從兩代非地球同步軌道通信衛星星座系統看商業航天發展

藍天翼 （北京羽尋科技有限公司）

從兩代非地球同步軌道通信衛星星座系統看商業航天發展

Commercial Space Industry Development Based on Two Generations of NGSO Communications Satellite Constellation System

藍天翼 （北京羽尋科技有限公司）

新一輪商業航天熱的興起，不能不說要將世界連成一張網的一網公司（OneWeb）的一筆大融資——10億美元，即使是熱錢云集的虛擬現實、無人機和互聯網行業，也會對這個數字嘆為觀止，而這僅僅是一個非地球同步軌道（NGSO）通信衛星商業航天公司第二輪的融資金額。與此同時，美國、加拿大、印度、英國和中國都有類似2020年建成非地球同步軌道通信衛星星座計劃宣布，每個星座系統的最低成本都在數十億美元量級，這不禁讓業內的大佬們驚呼，2000年的那次“繁榮”，又回來了！筆者身處中國“商業航天”大環境中，希望能夠通過對2000年那次“繁榮”的回顧，展望一下2020年的非地球同步軌道通信衛星星座。

1 2000年的那次“繁榮”

筆者并沒有親身經歷1990－2000年的那次“繁榮”，沒有太多切身感受。由于銥星公司（IRIDIUM）、全球星公司（GLOBALSTAR）和軌道通信公司（ORBCOMM）是1990－2000年那次“繁榮”中僅存的3個仍在業務化運行的公司，因此，筆者從這3個曾經代表了非地球同步軌道通信衛星星座“繁榮”的公司和一些相關資料來展開研究，以期能夠找回一些過去的影子。

先后進入破產保護

1990年前后，一群激情澎湃的人論證了許多解決當時“通信鴻溝”的方案，其中不乏用衛星作為全球無縫接入的大計劃。2000年，“銥”衛星系統、“全球星”系統、“軌道通信”系統這3個堪稱當時世界奇跡的衛星星座陸續上天了，100多顆衛星組成的3個星座在很大程度上提振了航天人對于商業航天，特別是低軌通信衛星市場的信心；2010年后，3個低軌通信星座都開始籌劃或發射第二代星，并將在2020年前全部完成組網。30年來，這一切都顯得那么的順理成章，但實際的故事卻是一波三折，2000年前后，也就是在3個星座分別完成部署后的1～2年內，三大低軌通信衛星公司先后進入了破產保護。

政府與資本接盤資產

在3家公司進入破產保護后，衛星通信服務依然在艱難地維持著，政府和投資公司不久后成為了“接盤俠”，將3家公司低價收購。

盡管現在對于“銥”衛星系統當年的建設費用說法不一，但比較統一的數字是50億美元以上，而這樣一個重資產的衛星公司在進入破產保護條例后，卻被政府僅以3500萬美元接盤；耗費與“銥”衛星系統相當的“全球星”系統以4300萬美元被瑟默資本（Thermo Capital）收購。最后新銥星公司和新全球星公司重新成立，而這時新成立的衛星公司已經甩掉了數十億美元的資產包袱，輕裝上陣。

以3500萬美元收購一個擁有66顆衛星的“銥”衛星星座系統，這在任何一個時代都是不可想象的，但這卻真實的發生在了2001年的美國，更何況，即使時至今日，“銥”衛星依然是具有技術先進性的星座系統，Ka頻段的星間鏈路和路由技術依然是見諸各類學術期刊雜志的“黑科技”。

如何賺50億美元

如果當年的銥星公司沒有破產重組，勢必面臨一個很簡單的問題，就是如何收回成本并盈利。作為20世紀90年代“連通世界”的計劃，當時，銥星公司展現在投資者面前的是這樣一幅藍圖：“銥”衛星系統將為全球任意地點無縫提供話音和網絡的接入服務，如果用戶能夠達到600萬，按照當時并不成熟的地面蜂窩網通信資費計算，系統回本并盈利的前景非常美好。

