在当前国际通行的“先占先得”机制下,一场崭新的“太空竞赛”在不同国家、公司和组织之间悄然展开。
在一张张环布地球的巨大太空网络中,卫星是构成其中的最基础要素,卫星制造是卫星互联网的根本。为覆盖全球所有区域,卫星互联网需要部署成千上万颗卫星。有专家表示,太空近地轨道仅能容纳约6万颗卫星。因此,在当前国际通行的“先占先得”机制下,一场崭新的“太空竞赛”在不同国家、公司和组织之间悄然展开。
近年,我国已出台多项政策规划推动卫星互联网建设向规模化、商业化转变。2020年4月,卫星互联网作为通信网络基础设施的重点领域之一,被纳入中国国家新基建范畴,各级政府与企业纷纷加快布局。然而,我国卫星互联网仍然面临核心技术缺失、商业模式相对滞后以及卫星频轨资源不足的挑战。
在这场“太空竞赛”中,我国如何突破“重围”后发制人?接下来的发展规划又如何?今天,请跟随《中国科技信息》一起来聚焦这些问题。
卫星制造是建设卫星互联网之根本
卫星互联网就好比将地面的基站搬到了太空中,多次发射数百颗乃至上千颗小型卫星,组成卫星星座,以这些卫星作为“空中基站”,从而达到与地面移动通信类似的效果。
从积极影响方面来看,发展卫星互联网,可以解决上亿人口尚未实现宽带网络覆盖的问题,满足垂直领域网络接入的旺盛需求,与地面通信形成优势互补,更为重要的是体现国家综合实力。基于此,2020年4月,国家发改委将卫星互联网首次纳入“新基建”,作为通信网络基础设施的范畴。

建设卫星互联网,卫星制造是根本。按照轨道高度,通信卫星主要包括LEO(低地球轨道)、MEO(中地球轨道)、GEO(地球静止轨道)、SSO(太阳同步轨道)以及IGSO(倾斜地球同步轨道)。基于不同轨道构建的卫星通信系统,在覆盖范围、系统容量,传输延时、卫星寿命等方面,具有不同特点。其中低轨卫星由于传输延时小、链路损耗低、发射灵活、应用场景丰富、整体制造成本低,适合卫星互联网业务的发展。
因此,卫星互联网作为重要的信息基础设施被纳入国家“新基建”政策支持的重点方向,也意味着我国低轨卫星互联网发展迎来重大发展机遇。
产能是低轨卫星制造需要突破的瓶颈之一
既然低轨卫星是卫星互联网业务发展中的重要“角色”,那么我国在这方面都有哪些尝试呢?其实,在2021年初,国内的银河航天就启动了卫星小批量研制工作,不到一年时间,就完成小批量卫星的全部设计、总装、测试、试验和出厂工作,这是中国首次成批量研制低轨宽带通信卫星。
2022年,银河航天的6颗低轨宽带通信卫星顺利下线,完成出厂评审,运抵发射场。银河航天拟通过该批卫星构建可以提供宽带通信服务的卫星互联网试验网络,为大规模组网应用积累经验。
然而,产能依然是中国低轨卫星制造需要突破的瓶颈之一。低轨道星座建设需要在较短时间内建造成百上千颗卫星,对产能要求高。国内一些实力雄厚的卫星工厂正在建设的具备每月生产30颗小型卫星的生产线,已经接近英国“一网”公司产能,但和太空探索技术公司每月120颗相比仍有差距。
这意味着什么?事实上,卫星互联网要覆盖全球所有区域,需要部署成千上万颗卫星。但是有专家表示,太空近地轨道仅能容纳约6万颗卫星。因此,产能决定了一个国家在太空卫星领域的资源占有水平。
低轨轨道的理想卫星容量有限,而中国目前低轨通信卫星发射较少。因此,要加快建设卫星互联网, 需要通过产业化引入竞争机制,通过批量化生产等方式降低卫星互联网的成本,尽快在这场“太空竞赛”取得一席之地。
中国卫星产业未来十年有望加速爆发
用商业发展的眼光来看待卫星互联网,其产业链主要包括卫星研制、卫星发射、地面设备、卫星运营等环节。
在全球范围内,商业卫星主导全球航天产业,卫星产业链价值量集中在应用侧。例如,卫星互联网可应用于5G全球覆盖、智能物联网、远程教学、远程医疗、偏远地区、油田开采、航空通信、交通运输、应急通信、科考探险、紧急事件、车联网、高速公路、海洋牧场、林业监测、信令分流等诸多领域。
就在全球各路航天企业“大显神通”之际,由于我国航天产业在整体政策背景、技术水平以及市场需求上与国外航天产业存在巨大差异。具体而言,长期以来我国卫星市场由国企主导。

不过,随着卫星开发模式和发射模式的改变,以及国家将其纳入“新基建”等政策鼓励之下,市场资本进入卫星行业,卫星市场的门槛大幅降低,一些民营企业开始崭露头角。目前国有企业代表有中国卫星网络通信集团、航天科工、航天科技等;民营企业代表有银河航天、九天卫星、航天宏图等。
卫星互联网的新时代已然到来,我国有望在未来十年凝聚力量、后发制人。有数据预测,未来10年,国内低轨卫星数量有望达到3000-6000颗的水平,2030年,中国卫星互联网总体市场可达到千亿规模。

