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來源 | SpaceNews

作者 | Caleb Henry

轉(zhuǎn)自 | 航天長城（ID：ccgsdw）

譯者 | 李雅潔

全球最大、最成熟的衛(wèi)星運(yùn)營商將寬帶視作一個巨大的盈利機(jī)會。

但事實(shí)上，沒什么能令他們更加沮喪了。

更快速的寬帶互聯(lián)網(wǎng)連接需求正令當(dāng)前的衛(wèi)星越來越大，從而引發(fā)了全行業(yè)范圍內(nèi)對越來越強(qiáng)大的高通量衛(wèi)星（HTS）的爭奪戰(zhàn)。

雖然這聽起來可能是件好事，高通量衛(wèi)星會使帶寬價(jià)格飛速下降，這就使得一些相對低容量的衛(wèi)星只好掙扎著努力追趕。但北方天空研究組織Northern Sky Research進(jìn)行的一項(xiàng)研究卻發(fā)現(xiàn)，在過去兩年中，衛(wèi)星容量價(jià)格下降了35％到60％，明年還將繼續(xù)下降且不太可能出現(xiàn)反彈。

經(jīng)驗(yàn)豐富的運(yùn)營商為保持其本來的領(lǐng)先地位，在考慮是否要將2億美元或更多資金投入設(shè)計(jì)壽命至少15年的對地靜止寬帶衛(wèi)星之前變得格外審慎、躊躇。 考慮到建造和發(fā)射一顆通信衛(wèi)星需要花費(fèi)2-4年的事件，那么這種長期的資產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)有可能在衛(wèi)星入軌前就已經(jīng)落后了。

龐大的、運(yùn)動緩慢的對地靜止衛(wèi)星項(xiàng)目，其花費(fèi)不遜于保羅·艾倫的超級游艇或漫威超級英雄大片成本，巨額支出長久以來一直左右著衛(wèi)星通信行業(yè)的發(fā)展。使用壽命十五年的衛(wèi)星依舊在為運(yùn)營商的最大的收入來源——傳輸電視廣播信號繼續(xù)發(fā)揮著作用。

寬帶跑在了前面

大型對地靜止衛(wèi)星的主導(dǎo)地位即將被新興的巨型星座挑戰(zhàn)， 數(shù)百甚至數(shù)千顆相對較小的衛(wèi)星組成的星座將在較低的高度上繞地運(yùn)行。

由OneWeb，SpaceX，Telesat等公司正在構(gòu)建中的中低地球軌道寬帶衛(wèi)星，它們建造成本更低，損失一二也無傷大雅、承諾接近光纖速度、可覆蓋全球范圍，并且不像地球靜止衛(wèi)星那樣在信號往返于72,000公里的過程中受影響而造成微小卻煩人的無線電信號滯后。盡管這種滯后以毫秒為單位，但延遲依舊對自動股票交易、硬核游戲（操作難度高或關(guān)卡難度大,以此為玩家設(shè)置準(zhǔn)入門檻的游）和Skype視頻聊天有所影響。

但巨型星座也并非所向披靡，其挑戰(zhàn)包括快速發(fā)展的寬帶市場將如何演變并不確定、衛(wèi)星信號送到世界上最缺少服務(wù)的人們那里時能有多廉價(jià)，以及縮小數(shù)字鴻溝問題（很多項(xiàng)目推出均以此為目的）。

巨型星座衛(wèi)星不是計(jì)劃在非地球靜止軌道的，其軌道將被部署得更加接近地球以加速連接。更靠近的軌道就意味著相同的表面積需要更多數(shù)量的衛(wèi)星來覆蓋，這又帶動了大規(guī)模生產(chǎn)和大量發(fā)射的需求。新類型的星座也意味著在公司希望開展新業(yè)務(wù)的領(lǐng)域需要獲得國家新的監(jiān)管批準(zhǔn)。

但是，這些障礙并未阻止初創(chuàng)公司和傳統(tǒng)公司在LEO和MEO寬帶星座上大做文章。

據(jù)北方天空研究公司稱，至少有10家公司正計(jì)劃在非對地靜止軌道上建造100顆或更多衛(wèi)星的寬帶星座。這些企業(yè)中的大多數(shù)將未來五年內(nèi)就將擁有其第一代的在軌衛(wèi)星。