但從新銥星公司財務報表看，該公司年收入在2005年后逐年遞增，在2014年當年收入達到4億美元，運營成本0.8億～1億美元，凈利潤約3億美元，也就是說，甩掉數十億衛星資產后的新銥星公司，在系統完成部署后的15年間，理論的最大盈利金額也僅達到45億美元，而這顯然還不夠填補星座系統投入的50億美元。

問題根源

國內外有許多關于“銥”、“全球星”和“軌道通信”這三大星座系統的討論，綜合起來的結論就是他們都是技術成功但商業失敗的“經典案例”。

盡管三大星座系統起步在20世紀90年代初，其與當時的地面蜂窩網設計指標和功能基本相同，但勝在覆蓋范圍更廣，全球無死角，這對當時用得起移動通信的用戶群體無疑是更有吸引力的，因此，人們普遍達成共識，只有衛星通信才是真正的“全球通”。

但在2000年三大星座完成部署投入使用的時候，日本和歐洲已經啟動了商用3G的服務。也就是說，只相當于地面2G網絡水平的三大星座系統在完成部署后，要跟地面的3G系統進行競爭。而且隨著地面網絡布設的逐步完成，衛星星座建設的10年間，用戶手機終端和資費價格不斷降低，三大星座系統的競爭力除了具有全球無死角的優勢之外，其他各方面優勢均在迅速消失。

以“銥”衛星系統為例，其商業計劃中描述的用戶數量預期是600萬，但16個月的正式運營后，其用戶總數僅為50000。縱使摩托羅拉公司是當時移動通信的霸主，其對衛星通信系統和地面蜂窩系統的錯誤估計和預期，成為整個項目最大的問題。而即使我們現在反觀600萬這個全球用戶數量，也不難發現，這跟全球現在的移動用戶的數量也相差巨大。據《愛立信移動市場報告》2016年版數據顯示，2015年全球移動用戶數量為73億，而僅使用全球移動通信系統（GSM/EDGE，相當于三大低軌通信系統能力）的用戶數量也達到了36億。

2 2010年的這次“重生”

在2010年的這波“重生”熱潮中，三大低軌通信星座都沒有缺席。“全球星”由于一代星S頻段發射機的故障影響了雙向應用，率先啟動了二代星計劃，并在2010－2013年完成了第二代星的發射；軌道通信公司在經歷2008年的6顆新衛星補星失利后，2014－2015年完成了第二代星的發射工作，兩代軌道通信衛星共同在軌提供服務；系統最復雜和耗費最高的“下一代銥衛星”（Iridium-NEXT）星座在2017年1月發射了首批的10顆衛星，由于“銥”衛星系統的復雜性和太空探索技術公司（SpaceX）一再推遲發射，預計2018年才能夠正式投入運營。至此，三大低軌通信系統在經歷了那次“繁榮”和破產保護之后，似乎都“滿血復活”了。

復活的成本幾何

據統計，第二代“軌道通信”星座的18顆衛星研制費用為1.17億美元，太空探索技術公司發射費用4260萬美元，合計約1.6億美元；第二代“全球星”的24顆衛星制造費用7億美元，發射費用2.1億美元，合計約9.1億美元；第二代“銥”星的81顆衛星研制費用23億美元，發射費用5億美元，合計約28億美元。從復活的成本來說，3家低軌通信星座的建設成本費用都大幅下降了。

不僅如此，第二代低軌通信衛星星座的數量除了銥星公司，全球星公司和軌道通信公司的星座數量都進行了幾乎50%的縮減，但單星的質量和功率都進行了提升，也就是說，三大星座在這次“復活”中都進行了“減員增效”。成本降低，性能提升，從星座設計本身看，如果還能夠滿足服務區域的覆蓋和老用戶的保持，這些改進無疑是在第一代星座基礎上降低了破產風險的一大利器。

三大低軌通信衛星系統的指標

如何掙回付出的成本

重新回到第一代星座的問題，盡管成本降低了，但幾億美元的成本還是必須的，那么怎么掙回來依然是三大復活星座的當務之急。美國聯邦航空管理局（FAA）給出了3家公司在2006－2014年的收入情況匯總，筆者通過對3家公司2016年的財報情況進行梳理，得到2015年全年3家公司的收入情況：全球星公司最低，為9049萬美元，軌道通信次之，為1.78億美元，銥星公司最高，達到4.11億美元。

