Satellite 2020系列報道：衛(wèi)星通信何去何從？

文| Blaine Curcio

Orbital Gateway Consulting

3月9日，美國衛(wèi)星大會（Satellite 2020）在華盛頓召開。到2021年，每年在華盛頓舉辦的衛(wèi)星大會將迎來創(chuàng)辦40周年。39年來，衛(wèi)星大會的規(guī)模不斷擴大，最初主要是衛(wèi)星通信業(yè)的展覽，如今已經(jīng)擴大到太空領(lǐng)域的各個方面，涵蓋了衛(wèi)星制造、中小型運載火箭、對地觀測等幾乎所有商業(yè)（甚至政府）太空領(lǐng)域。不過會議的核心內(nèi)容仍然是衛(wèi)星通信。

過去幾年，衛(wèi)星通信行業(yè)面臨諸多問題，衛(wèi)星帶寬的價格下降，通信衛(wèi)星的訂單減少和部分地區(qū)容量過剩等等，因此最近美國衛(wèi)星大會的總體氛圍比較低落。行業(yè)研究機構(gòu)，尤其是北方天空研究（NSR），幾年來一直預(yù)測衛(wèi)星帶寬出租業(yè)務(wù)收入將大幅增長，圖1為NSR在2019年1月發(fā)布的《VAST和寬帶衛(wèi)星市場報告》中關(guān)于寬帶衛(wèi)星服務(wù)收入的預(yù)測。但這一大幅增長仍未實現(xiàn)，現(xiàn)在我們也許該問一問：衛(wèi)星通信將該何去何從？

圖1 NSR寬帶衛(wèi)星服務(wù)收入預(yù)測

Satellite 2020：離開舒適區(qū)的衛(wèi)星運營商

衛(wèi)星大會通常在大會第二日早上舉辦陣容豪華的衛(wèi)星通信行業(yè)“CEO專場”，今年的CEO專題會僅有歐洲衛(wèi)星公司（SES）、歐洲通信衛(wèi)星公司（Eutelsat）和休斯公司（Hughes）的CEO出席了會議，規(guī)模相對較小。往年“四大”衛(wèi)星運營商[國際通信衛(wèi)星公司（Intelsat）、SES、Eutelsat和北美電信衛(wèi)星公司（Telesat）]的CEO通常都會悉數(shù)到場，有時候在這個專場還有國際移動衛(wèi)星公司（Inmarsat）、Hughes、美國衛(wèi)訊公司（ViaSat）的CEO出席。出席本次會議的CEO一起討論了衛(wèi)星通信行業(yè)的現(xiàn)狀，探討了對未來的期望（圖2）。

圖2 Satellite 2020 衛(wèi)星通信行業(yè)CEO專場（圖片來源：Via Satellite）

總的來說，整個衛(wèi)星通信行業(yè)年景不太好。SES公司和Eutelsat公司的總收入中，視頻廣播業(yè)務(wù)都占到了50%以上，在2019年視頻廣播業(yè)務(wù)也都出現(xiàn)了不同程度的下滑。不過，兩家運營商對當(dāng)今視頻廣播市場現(xiàn)狀和未來的態(tài)度卻截然不同。

Eutelsat公司的聯(lián)合CEO Michel Azibert在專題會中明確表示：Eutelsat公司的視頻業(yè)務(wù)做得相當(dāng)不錯，視頻業(yè)務(wù)占公司收入的60%，成熟市場（歐州）和新興市場各占一半。Azibert還強調(diào)，歐州市場正在緩慢衰退，但新興市場仍在增長，Eutelsat在尼日利亞、剛果民主共和國、埃塞俄比亞和埃及的市場正在推出新頻道的服務(wù)。

但SES公司的CEO Steve Collar卻不這么認為，他更傾向于視頻廣播業(yè)務(wù)正在緩慢走向消亡。SES公布的財務(wù)數(shù)據(jù)顯示其視頻廣播業(yè)務(wù)的收入同比下降10%；與其相對的，Collar對O3b、O3b mPOWER和SES Networks這些視頻廣播業(yè)務(wù)以外的業(yè)務(wù)都非常樂觀，他們在SES公司的業(yè)務(wù)占比正在逐漸提升。Steve Collar還描述了新的愿景：SES公司通過發(fā)射多種軌道的高通量衛(wèi)星，組成靈活的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)填補地面通信網(wǎng)絡(luò)的空白。

兩種不同的對待視頻廣播市場的態(tài)度決定了未來不同的策略，Azibert正在為Eutelsat公司的視頻業(yè)務(wù)加倍投資，Collar則希望在未來拆分公司，讓偏保守的投資者投資視頻業(yè)務(wù)，讓更具風(fēng)險承受能力的投資者投資增長更快、同時風(fēng)險更高的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)。預(yù)計在未來18個月內(nèi)，SES公司將發(fā)射其O3b mPOWER衛(wèi)星中的前7顆，Collar說這7顆衛(wèi)星是標(biāo)準(zhǔn)化、可擴展的，將使SES公司更快、更有效地擴大全球容量，比采購單顆衛(wèi)星更高效。

除了對視頻廣播業(yè)務(wù)的看法不同以外，衛(wèi)星運營商們似乎都沒有準(zhǔn)備好與即將到來的低地球軌道（LEO）星座展開競爭。

休斯公司是一家典型的地球靜止軌道（GEO）星座運營商，同時也是LEO星座的設(shè)備供應(yīng)商，可以向LEO星座出售終端設(shè)備，因此休斯公司的CEO Pradman Kaul明確對LEO星座表示歡迎；SES公司的Collar對整個LEO星座的商業(yè)計劃表示懷疑，但對SES公司的O3b處于非GEO領(lǐng)域的強大領(lǐng)先優(yōu)勢非常有信心；Azibert則幾乎難掩對LEO的蔑視之情，他對Elon Musk大會演說中的問題不予認同，甚至認為不值一提，這種態(tài)度似乎也無可厚非，畢竟Musk的演講對“星鏈”（Starlink）的商業(yè)模式或業(yè)務(wù)模式細節(jié)都講得非常含糊。