分析人士認(rèn)為，非對地靜止軌道上的大量小型衛(wèi)星的出現(xiàn)有可能改變衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的模式。但是，由于巨型星座尚未入軌，沒有人確切知道改變究竟如何。

一些衛(wèi)星運(yùn)營商通過建立新的星座來對沖其現(xiàn)有業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn); 另一些公司呢，則正在購買功能強(qiáng)大的大型通信衛(wèi)星，使其具備更靈活的適應(yīng)性和最大化的吞吐量。

還有些運(yùn)營商則正在同時做兩手準(zhǔn)備。

衛(wèi)星運(yùn)營商該怎么做？

由SSTL制造的一顆LEO通信衛(wèi)星于1月由印度PSLV火箭發(fā)射。（來源：SSTL）

Quilty 分析公司Chris Quilty表示，傳統(tǒng)上用于預(yù)估衛(wèi)星前期投資回報(bào)速度的常用指標(biāo)“現(xiàn)在已經(jīng)過時了”。

Summit Ridge集團(tuán)電信咨詢公司總裁Armand Musey對此表示贊同。

Musey說：“變化太快了，五年，七年或十年壽命的寬帶衛(wèi)星基本上才算是你想要的，你不可能想要一顆15年或20年壽命的寬帶衛(wèi)星，就想你不會想用一臺用了20年的筆記本電腦一樣。”

Avanti Communications公司舉了一個最新的例子。去年12月，這家掙扎中的英國衛(wèi)星星座運(yùn)營商說，其所擁有的兩顆年紀(jì)尚輕的衛(wèi)星——一顆是過去五年內(nèi)發(fā)射的，另一顆是過去七年內(nèi)發(fā)射的——已經(jīng)幾乎無法與比其稍微年輕一點(diǎn)點(diǎn)的衛(wèi)星系統(tǒng)相競爭了。

WildBlue公司是另一個佐證。根據(jù)Quilty分析公司統(tǒng)計(jì)，當(dāng)Viasat在2004年以5.7億美元收購該公司時，這家公司擁有大約40萬名用戶和2億美元的收入，但這一數(shù)字到2014年已經(jīng)縮減至10萬名用戶和8000萬美元了。

ViaSat認(rèn)為，收購 Wildblue是一項(xiàng)“重要的戰(zhàn)略性收購”，因ViaSat希望進(jìn)入消費(fèi)者寬帶領(lǐng)域。但Quilty則表示：“很難看出收購如何為衛(wèi)星帶來合理的回報(bào)率?！?/span>

一些衛(wèi)星運(yùn)營商正在對地靜止寬帶部署上加倍努力。

Eutelsat正投資名為Quantum的一顆新衛(wèi)星，該衛(wèi)星的特點(diǎn)是波束覆蓋區(qū)形狀、大小和功率可調(diào)，以在所需時間和地點(diǎn)更好的匹配容量，這就是衛(wèi)星行業(yè)長期以來尋求的適應(yīng)性水平（Eutelsat 3月訂購了其首個LEO小衛(wèi)星，但Tyvak提供的納米衛(wèi)星瞄準(zhǔn)的是窄帶、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，而不是寬帶）。

由前休斯網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（Hughes Network Systems）高管領(lǐng)導(dǎo)的一家創(chuàng)業(yè)公司Global-IP，經(jīng)前亞洲衛(wèi)星首席執(zhí)行官威廉•韋德William Wade建議，訂購了波音公司的一顆150gbps的衛(wèi)星，該衛(wèi)星將于2019年由SpaceX Falcon 9發(fā)射，服務(wù)于非洲用戶。

二十世紀(jì)二十年代初，美國衛(wèi)星寬帶提供商Hughes和ViaSat都開始大規(guī)模的發(fā)射對地靜止衛(wèi)星。EchoStar 24 / Jupiter-3衛(wèi)星可提供0.5 tbps的網(wǎng)絡(luò)容量，ViaSat-3預(yù)計(jì)至少會在上述容量上翻倍。

