商業衛星遙感產業發展現狀與趨勢分析

一、商業衛星遙感產業現狀

近年來，全球航天產業延續繁榮發展態勢，伴隨著行業用戶、商業用戶對于衛星技術應用快速化、靈活化、個性化需求的提升，商業衛星遙感得到迅猛發展。

據美國衛星產業協會（SIA）發布的數據[1]，2017年全球衛星產業經濟規模達到2686億元，其中全球衛星服務業的規模達到1287億美元，在全球衛星產業中占比達到48%。其中，遙感觀測服務收入同比增長10%，在2017年發射的345顆衛星中，169顆為遙感衛星。目前在全球商業衛星中，有超過19%（約300顆）是由NASA、行星公司（Planet）、空客集團（AIRBUS）、數字地球公司（DigitalGlobe）等運營的商業遙感衛星，最高分辨率可達0.31m。僅Planet 公司的Dove（鴿群）微小衛星已可實現每天掃描一遍地球的每一個角樓。

與國際市場的迅猛發展相比，國內商遙市場同樣呈現出一片如火如荼的態勢。2017年12月，國務院辦公廳發布了《關于推動國防科技工業軍民融合深度發展的意見》指出重點建設太空領域，尤其以遙感衛星為突破口。2018年，國家航天局新聞發言人在首屆世界公眾科學素質促進大會表示，“對商業航天，中國政府第一是鼓勵，另外兩個字是有序。指推動政府與社會資本合作，完善政府采購商業航天產品與服務機制，建立健全衛星共享機制，創新政府服務模式，引導民間資本和社會力量參與相關航天活動。”[2]

國內各類商業衛星遙感公司陸續登場[3]。其中長光衛星技術有限公司運營的吉林一號星座擁有我國首個自主研發的高分辨率對地觀測光學成像衛星和我國第一顆自主研發的米級高清動態視頻衛星，首星已于2015年10月入軌。中國航天科技集團有限公司運營的高景衛星星座是我國首個空間分辨率達到0.5m的商業遙感衛星星座，首星已于2016年年底入軌。中科遙感科技集團有限公司規劃的深圳一號星座是我國首個商業微小型SAR衛星星座，預計建成后將實現0.5m分辨率，有效覆蓋全國地域及海域的周期將小于1天，對各大城市的重訪時間小于1小時。此外，珠海一號、北京一號、北京二號等微納遙感衛星也陸續發射組網，海南一號等星座已制定發射計劃，表1列出了國內主要商遙衛星星座建設計劃。

表1 國內主要商遙星座建設計劃

綜合國際、國內商業衛星遙感發展情況，傳統單星、雙星時代已經落伍，星座化、高分化已成為趨勢，各大商遙公司都瞄準部署大規模、高分辨率、微納衛星星座，實現數據的高時效、高密度；在各方建設計劃中，光學衛星仍占絕對多數，但視頻衛星、SAR衛星憑借其成像性能特點也引起了各方關注。

二、國內商業衛星遙感產業發展面臨的問題

綜合目前國內商業衛星遙感產業發展態勢來看，雖然呈現出一片蓬勃發展的態勢，但繁榮背后仍存在明顯的隱患，呈現出喜憂參半的發展態勢。

值得欣喜的是，目前各行業用戶對于衛星遙感的需求愈發強烈。

涉及到國計民生的核心行業，如海洋、電力、應急、反恐等均對遙感應用存在明確的需求方向。與國外已實現全球無縫覆蓋的商業遙感衛星星座[4]相比，現有國產商業遙感衛星即使是以各個星座的總量計算上也無法與之匹敵，現有的國產商業衛星遙感能力還遠遠無法滿足行業需求，國內商遙市場呈現出一片藍海的態勢。

在存在隱憂的另一方面，當前商業衛星遙感產業存在運營模式、商業模式、產業模式不明確等問題。

在商遙衛星數據運營模式方面，大部分商遙衛星數據仍主要依賴于政府部門采購扶持，并沒有實現真正的市場化、商業化的運作。與國外遙感數據典型商業應用相比，國內針對商業應用領域的大數據挖掘深度、應用維度明顯不足，數據利用程度低，大量數據處于閑置狀態。

在商業衛星遙感產業模式方面，大量非傳統航天領域的企業、機構進軍商業遙感領域，難以判定是將商遙作為新的業務方向還是將商遙作為其在資本市場、風投市場的噓頭。迫切需要探索如何通過商遙帶動資本，搞活上下游高新技術領域和先進制造業的發展。