結合2006－2014年的收入圖表和2015年的數值，我們不難發現，銥星公司和全球星公司都進入了平穩期，而軌道通信公司在近幾年則出現了快速的增長，特別是2014－2015年，其收入增長了幾乎70%。如果銥星公司保持每年1%的收入增速，全球星公司保持每年5%的收入增速，軌道通信公司保持每年10%的收入增速，那么10年后，3家的總收入分別是：全球星11億美元，軌道通信公司38億美元，銥星公司43億美元。

第一代星座的舊遺產

通過分析，僅僅從現有業務的延續和收入的穩定增長來看，3家破產過的低軌通信星座運營商就能夠基本保證空間段的成本回收，因此，第二代星靠對第一代星舊遺產的繼承似乎足夠支撐他們順利跨入2026年了，這里將著重分析一下舊遺產的共性。

1）頻率。在20世紀90年代初期，3家公司分別完成了相關的頻率儲備工作，在聯邦通信委員會（FCC）和國際電信聯盟（ITU）“備案”。其中銥星公司和全球星公司瓜分了低軌L/S頻段的移動衛星通信頻率，軌道通信公司幾乎獨占了低軌甚高頻（VHF）頻段的移動衛星通信頻率。在當時，天空中的頻率資源還沒有那么匱乏，但3家美國的私營企業已經嗅到了頻率的重要性，并完成了儲備。

2）用戶。3家低軌通信運營商通過近15年的積累，最重要的資源之一便是用戶。銥星公司2015年末公布的商業用戶數量為71萬、政府用戶數量78.2萬，相比較于2014年末的67.9萬和73.9萬有近6%的增長；全球星公司2015年末公布的用戶數量為68.5萬，相比較于2014年末的62.4萬有近10%的增長；軌道通信公司在2015年末公布的用戶數量為156.9萬，相比較于2014年末的97.6萬有超過60%的增長。也就是說，3家低軌通信運營商掌握了全球大概380萬需要使用衛星的移動通信用戶。

3）市場。盡管上面分析的用戶數量全球才不到400萬，相對于目前成熟的地面移動通信用戶數量完全可以忽略不計。但值得注意的是，僅380萬不到的服務用戶，帶來的服務收入總額約為4.9億美元，也就是說，每個用戶2015年貢獻的衛星低軌移動服務費用約為130美元。對于一個相當于第二代移動通信技術水平的市場來說，這樣的單用戶年服務費收入無疑屬于“高端”用戶才負擔的起的。而這15年，三大低軌通信系統開拓和維護的對象恰好是一個這樣的細分市場。

4）系統工程能力。盡管現在諸多的星座在各類新聞和報告中躍躍欲試，不難發現衛星技術幾乎已經成為各類星座最不受關注的問題，但不能不說的一點是，現在除了這三大低軌星座，還沒有第四個能與之相提并論的通信星座出現。即使它們入軌15年后，也依然沒有超過他們的更大的星座上天，這是因為低軌通信星座，尤其是做全球覆蓋的實時星座系統，其需要的系統工程能力不是簡單的把衛星平臺、載荷、運載和地面站簡單結合的產物。之所以這三大星座系統能夠在幾年內快速融資、研制、批產和發射自己的第二代星座，都與第一代的深厚積累密不可分。

第二代星座的新思路

上述著重分析了三大低軌通信衛星星座的第二代星座重生的思路，但這樣的第二代星的建設邏輯似乎顯得太單薄，作為失敗過一次的巨人們，難道在新的星座上天時僅僅是繼承上一代的一切，繼續賺現有用戶的錢？當然不是。3家公司的第二代星座在繼承第一代星座的基礎上都開發了針對自身用戶特點的新應用。