包括Intelsat，SES和Telesat在內(nèi)的其他大型運(yùn)營商則正在投資建造用于寬帶連接的非對地靜止軌道衛(wèi)星系統(tǒng)。

寬帶潮

OneWeb的首批星正在法國空客工廠量產(chǎn)，剩余的星將轉(zhuǎn)至佛羅里達(dá)州的OneWeb衛(wèi)星工廠生產(chǎn)。

OneWeb于2012年以WorldVu Satellites的名稱成立，2015年邁出了重大的一步，當(dāng)時它從空中客車、可口可樂和維珍集團(tuán)等重量級企業(yè)融資5億美元。

SpaceX公司2015年因?qū)⒃谖餮艌D建廠制造一個約由4500顆衛(wèi)星組成的寬帶星座Starlink新聞爆出后而備受矚目。

2016年，OneWeb在SoftBank領(lǐng)投的一輪融資中又籌集了12億美元。專注于制造和發(fā)射火箭的SpaceX，拒絕對透露更多有關(guān)其星座的細(xì)節(jié)。

與此同時，OneWeb向美國監(jiān)管機(jī)構(gòu)提交了許可證申請，引發(fā)了一大波希望美國聯(lián)邦通信委員會了解他們也有計(jì)劃從非對地靜止軌道提供寬帶服務(wù)的其他公司的跟風(fēng)行為。

OneWeb的首批星正在法國空客工廠量產(chǎn)，余下的900顆衛(wèi)星很快將轉(zhuǎn)至OneWeb專門在佛羅里達(dá)州為此項(xiàng)目開設(shè)的工廠進(jìn)行生產(chǎn)。

SpaceX和Telesat已擁有在軌的LEO寬帶衛(wèi)星了。Telesat的首批LEO衛(wèi)星于1月12日由印度PSLV火箭發(fā)射。SpaceX則于2月22日由Falcon 9火箭發(fā)射了兩顆實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星Tintin A和Tintin B。

OneWeb的第一顆衛(wèi)星定于5月由阿里安航天公司運(yùn)營的聯(lián)盟號火箭發(fā)射。

2019年，SpaceX和OneWeb期望通過定期發(fā)射將它們的星座衛(wèi)星逐步送入軌道。

Telesat計(jì)劃在今年晚些時候?yàn)槠湟话俣w星座衛(wèi)星定下制造商，并于2020年開始發(fā)射。

LeoSat正在與Thales Alenia Space合作，計(jì)劃構(gòu)建一個由78-108顆衛(wèi)星組成的網(wǎng)絡(luò)。

還有更多的互聯(lián)網(wǎng)星座即將啟動，例如中國的由300顆衛(wèi)星組成的鴻雁星座和波音公司近3000顆衛(wèi)星組成的星座。

期待成功

沒人認(rèn)為每個被提出的星座最終都能實(shí)現(xiàn)入軌，但大多數(shù)分析家認(rèn)為，一個或多個寬帶星座最終是會出現(xiàn)的。“至少會做成一個，但達(dá)不到五個?！盦uilty分析公司斷言：“有可能是兩個星座嗎？我認(rèn)為也有可能。”

鹿死誰手？眾說紛紜。

電信分析集團(tuán)TMF Associates總裁Tim Farrar將中地球軌道O3b系統(tǒng)（現(xiàn)已被SES收購）列為第一個成功的現(xiàn)代非對地靜止軌道寬帶系統(tǒng)。O3b的首批衛(wèi)星早在這股星座熱爆發(fā)之前的2013年就已率先發(fā)射。

他說，將在五月發(fā)射正式衛(wèi)星而非初樣星的OneWeb排第二。

Farrar表示：“目前， Telesat，LeoSat和SpaceX里，誰將成為第三名，還是一個潛在的爭奪戰(zhàn)。“誰將提前出局也可能在未來12個月內(nèi)變得更加明晰?！?/span>

