千帆星座開啟組網(wǎng) 中國版“星鏈”掘金千億級市場
21世紀經(jīng)濟報道記者白楊 北京報道
8月6日14時42分，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征六號改運載火箭，成功將千帆星座首批18顆商業(yè)組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進入預定軌道，發(fā)射任務獲得圓滿成功。
據(jù)記者了解，此次發(fā)射的18顆商業(yè)衛(wèi)星是上海垣信衛(wèi)星科技有限公司千帆星座第一代衛(wèi)星（GEN1衛(wèi)星）中的第一批次。
“千帆星座”是一個低軌衛(wèi)星星座計劃。根據(jù)規(guī)劃，垣信衛(wèi)星將在2025年底前完成648顆GEN1衛(wèi)星發(fā)射任務，實現(xiàn)區(qū)域網(wǎng)絡覆蓋；在2026-2027年完成后續(xù)648顆GEN2衛(wèi)星發(fā)射任務，實現(xiàn)全球網(wǎng)絡覆蓋。
到2030年底前，垣信衛(wèi)星則計劃通過15000顆衛(wèi)星向全球用戶提供低延時、高速率及高可靠性的衛(wèi)星（寬帶）互聯(lián)網(wǎng)服務。
作為“千帆星座”的實施主體，垣信衛(wèi)星成立于2018年3月，系上海市國資委下屬控股企業(yè)。2019年11月，垣信衛(wèi)星已成功完成兩顆試驗星發(fā)射。
今年2月，垣信衛(wèi)星宣布完成67億元A輪融資，領投方為國開制造業(yè)轉型升級基金，創(chuàng)始股東上海聯(lián)和投資繼續(xù)戰(zhàn)略加持，其他跟投方包括國科資本、國盛資本、上汽恒旭資本、央視融媒體基金、國泰君安、中科創(chuàng)星、亞信安全，以及新鼎資本、高遠資本、美藍湖投資、金研資管、正和島投資。
據(jù)此垣信衛(wèi)星市場與服務部總經(jīng)理萬杰此前透露，垣信衛(wèi)星目前在建或已運行的運控中心包括松江站、新疆站和黑龍江站，信關站將根據(jù)用戶需求在全球范圍內布局。
而今年，垣信衛(wèi)星的目標是至少完成108顆衛(wèi)星發(fā)射并組網(wǎng)運營，形成初步商業(yè)服務能力。
三大“萬星”星座
近年來，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展已經(jīng)駛入快車道。
按照運行的軌道高度劃分，衛(wèi)星可以分為高軌（GEO）、中軌（MEO）、低軌（LEO）衛(wèi)星。目前在軌衛(wèi)星中，約85%為低軌道衛(wèi)星。而從衛(wèi)星功能來看，通信衛(wèi)星占比最大，遠高于遙感衛(wèi)星和導航衛(wèi)星。
衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的工作原理是利用通信衛(wèi)星作為中繼站轉發(fā)或發(fā)射無線電信號，從而實現(xiàn)兩個或多個地球站之間的通信連接。
民生證券研究認為，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)可以通過一定數(shù)量的衛(wèi)星形成規(guī)模組網(wǎng)，并輻射全球，是繼有線互聯(lián)、無線互聯(lián)之后的第三代互聯(lián)網(wǎng)基礎設施革命。
有衛(wèi)星行業(yè)人士向21世紀經(jīng)濟報道記者表示，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應用將打開新的市場空間。未來，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)將支持多種終端，包括通用終端、船載、車載、機載等。除了通信，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)還可以提供數(shù)據(jù)獲取，支持遙感、氣象、紅外等多種感知手段，為AI、導航等應用提供新可能。
“衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的高重訪率和實時通信能力，使得以前難以實現(xiàn)的實時數(shù)據(jù)獲取、處理與應用等場景成為可能?！痹撊耸糠Q。