1）“軌道通信”星座服務的客戶經過多年的演變，逐漸鎖定在了貨物監控和物聯網領域，因此軌道通信公司在2008年就嘗試在6顆試驗星上搭載了自動識別系統（AIS）載荷，盡管該次發射的衛星未能長期服役，但軌道通信公司迅速買斷了盧森堡航天公司（LuxSpace）的船舶衛星－1、2（VesselSat－1、2）以滿足其對自動識別系統數據獲取的需求。而之后的18顆業務星，軌道通信公司決定在維持原先甚高頻頻段通信載荷基礎上，全部搭載自動識別系統載荷。

2）第二代“全球星”積極開拓的業務領域很多，包括與自動相關監視廣播科技公司（ADS-B Technology）提供的服務，為微小衛星提供數據中繼服務等，但最值得關注的是地面低功率服務（TLPS）業務，即天地共用“全球星”的衛星-地面頻點，在地面提供無線局域網服務。不僅如此，全球星還瞄上了與該頻段相鄰的無線局域網頻道，希望能夠在整個頻段內提供4G業務。這很大程度上與“全球星”的系統特性是彎管（Bent-Pipe）而不是“銥”星的星間鏈路有關，“全球星”的系統非常依賴地面的網關站覆蓋，因此其逐漸打起了地面業務的主意。而最新的聯邦通信委員會文件顯示，“全球星”的“天地一體化”計劃部分獲批。

3）第二代“銥”星則更加大膽，由于“銥”衛星采用的泰雷茲-阿萊尼亞航天公司的衛星平臺在設計階段就具有50kg的搭載余量，因此銥星公司廣泛征集了搭載載荷的方案，讓那些想要具備全球覆蓋和星間鏈路的服務商能夠以搭載第二代“銥”星的方式完成全球星座的建設，而不是自己去設計一個衛星星座。該方案一時間成為諸多想要提供相關服務卻受困于衛星成本和星座設計的用戶的關注，銥星公司收到數十份方案，并最終選擇了加拿大的艾瑞昂（Aireon）與精確地球（ExactEarth）的自動相關監視廣播與自動識別系統載荷，兩個載荷都將由哈里斯公司（Harris）研制。不僅如此，銥星公司沒有見好就收，而是迅速開展了第三代“銥”星的設計，在這一代“銥”星的設計中，銥星公司不再是一個提供低軌通信服務的公司，而是變成了一家提供265kg搭載載荷機會的星座平臺公司。換句話說，銥星公司從“中國移動”類的運營商，變成了“中國鐵塔”類的基礎設施提供方。

從上面3家第二代星座新的做法不難看出，基于各自現有用戶的細分領域和各自現有系統的最大優勢去深度發展是3家低軌通信服務商的新套路。軌道通信公司的優勢在航運和貨運類用戶，全球星公司的優勢在于2483.5～2500MHz的優先權，而銥星公司的優勢在于真正的全球實時系統。從更深層次來看，是3家都徹底轉換了“最初的夢想”，從與地面網競爭轉向與地面網的合作和補充，在各自的細分領域發展。

3 2020年的星座風暴

2010年之后，以另外三十億人公司（O3b）為代表的另一波太空互聯網勢力開始興起，他們致力于為不易接入互聯網的終端用戶提供低成本的寬帶接入服務。另外三十億人公司率先在2014年完成了12顆中軌道衛星星座的組網，并將在2017年把星座進一步擴大到20顆中軌道衛星；與此同時，以一網公司為代表的接近1000顆衛星的低軌寬帶衛星星座也進入了大眾視野；隨后，太空探索技術公司宣布了4000多顆衛星的低軌寬帶衛星星座計劃，波音公司（Boeing）宣布了采用V頻段的近3000顆衛星星座計劃；而在2016年11月15日，包括衛訊公司（Viasat），加拿大衛星電信公司（Telesat）在內的高軌通信衛星運營商紛紛宣布了中低軌寬帶衛星星座方案。至此，第二次非高軌通信衛星星座的熱潮在2010年后徹底形成。