在商業衛星遙感產業模式方面，部分以行政地區命名的衛星會成為政府助企業推產業的典范，還是僅僅是蹭熱度的一時之舉尚不可知。在國內商遙產業市場，如何通過深思熟慮實現長久的產業聚集發展，避免一時沖動半路夭折，需要企業和政府共同思考與面對。

同時需要注意的是，商業遙感衛星從規劃論證到研制生產到發射部署的相對漫長的傳統模式與建設周期，已不能完全滿足在互聯網時代下形成的快速迭代的用戶思維，存在項目完成已落伍于用戶最新需求的風險。此外，目前國內各方企業、政府均提出了大量的商遙衛星建設計劃，據不完全統計已達到350顆，行業市場存在從藍海快速進入紅海的風險。

三、商業衛星遙感應用的發展方向

商業衛星遙感應用瞄準行業用戶痛點方能產生最大價值，未來商業遙感衛星發展需要超前預估用戶需求，實現與用戶深度耦合；提升系統建設的靈活性，形成從單一化向多樣化的發展；加強數據融合、數據挖掘，增加數據盈利點。

1.明確目標用戶，與用戶需求深度耦合

商業衛星遙感企業應在星座規劃論證階段，預先設定意向行業，深入了解用戶業務對于遙感應用在分辨率、時效性、載荷類型等方面的需求，進行有針對性的規劃設計。同時在軌道規劃階段也可結合目標用戶的地理區域做針對性設計，表2列出了部分行業對于視頻衛星數據的典型需求。

表2 所使用的衛星數據

2.結合低空遙感，實現系統的靈活建設、快速迭代

衛星遙感存在著建設周期長，建設成本高的天然劣勢。將衛星遙感與無人機/飛艇等低空遙感技術應用通盤考慮，作為一體化的立體觀測系統進行建設，在技術層面，可通過無人機等平臺驗證、校驗載荷性能；在經濟層面，應用低空遙感可快速實現業務能力，在衛星星座建設完成前快速搶占用戶市場，形成先發優勢實現經濟效益，同時驗證用戶需求，進而指導星座建設；在性能方面，可大幅提升系統的靈活性。

在分辨率方面，衛星遙感主要以中高分辨率（0.5～10m）為主，幅寬大，覆蓋范圍大，無人機低空遙感以甚高分辨率（優于0.3m）為主，單次監測覆蓋面積小。尤其是在高分辨率衛星資源有限的條件下，兩者相結合可形成衛星普查+無人機詳查的互補作業模式。在時效性方面，無人機低空遙感自身機動靈活的特點，可填補衛星過境空隙，并能夠有效規避高空云霧天氣，緩解避免不良天氣對衛星遙感的影響；在數據類型方面，無人機可靈活換裝可見光、SAR、光譜等各類載荷，可填補衛星中相對匱乏的數據類型，實現系統能力的快速迭代，快速滿足用戶需求。

3.實現單星多類型載荷，功能多樣化

目前在我國商業衛星應用中，除遙感領域，各行業用戶同樣對于基于衛星的通信、數據采集、數據轉發等具有強烈的需求。隨著衛星平臺模塊化與載荷小型化的發展速度，基于單一衛星平臺集成多類型傳感器在技術層面已經完全可行。通過在商業遙感衛星平臺上，同時搭載如DCS、AIS等技術成熟的微小型的數據采集與轉發終端，實現衛星功能多樣化，可向商業用戶提供更豐富的服務。

4.建設數據融合平臺，兼容多基多源數據

通過單一星座來源的遙感數據難以滿足用戶的豐富需求，同時也是對包括高分衛星等各類天/空基資源的極大浪費。因此應考慮建設數據融合平臺，能夠接入國內外不同來源衛星遙感數據以及航空遙感數據的一體化服務平臺。平臺可實時顯示各遙感衛星星座即時軌道情況以及航空遙感的即時航跡；第一時間接收各遙感衛星數據及航空遙感數據；能夠對來自天/空基的多源、多尺度、多粒度、多模遙感數據的進行融合處理與分析。

5.實現大數據分析與挖掘

引入行業數據，實現遙感數據+多類型數據的多維度分析挖掘，提升數據價值。一方面，增加可接入數據類型，增加分析維度；另一方面，針對行業開發定制化挖掘算法，實現從大容量、高維度、高復雜度的遙感大數據中挖掘高附加值信息。

四、展望

中國商業航天市場預計2020年將達到8000億元，根據衛星產業歷年統計數據推算，遙感服務份額將達到200億～300億元人民幣。

在遙感數據基礎上的行業數據應用存在更大的藍海空間，中國海洋、電力、應急等行業主管單位都將空間數據服務于本行業作為未來5—10年的發展重點。