2019年美國(guó)衛(wèi)星大會(huì)召開，低軌通信衛(wèi)星星座成熱點(diǎn)

文|藍(lán)天翼 北京千域空天咨詢有限公司

2019年5月6日至9日，2019年美國(guó)衛(wèi)星大會(huì)（SATELLITE 2019）在美國(guó)華盛頓沃爾特會(huì)議中心舉行。與往常不同的是，由于會(huì)場(chǎng)原因，通常在3月舉行的會(huì)議推遲到了5月。但這一時(shí)間變動(dòng)并沒有對(duì)參會(huì)嘉賓產(chǎn)生任何影響，本屆大會(huì)的參會(huì)人數(shù)創(chuàng)新高，首次超過了15000人。至少?gòu)倪@一點(diǎn)來(lái)看，世界衛(wèi)星行業(yè)還是越來(lái)越好的。

區(qū)別于以往會(huì)議的重要一點(diǎn)是，2019年美國(guó)衛(wèi)星大會(huì)請(qǐng)到了衛(wèi)星圈以外最重量級(jí)的嘉賓—美國(guó)副總統(tǒng)邁克·彭斯（Mike Pence）。隨著特朗普政府多個(gè)太空政策指令相繼出臺(tái)，2024年重返月球計(jì)劃的宣布和成立太空部隊(duì)的決定都彰顯著這一屆美國(guó)政府對(duì)太空領(lǐng)域的重視程度非常高。作為衛(wèi)星領(lǐng)域世界最大規(guī)模的會(huì)議，彭斯的出席也顯得順理成章。會(huì)上，彭斯回顧了特朗普政府近三年來(lái)在太空領(lǐng)域的積極努力和成果，強(qiáng)調(diào)了美國(guó)在太空的領(lǐng)導(dǎo)地位，重申了2024年美國(guó)人重返月球的決心。

美國(guó)副總統(tǒng)彭斯在會(huì)上發(fā)言

本文就國(guó)內(nèi)同行關(guān)心的問題進(jìn)行了梳理，分為通信衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商的進(jìn)展、衛(wèi)星制造商的變化和發(fā)射機(jī)會(huì)三個(gè)方面，期待將大會(huì)上的一些觀點(diǎn)分享給讀者。

一、通信衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商的進(jìn)展

美國(guó)衛(wèi)星大會(huì)起源于通信衛(wèi)星行業(yè)，其一直以來(lái)關(guān)注的重點(diǎn)都是通信衛(wèi)星。因此在2019年的大會(huì)上，大部分話題都與通信衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商有關(guān)。從20世紀(jì)90年代后期開始，由于“銥星”（Iridium）和“全球星”（Globalstar）的興起，衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商大家庭首次出現(xiàn)了非地球靜止軌道（GEO）衛(wèi)星的嘉賓。20多年后的今天，新一波低地球軌道（LEO）星座興起，毫無(wú)疑問，他們也成為了新的焦點(diǎn)。

2018年和2019年是LEO衛(wèi)星星座重要的兩年，是LEO星座把試驗(yàn)星或第一批業(yè)務(wù)星送入軌道接受檢驗(yàn)的關(guān)鍵之年。

加拿大電信衛(wèi)星公司（Telesat）在2018年成功發(fā)射了Vantage－1衛(wèi)星。會(huì)上，該公司表示，利用這顆衛(wèi)星與移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商沃達(dá)豐公司（Vodafone）進(jìn)行了全球首次5G服務(wù)數(shù)據(jù)回傳測(cè)試。測(cè)試結(jié)果顯示，網(wǎng)絡(luò)回路時(shí)延18～40ms，是衛(wèi)星連接的最低值，該演示支持視頻聊天、網(wǎng)頁(yè)瀏覽和8K的視頻同步流媒體。該公司還表示，其Ka頻段星座的系統(tǒng)容量是8Tbit/s。

一網(wǎng)公司（OneWeb）在2019年初發(fā)射了首批6顆衛(wèi)星，這批衛(wèi)星現(xiàn)在已經(jīng)逐漸升軌到預(yù)定工作軌道。在會(huì)議上，一網(wǎng)公司的首席執(zhí)行官表示面臨的最大風(fēng)險(xiǎn)主要有三個(gè)，一是資金風(fēng)險(xiǎn)，二是技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，三是運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)其介紹，OneWeb二代星也在設(shè)計(jì)中，將包含數(shù)字處理、星間鏈路，通信容量提升7倍。OneWeb一代星的600顆衛(wèi)星發(fā)射完后，可能直接升級(jí)二代星完成1980顆衛(wèi)星星座的部署。