似乎都像說好了似的，10000多顆低軌通信衛星的格局形成了，以至于在2017年，如果一個公司只是宣布了一個像銥星公司一樣66顆衛星的星座計劃，都不會被排到2020年星座風暴的前10名。讓我們來看看這些一百顆星以上計劃的陣容吧：三星公司4600顆衛星，太空探索技術公司4425顆衛星，波音公司2956顆衛星，一網公司900顆衛星，以色列空天全球公司（Space and Sky Global）200顆衛星，印度艾斯卓姆科技公司（Astrome Technology）150顆衛星，加拿大開普勒通信公司（Kepler Communications）140顆衛星，加拿大衛星電信公司 117顆衛星，忒亞控股公司（Theia Holdings）112顆衛星，低軌衛星公司（Leosat）108顆衛星等。就在2月25日截稿時，一網公司新公布了1972顆星的二代星座計劃，這使得該公司的衛星數量也躍至2872顆。

窄帶更窄，寬帶更寬

我們對這些星座所使用的頻段做了一個統計和整理，發現從工作頻段來說，覆蓋了特高頻（UHF）和C/Ku/Ka/V兩類，在低軌移動領域耳熟能詳的L/S頻段恰好沒有任何一家星座風暴運營商使用。究其原因，銥星公司和全球星公司已經對該領域進行了瓜分，新進者很難再從該頻段上分得一杯羹了，所以大家都瞄向了特高頻和C/Ku/Ka/V頻段。

而從應用領域來說，上述星座也分為兩類：一類運營商主打窄帶物聯網概念，做的是跟軌道通信類似的事情，用比軌道通信公司更低的單星成本、更多的衛星數量和更先進的通信技術，完成窄帶物聯網星座的部署；而另一類運營商主打衛星寬帶互聯網概念，做的是跟目前高軌高通量衛星類似的事情，用成百數千顆衛星完成對地球任何一個角落的覆蓋，提供寬帶接入的服務。

由此我們得出了一個2020年星座風暴的大趨勢—窄帶更窄，寬帶更寬。窄帶窄的不是帶寬，而是更聚焦的應用；寬帶寬的也不僅僅是頻帶，而是更廣泛的使用。

昨日重現

可能讀者會認為“重現”是因為2000－201公司的中英文名稱為：勞拉空間系統公司（SS/L），高通無線技術公司（Qualcomm）、阿爾卡特公司（Alcatel）、空中通訊公司（AirTouch，后被沃達豐公司合并）、德意志航空航天公司（Deutsche Aerospace）、現代公司（Hyundai）、沃達豐通信公司（Vodafone）、戴姆勒奔馳航空航天公司（Daimler Benz Aerospace）、法國電信公司（France Télécom）、中國電信（香港）公司（China Telecom HK）。0年間的三大低軌移動通信星座，但并不完全是。我們所熟知的“軌道通信”、“全球星”和“銥”星其實只是那個時代存活到今天的星座。在20世紀90年代末期的那次星座繁榮，跟2020年的這回星座風暴非常相似。

1998年，美國聯邦航空管理局曾經對當時火爆的低軌星座進行了一個詳盡的梳理，將當時公開的低軌星座按照大低軌（Big LEO）、小低軌（Little LEO）、微低軌（Micro LEO）和寬帶低軌（Broadband LEO）進行了分類，最后統計結果是共有51個系統。

由此看來，那個熟悉的時代又回來了，從2000－2020年的商業航天版圖，低軌通信衛星星座一直都在。

20年間的變化

一網公司在2016年底拿到了軟銀（SoftBank）的10億美元融資，一時間，坊間對一網公司贊譽有加，對一網公司的股東構成和星座系統稍微有點研究的評論都會說，一網公司的商業模式非常有創意。