據(jù)泰伯智庫預測，未來，中國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模將以超過兩位數(shù)的復合增長率加速增長，預計到2025年市場規(guī)模將達到751億元，至2030年將達到1512億元。
然而，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的通信質量取決于衛(wèi)星覆蓋密度，因此，組網(wǎng)的衛(wèi)星數(shù)量自然越多越好?？尚l(wèi)星軌道屬稀缺資源，再加上根據(jù)國際電信聯(lián)盟（ITU）規(guī)定，衛(wèi)星頻率及軌道使用的原則是“先到先得”，因此，批量申報頻軌資源成為各國搶占衛(wèi)星軌道的通用策略。
目前，我國除了千帆星座，還有兩大“萬星”星座，分別是GW星座和Honghu-3（鴻鵠-3）星座。
2020年9月，我國向ITU提交了兩個星座的頻譜申請，總計衛(wèi)星數(shù)量為12992顆，分為GW-A59Q和GW-2兩個子星座。隨后在2021年4月，中國衛(wèi)星網(wǎng)絡集團有限公司（簡稱“中國星網(wǎng)”）正式成立，成為GW星座的實施主體。
GW星座是我國首個低軌大星座。其中，GW-A59子星座包含6080顆衛(wèi)星，將分布在500km以下的極低軌道；GW-A2子星座包含6912顆衛(wèi)星，分布在1145km的近地軌道。
據(jù)記者了解，千帆星座和GW星座此前都已經(jīng)獲得了國家發(fā)改委的批準。除了千帆星座目前已經(jīng)開始部署外，GW星座也將于2024年開始發(fā)射任務。
值得關注的是，在原先的申請基礎上，垣信衛(wèi)星和中國星網(wǎng)都向ITU提交了新的申報。其中，中國星網(wǎng)在原有的12992顆衛(wèi)星基礎上又申報了5656顆，垣信衛(wèi)星則在原有的1296顆基礎上又申報了27808顆。
另外今年5月，上海藍箭鴻擎科技有限公司（藍箭航天持有其48%股份）向國際電信聯(lián)盟(ITU)提交了名為“ Honghu-3(鴻鵠-3)”的星座的計劃，它將在160個軌道平面上總共發(fā)射1萬顆衛(wèi)星。這也是繼GW星座和千帆星座之后，中國的第三個超萬星星座。
創(chuàng)造巨大火箭發(fā)射需求
為了防止衛(wèi)星軌道資源被“哄搶”，ITU設定了一個規(guī)則，即申請到衛(wèi)星頻軌資源的公司需要在獲得許可后2年內完成10%的衛(wèi)星部署，5年內完成50%，7年內完成全部部署，否則ITU將對申報的星座規(guī)模進行削減。
因此，能否按照規(guī)定完成衛(wèi)星的部署，將是考驗中國這幾大星座的難題。而其中的關鍵，在于衛(wèi)星產(chǎn)能和發(fā)射運力。
2022年，垣信衛(wèi)星與中科辰新共同發(fā)起設立了上海格思航天，這是一家衛(wèi)星ODM（原始設計制造商）廠商。2023年12月，格思航天生產(chǎn)的首顆衛(wèi)星下線。據(jù)格思航天對外披露的信息，其年產(chǎn)量預計為300顆衛(wèi)星。
一位航天人士向記者表示，傳統(tǒng)衛(wèi)星的生產(chǎn)周期往往要以月為單位，而格思航天可以平均1.5天就生產(chǎn)一顆衛(wèi)星，生產(chǎn)效率確實得到了大大提升，這已經(jīng)能夠滿足千帆星座的前期部署目標。
而在發(fā)射運力上，大型星座也將為中國商業(yè)運載火箭的發(fā)展注入新動力。按照向ITU申報的計劃，2022-2024年將是中國低軌衛(wèi)星發(fā)射的集中窗口期，預估到2027年低軌衛(wèi)星總規(guī)模達到3900多顆。
此前，多位民營商業(yè)航天人士在接受21世紀經(jīng)濟報道記者采訪時均提出，民營火箭企業(yè)最擔心的問題是市場需求不足。而星座計劃，為他們提供了巨大的市場需求。
某民營火箭企業(yè)負責人向記者表示，中國低軌星座今年將開始高密度發(fā)射組網(wǎng)，所以各個商業(yè)火箭公司都在加緊推出自己的中型或中大型火箭，希望能夠參與到組網(wǎng)的發(fā)射任務中。
除此之外，盡快實現(xiàn)火箭的可重復使用，也將是中國航天的一個重要工作方向。
目前，美國SpaceX推出的星鏈（Starlink）是全球規(guī)劃規(guī)模最大、發(fā)射數(shù)量最多的低軌星座。根據(jù)SpaceX的規(guī)劃，星鏈的總規(guī)模接近4.2萬顆衛(wèi)星。截至8月2日，SpaceX已經(jīng)完成183批星鏈發(fā)射任務，星鏈衛(wèi)星的總發(fā)射顆數(shù)達到6828顆。