O3b第一代20顆衛(wèi)星中的最后4顆衛(wèi)星計(jì)劃于2019年由阿里安空間公司的聯(lián)盟號發(fā)射。O3b mPower，這個由7顆衛(wèi)星組成的第二代系統(tǒng)，預(yù)計(jì)于2021年啟動，可提供10tbps的通量。

OneWeb預(yù)計(jì)在2019年從阿拉斯加開始，陸續(xù)推出其全球?qū)拵Х?wù)。SpaceX的目標(biāo)是在2020年盡快提供有限服務(wù)，而Telesat則瞄著2021年。

誰在乎誰是第一個？

雖然OneWeb似乎是領(lǐng)頭羊，但做第一個吃螃蟹的人往往利弊參半，分析師說。

“作為率先發(fā)射新的LEO寬帶星座，自然具有優(yōu)勢，可能能吸引那些沒有寬帶連接的農(nóng)村用戶或接入的是低質(zhì)量互聯(lián)網(wǎng)的家庭?！笔袌鲱A(yù)測咨詢ABI研究公司行業(yè)分析師Khin Sandi Lynn說：“但它也將面臨LTE覆蓋擴(kuò)展或未來5G網(wǎng)絡(luò)可能帶來的風(fēng)險(xiǎn)?！?/span>

AT＆T，T-Mobile和Sprint 2月在全球移動大會（Mobile World Congress）上宣布，他們將在今年晚些時候向部分美國城市推出5G或第五代無線網(wǎng)絡(luò)。被期待已久的升級預(yù)計(jì)將比目前的4G服務(wù)快100到1000倍。

Lynn指出，今年年初，美國第二大有線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商Charter Communication宣布將對農(nóng)村地區(qū)進(jìn)行5G服務(wù)測試，這也是LEO寬帶星座的目標(biāo)市場之一。

就像ICO和Teledesic公司在20世紀(jì)90年代的災(zāi)難性衛(wèi)星寬帶淘金熱期間那樣，對市場規(guī)模和設(shè)備成本的誤判將可能帶來致命打擊。

在為裝備企業(yè)的道路工作人員提供隨時隨地可使用的衛(wèi)星電話的競賽當(dāng)中，銥星比對手全球星大約早一年發(fā)射，但卻在破產(chǎn)的路上也同樣擊敗了對手，于1999年申請破產(chǎn)，而全球星則一直撐到了2002年。

“我不認(rèn)為率先進(jìn)入市場很重要，重要的是要把它做好。”Musey說。

銥星和全球星都最終都走出了破產(chǎn)困局。全球星在2013年完成了第二代星座的部署。銥星后來又開始了第二輪部署，到今年年底，它的所有新部署的衛(wèi)星都將在軌運(yùn)行。

Teledesic和ICO就不那么幸運(yùn)了，這兩家公司都在到達(dá)終點(diǎn)前倒下，沒能實(shí)現(xiàn)那種鳳凰涅磐。

Musey說：“對先發(fā)優(yōu)勢的觀點(diǎn)有點(diǎn)夸張了，這種處理適用于某些消費(fèi)品牌應(yīng)用，例如在附近開設(shè)麥當(dāng)勞，但我認(rèn)為這不適用于衛(wèi)星行業(yè)?！?/span>

Quilty說，相比優(yōu)勢，先行者可能更會發(fā)現(xiàn)，競爭對手正在它們背后抄襲，利用他們在技術(shù)和監(jiān)管發(fā)展方面的經(jīng)驗(yàn)來加速自己的系統(tǒng)。

巨型星座調(diào)整

更大的一個問題——誰能成功取決于他們的星座實(shí)際上能產(chǎn)生多少需求。

“如果你與90年代做比較，會發(fā)現(xiàn)最大的問題就是對市場嚴(yán)重誤判。”Farrar說?！安⒉皇钦f他們不能制造衛(wèi)星或手機(jī)終端，而是他們只做了技術(shù)方面的工作，而沒有找到所預(yù)期的市場需求。對于龐大又新興的事物來說，挑戰(zhàn)總是如影隨形的，無論是構(gòu)建LEO還是GEO都無關(guān)緊要。當(dāng)你試圖進(jìn)入一個新的市場時，很難匯總出一份準(zhǔn)確的市場預(yù)測?！?/span>