其實把時間拉回到20世紀90年代末期，一網換成全球星，故事幾乎是一樣的。“全球星”項目起源于1991年，是由勞拉空間系統公司和高通無線技術公司一起成立的；1994－1998年，全球星公司的股東增多，包括阿爾卡特公司、空中通訊公司、德意志航空航天公司、現代公司、沃達豐通信公司、戴姆勒奔馳航空航天公司、法國電信公司、中國電信（香港）公司都加入了全球星公司的股東隊伍，大家一起為“全球星”項目投資高達26億美元①公司的中英文名稱為：勞拉空間系統公司（SS/L），高通無線技術公司（Qualcomm）、阿爾卡特公司（Alcatel）、空中通訊公司（AirTouch，后被沃達豐公司合并）、德意志航空航天公司（Deutsche Aerospace）、現代公司（Hyundai）、沃達豐通信公司（Vodafone）、戴姆勒奔馳航空航天公司（Daimler Benz Aerospace）、法國電信公司（France Télécom）、中國電信（香港）公司（China Telecom HK）。。若要說股東構成，全球星公司更豐富，幾乎所有一網公司的元素都有；要說資金實力，全球星一點不差，項目成立3年就有18億美元投資倒賬（同期的一網公司只有17億美元）；要說技術能力，勞拉公司和高通公司不會遜色于現在空客集團（Airbus）和高通公司的組合。那問題來了，20年過去了，到底哪里變了？

筆者認為，兩次衛星互聯網的熱潮背后，是航天工業化基礎實力的體現，是用戶通信需求不斷變化的反映，因此從這兩個角度去闡述兩次衛星互聯網的區別。

（1）技術基礎不同

1990年，“銥”星和“全球星”作為兩個低軌通信星座的代表，與2020年要發射的太空互聯網星座的技術基礎出現了很大不同。

1）衛星通信技術基礎：

·通過對衛星互聯網的梳理可以發現，當年大部分衛星星座都選擇了L/S頻段，并最終實現了2個L/S頻段，一個甚高頻頻段的星座。這與當時整個衛星通信的整體技術水平相關；而2010年之后的新衛星互聯網星座，大部分都選擇了Ku/Ka或更高的頻段，這與2010年前后逐漸興起的高通量趨勢不無關系。

·而從星間鏈路角度分析，1990年唯一實現了星間鏈路的銥星公司采用的是Ka頻段作為星間鏈路，并將該技術沿用到了第二代星座；2010年后出現的星間鏈路技術，則更趨向于光通信技術，低軌衛星公司（Leosat）和太空探索技術公司這兩個目前唯一提及星座系統的公司都會采用星間鏈路的方案，都將激光通信作為唯一選擇。

·再從通信技術整體分析，1990年，各家的衛星通信技術方案都是當時幾乎最先進的，因此成本和技術難度都非常高；而再看2010年的衛星互聯網星座，特別是O3b這個已經在軌的寬帶互聯網星座，整個星座沒有采用一項新技術。

可以看出，1990年的衛星互聯網通信技術基礎和2010年后有著重要的區別。

2）衛星平臺技術基礎：

英國薩瑞大學自1986年開始研制微小衛星，到2000年立方體衛星（Cubesat）標準在美國出現，整個衛星平臺的技術向著集成度更高，成本更低的方向發展。1990年的衛星互聯網星座的衛星平臺都是沿用了之前高軌衛星的設計思路，即高可靠性，高性能；而2010年后的衛星平臺設計則大量采用了快速迭代、批量化生產和不追求超高可靠性的地面產品思路，“一網”星座計劃是648顆在軌衛星，卻設計了近300顆替代星，而且一網公司的衛星工廠思路也著實讓整個產業眼前為之一亮。

正是因為有更先進的衛星平臺技術基礎做支撐，我們才看到了一網的衛星成本50萬美元的希望，才看到太空探索技術公司4000多顆衛星能夠在5年內完成部署。

（2）時代背景不同

1990年，地面的全球移動通信系統規范說明剛剛完成，而芬蘭于1991年就開始全球的首次商業運營，同時期出現的第一次衛星互聯網熱潮與地面全球移動通信系統幾乎同時期提出。就像1943年IBM主席托馬斯·沃特森當年預言全世界不會出現5臺以上電腦一樣，1990年時，未來的無線通信網到底會發展成什么樣恐怕只有未來的人才會知道。