但不可否認的是，面對在軌容量不斷增長，帶寬價格不斷下降的未來，Eutelsat公司似乎仍然沒有找到競爭的法寶。

衛(wèi)星制造商：更多容量的時代將到來

更多的容量將進入市場，這使得衛(wèi)星通信帶寬的價格將不斷下降，這既是機遇，又是衛(wèi)星運營商不斷面臨的挑戰(zhàn)。隨著高通量衛(wèi)星進入市場，可能一顆新衛(wèi)星帶來的容量增長將比市場上現(xiàn)有的所有容量還多。ViaSat-1就是一個例子，ViaSat-1的容量大于100Gbit/s，比2011年前發(fā)射的北美上空所有其他衛(wèi)星容量的總和還要大，這意味著沒有購買高通量衛(wèi)星的衛(wèi)星運營商將無法在價格上與之競爭，而這種趨勢會一直持續(xù)下去。

衛(wèi)星制造商論壇匯聚了6家世界頂級衛(wèi)星制造商的代表——空客防務(wù)（Airbus）、波音（Boeing）、洛克希德·馬丁公司（Lockheed Martin）、麥克薩技術(shù)公司（Maxar）、諾斯羅普-格魯曼公司（Northrop Grumman）和泰雷茲-阿萊尼亞航天公司（Thales Alenia Space），制造商們一起討論了幾個行業(yè)的發(fā)展趨勢：衛(wèi)星越來越大、越來越靈活、越來越多的軟件定義。這意味著盡管現(xiàn)在市場上的衛(wèi)星容量已經(jīng)有了巨大的增長，但未來幾年容量的增長速度還將更快。空客公司指出市場對其一星（OneSat）平臺的需求很大，而泰雷茲和波音也提到市場對其小型GEO衛(wèi)星的強勁需求。圖3為空客公司基于軟件定義的OneSat平臺。

圖3 空客公司基于軟件定義的OneSat平臺

衛(wèi)星制造業(yè)的新趨勢還包括“數(shù)字孿生”（digital twinning），即衛(wèi)星制造商將在地面創(chuàng)建整顆衛(wèi)星的數(shù)字版本，以便對在軌衛(wèi)星進行跟蹤、預(yù)防性維護、收集和分析數(shù)據(jù)。這項技術(shù)已經(jīng)在飛機引擎等領(lǐng)域應(yīng)用了多年。衛(wèi)星制造商稱，隨著衛(wèi)星保險費變化越來越不可預(yù)測，“數(shù)字孿生”技術(shù)正成為客戶非常普遍的需求。

洛克希德·馬丁公司的子公司GEOShare算是作為衛(wèi)星制造商業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型的新商業(yè)模式，GEOShare的CEO Lon Levin參加了高通量衛(wèi)星論壇。Levin說該公司將打造一個約500Gbit/s的超高通量衛(wèi)星，然后將衛(wèi)星的“使用權(quán)”出售給4至5個或更多的客戶，每個客戶購買約100Gbit/s。Levin說通過這種方式，較小的區(qū)域衛(wèi)星運營商也能獲得超高通量衛(wèi)星帶來的規(guī)模化經(jīng)濟效益，而不需要購買整顆超高通量衛(wèi)星。雖然這可能對個別運營商及其客戶有利，但也會給市場帶來巨大的新容量，進一步壓低價格，并對沒有升級到高通量衛(wèi)星或超高通量衛(wèi)星的現(xiàn)有衛(wèi)星運營商造成壓力。

在技術(shù)方面，衛(wèi)星制造商正在使用不同的方法來提高有效載荷的效率和靈活性。GEOShare公司能夠靈活地將有效載荷功率從一個波束分配到另一個波束，從而使得不同區(qū)域提供的容量更靈活；波音通過與SES公司的O3b mPOWER合作，開發(fā)了靈活的數(shù)字衛(wèi)星平臺702X；麥克薩技術(shù)公司則一直致力于縮短生產(chǎn)時間，現(xiàn)在能夠在大約24個月或更短的時間內(nèi)生產(chǎn)出用戶需要的高通量衛(wèi)星。

圖4 2000-2020年GEO通信衛(wèi)星訂單數(shù)量統(tǒng)計

2020年之后的衛(wèi)星通信走向何方？

2020年美國衛(wèi)星大會沒有為衛(wèi)星通信行業(yè)揭示太多的答案，反而提出了更多問題。

衛(wèi)星制造商很樂觀，認為未來訂單可能會增加。僅從數(shù)字看，GEO衛(wèi)星訂單已經(jīng)從2017-2018年的低點開始回升（圖4）。但大多數(shù)制造商也一致認為，訂單數(shù)量雖然在增加，但單顆衛(wèi)星的大小和金額卻在繼續(xù)下降。

衛(wèi)星運營商顯然面臨著定價和收入壓力。購買大量標(biāo)準(zhǔn)化、靈活的軟件定義衛(wèi)星可能會幫助一些運營商填補所謂的地面電信基礎(chǔ)設(shè)施空白，但這也會導(dǎo)致不購買此類衛(wèi)星的運營商在價格上徹底失去競爭力，尤其是在快速增長的垂直市場，如消費者寬帶或鄉(xiāng)村Wi-Fi。