OneWeb和SpaceX都很重視消費(fèi)者寬帶，強(qiáng)調(diào)將大量、未接入互聯(lián)網(wǎng)的人口連接到網(wǎng)絡(luò)作為構(gòu)建星座的主要目的。但這些人群需要的是低成本，易于安裝的用戶終端，否則潛在客戶會發(fā)現(xiàn)自己負(fù)擔(dān)不起這項(xiàng)服務(wù)的費(fèi)用。

銥星公司和全球星公司在大型衛(wèi)星電話市場上投入巨大，這是一個比實(shí)際預(yù)測還要大得多的市場，這部分要?dú)w功于蜂窩網(wǎng)絡(luò)向以前服務(wù)不足的地區(qū)的迅速擴(kuò)張超過了預(yù)期。

Euroconsult USA董事總經(jīng)理Sima Fishman表示，新一代的LEO星座面臨的問題和20世紀(jì)90年代的前輩們當(dāng)時有些相似，當(dāng)初那些公司雄心勃勃的計(jì)劃導(dǎo)致了可復(fù)用運(yùn)載火箭熱潮的破滅（這些企業(yè)都沒到達(dá)太空，但其中許多家成功地籌集到了數(shù)百萬美元，只做了些表面功夫和像Teledesic那樣簽些些沒有約束力的意向書）。

她說：“從我們的角度來看，構(gòu)建星座最重要的障礙其實(shí)是要建立起信任，即需求將以必要的價(jià)格存在，這樣才能使商業(yè)案例運(yùn)作起來?！?/span>

一場地面大戰(zhàn)

安裝在獵鷹9號上面級的攝像頭顯示了在2月22日發(fā)射西班牙PAZ雷達(dá)成像衛(wèi)星期間部署的兩顆Starlink演示衛(wèi)星SpaceX中的首顆。（來源：SpaceX視頻）

也許計(jì)算需求的最大變數(shù)就是明確消費(fèi)者愿意為連接星座的接收器和天線這種用戶終端所支付的費(fèi)用。

與始終相對靜止在天空中同一點(diǎn)上的對地靜止衛(wèi)星相比，LEO寬帶星座將需要配備能追蹤多顆軌道經(jīng)過上空的衛(wèi)星的天線。這種天線倒是有，但在其十多年的使用時間里，相控陣天線通常沒有移動部件，而是依靠電控波束來與衛(wèi)星進(jìn)行通信。該技術(shù)已被驗(yàn)證，但成本極高。

為了便宜且龐大的衛(wèi)星寬帶能取得成功，消費(fèi)者將需要價(jià)格低廉但功能強(qiáng)大的天線。Kymeta和Phasor Solutions等公司表示，即將推出更便宜的平板天線，但分析師很快指出事實(shí)并非如此，至少產(chǎn)品價(jià)格還到不了普通消費(fèi)者可以接受的價(jià)格點(diǎn)。

Musey表示：“大量網(wǎng)絡(luò)容量的涌入能夠被全部利用的唯一合理方式就是消費(fèi)者的廣泛使用。而贏得大量消費(fèi)者的唯一方式就是擁有合理定價(jià)的地面設(shè)備。在發(fā)展中國家尤其如此，在美國和其他發(fā)達(dá)國家其實(shí)也是一樣。消費(fèi)者不會為追蹤天線支付5萬美元、10萬美元或更多的錢。為符合消費(fèi)者的價(jià)格接受點(diǎn)，需要將平板天線的價(jià)格控制在很低的價(jià)格上。

2015年，當(dāng)Elon Musk首次公布SpaceX的寬帶星座計(jì)劃時，他表示，需要與系統(tǒng)連接的客戶用平板天線價(jià)格必須得足夠便宜，大約100到300美元之間，這樣全世界都能買得起。但上個月，SpaceX向《華爾街日報(bào)》承認(rèn)，他目前還不知道終端將會花費(fèi)多少錢。