而盡管是同時開始發展，但在1998年低軌星座們開始部署的時候，地面全球移動通信系統已經完成了幾乎全球的普及，開始由第三代合作伙伴計劃（3GPP）開始進行下一代移動通信網，也就是3G的規范制定了。盡管銥星和全球星以幾乎最快的速度完成了星座部署并開始提供全球服務，但經過10年發展的地面網在成本和速率上都出現了一定的優勢。這直接導致了銥星和全球星始終無法達到其商業計劃中保持盈虧平衡的用戶數量，間接導致了兩家公司進入破產保護。

而2010年前后的時代背景已經完全不同，3G的快速普及使得發展中國家的民眾也能夠用得起高速的無線寬帶，地面網的快速發展使得地面無線網的頻譜資源出現了前所未有的匱乏，越來越多的國家淘汰GSM，將GSM頻譜劃為4G/5G頻點，國際移動通信－2020（IMT－2020）計劃也在穩步推進。這時的衛星通信運營商已經從1990年的與地面競爭變成了與地面合作的姿態，幫助地面無線通信運營商覆蓋原先覆蓋不到的區域，成了2010年后的第二次衛星互聯網的主旋律。

無論是另外三十億人公司還是一網公司，在其商業計劃描述的應用場景中，都包括了在用戶屬地進行4G主干網接入的業務，這也就意味著這2個衛星互聯網從構架上就是為地面網服務的，其主要解決的不是“最后一公里”的問題，這個問題還是要由地面網來完成，衛星只是作為中繼解決了基站間的連接問題。

因此，在不同的時代背景下，兩次非地球同步軌道通信衛星星座系統是分別作為地面網的競爭者和合作者出現的。

4 從2000－2020年的國際態勢看中國商業航天發展

近20年的兩代三批非地球同步軌道通信衛星星座系統的發展幾乎貫穿了地面2G通信向4G/5G通信發展的歷程。我們在分析和總結這個領域的商業航天發展的時候，始終不能離開對地面網發展狀況的比較。這個領域的商業航天經歷了與地面系統從競爭到共存，再到補充的過程，這與通信要達到的互聯互通目的和地面系統的快速發展有著非常重要的關系。20年前，我們可能想象不到現在的移動互聯網能夠發展到百兆級的速率；現在，我們也很難想象，如果到了一個沒有網絡的地方會有多么可怕。

從發展趨勢來看，下一步發展非地球同步軌道通信衛星星座的“一體化”是大勢所趨，這個“一體化”不僅僅是現在熱談的“天地一體化”，還有“地球同步軌道-非地球同步軌道（GSO-NGSO）”一體化。國外的幾大高軌通信運營商在完成了準全球覆蓋和高通量衛星升級換代后，整合NGSO資源的步伐也是出奇的一致，國際通信衛星公司（Intelsat）投資一網公司，歐洲衛星公司（SES）并購另外三十億人公司，加拿大衛星電信公司發展自家低軌星座，衛訊公司打算部署中地球軌道（MEO）星座。這是商業市場長期以來的必經之路，在商業市場開拓和經營的長期實踐中，“合作”與“補充”是發展的主旋律，特別是在用戶需求并沒有完全被挖掘出來的衛星通信領域，由于不同的軌道特性和技術水平的限制，沒有任何一個系統能夠充分滿足用戶的所有需求，因此目前地球同步軌道（GSO）與非地球同步軌道在國際上已經進入了合作共贏的新階段，這其中包括了頻點資源、用戶和技術等方面。

目前，中國也有許多正在醞釀和研制中的非地球同步軌道通信星座定位都不夠清晰，特別是它們與地面系統和其他高軌通信衛星系統的關系并不明確。我國的高軌通信衛星運營商快速走出“GSONGSO”一體化的國際化路線并不現實，因此，“天地一體化”可能更適合我國的發展方向。我國擁有世界上最大的地面蜂窩網用戶群，地面通信網絡的發展速度也在3G之后步入全球領先水平，作為新非地球同步軌道通信星座，充分了解地面運營商的網絡特性和運營方式，尋找到“天地一體化”的方向，從需求的角度出發，解決現實問題，未來的商業航天前景可期。