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來源 | SpaceNews

作者 | Caleb Henry

轉自 | 航天長城（ID：ccgsdw）

譯者 | 李雅潔

全球最大、最成熟的衛(wèi)星運營商將寬帶視作一個巨大的盈利機會。

但事實上，沒什么能令他們更加沮喪了。

更快速的寬帶互聯(lián)網連接需求正令當前的衛(wèi)星越來越大，從而引發(fā)了全行業(yè)范圍內對越來越強大的高通量衛(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進行的一項研究卻發(fā)現，在過去兩年中，衛(wèi)星容量價格下降了35％到60％，明年還將繼續(xù)下降且不太可能出現反彈。

經驗豐富的運營商為保持其本來的領先地位，在考慮是否要將2億美元或更多資金投入設計壽命至少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2-4年的事件，那么這種長期的資產風險有可能在衛(wèi)星入軌前就已經落后了。

龐大的、運動緩慢的對地靜止衛(wèi)星項目，其花費不遜于保羅·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)星的主導地位即將被新興的巨型星座挑戰(zhàn)， 數百甚至數千顆相對較小的衛(wèi)星組成的星座將在較低的高度上繞地運行。

由OneWeb，SpaceX，Telesat等公司正在構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（操作難度高或關卡難度大,以此為玩家設置準入門檻的游）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的人們那里時能有多廉價，以及縮小數字鴻溝問題（很多項目推出均以此為目的）。

巨型星座衛(wèi)星不是計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量的衛(wèi)星來覆蓋，這又帶動了大規(guī)模生產和大量發(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)務的領域需要獲得國家新的監(jiān)管批準。

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。

據北方天空研究公司稱，至少有10家公司正計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)中的大多數將未來五年內就將擁有其第一代的在軌衛(wèi)星。

分析人士認為，非對地靜止軌道上的大量小型衛(wèi)星的出現有可能改變衛(wèi)星互聯(lián)網的模式。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)星運營商通過建立新的星座來對沖其現有業(yè)務風險; 另一些公司呢，則正在購買功能強大的大型通信衛(wèi)星，使其具備更靈活的適應性和最大化的吞吐量。

還有些運營商則正在同時做兩手準備。

衛(wèi)星運營商該怎么做？

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)上用于預估衛(wèi)星前期投資回報速度的常用指標“現在已經過時了”。

Summit Ridge集團電信咨詢公司總裁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?！?/span>

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)星星座運營商說，其所擁有的兩顆年紀尚輕的衛(wèi)星——一顆是過去五年內發(fā)射的，另一顆是過去七年內發(fā)射的——已經幾乎無法與比其稍微年輕一點點的衛(wèi)星系統(tǒng)相競爭了。

WildBlue公司是另一個佐證。根據Quilty分析公司統(tǒng)計，當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，但這一數字到2014年已經縮減至10萬名用戶和8000萬美元了。

ViaSat認為，收購 Wildblue是一項“重要的戰(zhàn)略性收購”，因ViaSat希望進入消費者寬帶領域。但Quilty則表示：“很難看出收購如何為衛(wèi)星帶來合理的回報率?！?/span>

一些衛(wèi)星運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)星的特點是波束覆蓋區(qū)形狀、大小和功率可調，以在所需時間和地點更好的匹配容量，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)星瞄準的是窄帶、物聯(lián)網應用，而不是寬帶）。

由前休斯網絡系統(tǒng)（Hughes Network Systems）高管領導的一家創(chuàng)業(yè)公司Global-IP，經前亞洲衛(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，服務于非洲用戶。

二十世紀二十年代初，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的網絡容量，ViaSat-3預計至少會在上述容量上翻倍。

包括Intelsat，SES和Telesat在內的其他大型運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，剩余的星將轉至佛羅里達州的OneWeb衛(wèi)星工廠生產。

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

SpaceX公司2015年因將在西雅圖建廠制造一個約由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其星座的細節(jié)。

與此同時，OneWeb向美國監(jiān)管機構提交了許可證申請，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劃從非對地靜止軌道提供寬帶服務的其他公司的跟風行為。

OneWeb的首批星正在法國空客工廠量產，余下的900顆衛(wèi)星很快將轉至OneWeb專門在佛羅里達州為此項目開設的工廠進行生產。

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)射了兩顆實驗衛(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計劃在今年晚些時候為其一百二十顆星座衛(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，計劃構建一個由78-108顆衛(wèi)星組成的網絡。

還有更多的互聯(lián)網星座即將啟動，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

沒人認為每個被提出的星座最終都能實現入軌，但大多數分析家認為，一個或多個寬帶星座最終是會出現的。“至少會做成一個，但達不到五個?！盦uilty分析公司斷言：“有可能是兩個星座嗎？我認為也有可能?！?/span>

鹿死誰手？眾說紛紜。

電信分析集團TMF Associates總裁Tim Farrar將中地球軌道O3b系統(tǒng)（現已被SES收購）列為第一個成功的現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)?！罢l將提前出局也可能在未來12個月內變得更加明晰?！?/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)，預計于2021年啟動，可提供10tbps的通量。