OneWeb表示，它正在與OneWeb股東之一，芯片制造商高通公司（Qualcomm），就低成本天線進(jìn)行合作。

去年10月，Telesat在接受SpaceNews的采訪時也透露，Telesat LEO星座的成功“并不取決于地面終端性能和容量的大躍進(jìn)?！?/span>

消費(fèi)者的信心

一些分析師懷疑消費(fèi)者寬帶能否成為LEO星座的最大應(yīng)用產(chǎn)品，分析師Farrar就是其一?？s小數(shù)字鴻溝是個值得稱贊的目標(biāo)，但是利用衛(wèi)星補(bǔ)充蜂窩網(wǎng)絡(luò)以增加信號覆蓋區(qū)域和改善服務(wù)，是無論使不使用價(jià)格低廉的天線，均可主宰的早期市場。

Farrar說：“如果你從信號塔傳輸數(shù)據(jù)，一個終端價(jià)值幾千美元，那么部署它就不是一個基本的障礙，因?yàn)槟憧赡苊總€月使用1000美元的容量。但如果你以每月70美元的價(jià)格向客戶提供家庭寬帶服務(wù)，那么價(jià)值數(shù)千美元的終端就完全無法被接受?！?/span>

并非所有運(yùn)營商都打算依靠消費(fèi)類寬帶取得成功。去年與OneWeb合并失敗的Intelsat幾乎是OneWeb除了消費(fèi)類寬帶以外在其他所有市場的容量分銷商，這些市場包括機(jī)載通信、海事、政府網(wǎng)絡(luò)、無人駕駛汽車等等。同樣，LeoSat的目標(biāo)也是企業(yè)而非消費(fèi)者。

何去何從

無論非地球靜止軌道（NGSO）星座是否成功，它們已經(jīng)對衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了影響。

從2014年到2017年，地球靜止衛(wèi)星訂單遠(yuǎn)低于平均水平，由于運(yùn)營商對投資哪項(xiàng)技術(shù)才是最好的這一賭注進(jìn)行了對沖，全球地球靜止衛(wèi)星訂單先是降到了十幾個，去年又降至7個。

除了Intelsat外，SES和Telesat也加入了NGSO的其他項(xiàng)目投資中，亞洲最大的地球靜止衛(wèi)星運(yùn)營商Sky Perfect JSAT去年還參股了LeoSat。與此同時，ViaSat已經(jīng)為MEO軌道上運(yùn)行的多達(dá)24顆衛(wèi)星組成的星座向FCC提交了文件。

“很多衛(wèi)星運(yùn)營商都被正確的選擇所迷惑，他們正在采取措施繼續(xù)參與NGSO項(xiàng)目?！盦uilty說：“只有少數(shù)玩家似乎采取了等待和觀望的方式?！?/span>

“業(yè)界玩家似乎認(rèn)識到，巨型星座的擴(kuò)容方式揭示了衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)生了翻天覆地的變化。” Fishman說：“我們通過衛(wèi)星運(yùn)營商、服務(wù)提供商和客戶在衛(wèi)星制造和發(fā)射中的關(guān)系的這種傳統(tǒng)價(jià)值鏈中看到了變化。我們還看到諸如保險(xiǎn)公司，監(jiān)管機(jī)構(gòu)/頻譜管理者，以及金融機(jī)構(gòu)等利益相關(guān)方都被卷入了這些影響當(dāng)中?！?/span>

制造商們正通過推廣新的小衛(wèi)星平臺來爭奪星座建設(shè)合同。發(fā)射提供商正在為星座部署設(shè)計(jì)適配器和分發(fā)器，或者制造專門用于小衛(wèi)星任務(wù)發(fā)射的新火箭。地面衛(wèi)星網(wǎng)關(guān)運(yùn)營商則正在滿世界安裝新天線，致力于為星座運(yùn)營商提供一攬子解決方案。

然而，盡管整個衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)都將LEO寬帶視為產(chǎn)業(yè)內(nèi)的下一件大事，但沒人確切知道今天的這些星座中將會部署上怎樣的衛(wèi)星。

“此事不易，”Farrar說：“一切都很復(fù)雜。”