刷新了市場對于中國火箭發(fā)射成本高于 SpaceX 的認知。
同時,中國衛(wèi)星在性能方面已不輸 Starlink;在造價方面,當(dāng)前略高于 Starlink,但參考航天科工集團和銀河航天衛(wèi)星成本的下降趨勢,企業(yè)有希望在短期內(nèi)把衛(wèi)星單價降至百萬元級別,從而接近 Starlink 的造價水平。
數(shù)字經(jīng)濟時代,空天地一體化是大勢所趨,地面移動通信網(wǎng)絡(luò)與衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā)展成為行業(yè)共識,此次合資公司的成立為星地產(chǎn)業(yè)進一步商用邁出了堅實一步。
Omdia資深首席分析師楊光表示,中國時空信息集團有限公司的成立是為星網(wǎng)的應(yīng)用作準備,該公司極有可能成為未來星網(wǎng)星座的業(yè)務(wù)運營方,中國星網(wǎng)本身將更加側(cè)重衛(wèi)星通信系統(tǒng)的建設(shè)和運營,而中國移動的參與則可以把星網(wǎng)系統(tǒng)與自身的地面網(wǎng)絡(luò)進行有機整合,提供天地一體化的通信服務(wù)。