OneWeb預計在2019年從阿拉斯加開始，陸續(xù)推出其全球寬帶服務。SpaceX的目標是在2020年盡快提供有限服務，而Telesat則瞄著2021年。

誰在乎誰是第一個？

雖然OneWeb似乎是領頭羊，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村用戶或接入的是低質量互聯(lián)網的家庭?！笔袌鲱A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覆蓋擴展或未來5G網絡可能帶來的風險?！?/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或第五代無線網絡。被期待已久的升級預計將比目前的4G服務快100到1000倍。

Lynn指出，今年年初，美國第二大有線網絡運營商Charter Communication宣布將對農村地區(qū)進行5G服務測試，這也是LEO寬帶星座的目標市場之一。

就像ICO和Teledesic公司在20世紀90年代的災難性衛(wèi)星寬帶淘金熱期間那樣，對市場規(guī)模和設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)星電話的競賽當中，銥星比對手全球星大約早一年發(fā)射，但卻在破產的路上也同樣擊敗了對手，于1999年申請破產，而全球星則一直撐到了2002年。

“我不認為率先進入市場很重要，重要的是要把它做好?！?/span>Musey說。

銥星和全球星都最終都走出了破產困局。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)星都將在軌運行。

Teledesic和ICO就不那么幸運了，這兩家公司都在到達終點前倒下，沒能實現那種鳳凰涅磐。

Musey說：“對先發(fā)優(yōu)勢的觀點有點夸張了，這種處理適用于某些消費品牌應用，例如在附近開設麥當勞，但我認為這不適用于衛(wèi)星行業(yè)。”

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

巨型星座調整

更大的一個問題——誰能成功取決于他們的星座實際上能產生多少需求。

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

OneWeb和SpaceX都很重視消費者寬帶，強調將大量、未接入互聯(lián)網的人口連接到網絡作為構建星座的主要目的。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)現自己負擔不起這項服務的費用。

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，這是一個比實際預測還要大得多的市場，這部分要歸功于蜂窩網絡向以前服務不足的地區(qū)的迅速擴張超過了預期。

Euroconsult USA董事總經理Sima Fishman表示，新一代的LEO星座面臨的問題和20世紀90年代的前輩們當時有些相似，當初那些公司雄心勃勃的計劃導致了可復用運載火箭熱潮的破滅（這些企業(yè)都沒到達太空，但其中許多家成功地籌集到了數百萬美元，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，構建星座最重要的障礙其實是要建立起信任，即需求將以必要的價格存在，這樣才能使商業(yè)案例運作起來?！?/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）

也許計算需求的最大變數就是明確消費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用。

與始終相對靜止在天空中同一點上的對地靜止衛(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)星進行通信。該技術已被驗證，但成本極高。

為了便宜且龐大的衛(wèi)星寬帶能取得成功，消費者將需要價格低廉但功能強大的天線。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并非如此，至少產品價格還到不了普通消費者可以接受的價格點。

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

2015年，當Elon Musk首次公布SpaceX的寬帶星座計劃時，他表示，需要與系統(tǒng)連接的客戶用平板天線價格必須得足夠便宜，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》承認，他目前還不知道終端將會花費多少錢。

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。”

消費者的信心

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

Farrar說：“如果你從信號塔傳輸數據，一個終端價值幾千美元，那么部署它就不是一個基本的障礙，因為你可能每個月使用1000美元的容量。但如果你以每月70美元的價格向客戶提供家庭寬帶服務，那么價值數千美元的終端就完全無法被接受?！?/span>

并非所有運營商都打算依靠消費類寬帶取得成功。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，這些市場包括機載通信、海事、政府網絡、無人駕駛汽車等等。同樣，LeoSat的目標也是企業(yè)而非消費者。

何去何從

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

從2014年到2017年，地球靜止衛(wèi)星訂單遠低于平均水平，由于運營商對投資哪項技術才是最好的這一賭注進行了對沖，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的其他項目投資中，亞洲最大的地球靜止衛(wèi)星運營商Sky Perfect JSAT去年還參股了LeoSat。與此同時，ViaSat已經為MEO軌道上運行的多達24顆衛(wèi)星組成的星座向FCC提交了文件。

“很多衛(wèi)星運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項目?！盦uilty說：“只有少數玩家似乎采取了等待和觀望的方式?！?/span>

“業(yè)界玩家似乎認識到，巨型星座的擴容方式揭示了衛(wèi)星產業(yè)經濟發(fā)生了翻天覆地的變化。” Fishman說：“我們通過衛(wèi)星運營商、服務提供商和客戶在衛(wèi)星制造和發(fā)射中的關系的這種傳統(tǒng)價值鏈中看到了變化。我們還看到諸如保險公司，監(jiān)管機構/頻譜管理者，以及金融機構等利益相關方都被卷入了這些影響當中?！?/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合同。發(fā)射提供商正在為星座部署設計適配器和分發(fā)器，或者制造專門用于小衛(wèi)星任務發(fā)射的新火箭。地面衛(wèi)星網關運營商則正在滿世界安裝新天線，致力于為星座運營商提供一攬子解決方案。

然而，盡管整個衛(wèi)星產業(yè)都將LEO寬帶視為產業(yè)內的下一件大事，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：“一切都很復雜?！?/span>