美國(guó)太空探索技術(shù)公司（SpaceX）的“星鏈”（Starlink）計(jì)劃在2018年發(fā)射了Tintin－A/B兩顆試驗(yàn)星，并于2019年5月24日發(fā)射了第一批60顆衛(wèi)星。SpaceX公司首席運(yùn)營(yíng)官Gwynne Shotwell表示，2019年將會(huì)發(fā)射2～6次“星鏈”星座衛(wèi)星，但具體發(fā)射次數(shù)取決于首次發(fā)射后的結(jié)果。

除了LEO星座，傳統(tǒng)GEO星座運(yùn)營(yíng)商依然是會(huì)議最大的主角，畢竟整個(gè)會(huì)議最重磅的論壇還是GEO運(yùn)營(yíng)商的天下。但對(duì)于傳統(tǒng)的GEO運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，2018年并非開心的一年，從美國(guó)衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)（SIA）在會(huì)上發(fā)布的2019年《衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)狀況報(bào)告》來(lái)看，衛(wèi)星制造和火箭發(fā)射領(lǐng)域都出現(xiàn)了超過25%的年度增幅，只有衛(wèi)星服務(wù)領(lǐng)域出現(xiàn)了降幅。與2017年相比，降幅最大的是電視業(yè)務(wù)，2017年度收入是970億美元，2018年度是942億美元。

這也不難解釋會(huì)上GEO運(yùn)營(yíng)商們都在討論的“新機(jī)會(huì)”了。主論壇上，來(lái)自美國(guó)西南航空、美國(guó)電信運(yùn)營(yíng)商Sprint、法國(guó)物聯(lián)網(wǎng)公司Sigfox的三位嘉賓向世界五大衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)商提問，集中體現(xiàn)了衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商們最關(guān)注的新方向：機(jī)載寬帶、與地面網(wǎng)絡(luò)的融合以及物聯(lián)網(wǎng)。

2018年衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)各領(lǐng)域收入

二、衛(wèi)星制造商的變化

制造商論壇上，美國(guó)北方天空研究公司（NSR）描述了2013－2018年傳統(tǒng)衛(wèi)星制造商GEO通信衛(wèi)星訂單的下滑趨勢(shì)，從往年25～30份GEO通信衛(wèi)星訂單逐步下滑到了近年來(lái)的10份訂單左右。

不僅僅是傳統(tǒng)的衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商，傳統(tǒng)的衛(wèi)星制造商也已經(jīng)走到了時(shí)代的十字路口，需要不斷思考自身新的定位和變化。會(huì)上總結(jié)下來(lái)，一個(gè)趨勢(shì)是面向軟件定義的衛(wèi)星成為大家討論的重點(diǎn)，另一個(gè)趨勢(shì)則是來(lái)自LEO星座的需求讓大家重新興奮了起來(lái)。

2013-2018年商業(yè)GEO通信衛(wèi)星訂單數(shù)量統(tǒng)計(jì)

在第一天主題為“下一個(gè)偉大創(chuàng)意是什么”的開幕會(huì)中，洛克希德·馬丁公司（Lockheed Martin）和波音公司（Boeing）兩大傳統(tǒng)衛(wèi)星制造商和亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)公司（AWS）、IBM 沃森實(shí)驗(yàn)室（IBM Watson）等嘉賓坐在一起討論未來(lái)。從傳統(tǒng)衛(wèi)星制造商的話語(yǔ)中，多次出現(xiàn)了諸如“人工智能”、“軟件定義”等以前只能從新航天公司那里聽到的詞句。特別是洛克希德·馬丁公司提到，由于可編程的“智能衛(wèi)星”的出現(xiàn)，衛(wèi)星可以在軌改變?nèi)蝿?wù)功能，這可能會(huì)改變?cè)鹊漠a(chǎn)業(yè)鏈，很多“相關(guān)產(chǎn)業(yè)”會(huì)因?yàn)樾l(wèi)星功能的提升而消失。但同時(shí)，該發(fā)言人也表達(dá)了對(duì)可編程衛(wèi)星安全性的擔(dān)憂。筆者認(rèn)為，新的事物出現(xiàn)之前總會(huì)經(jīng)歷這樣一個(gè)階段，沒有風(fēng)險(xiǎn)就沒有創(chuàng)新，能把洛克希德·馬丁和波音這樣的制造商逼上創(chuàng)新之路，可能真的需要感謝新航天公司了。

傳統(tǒng)衛(wèi)星制造商中，與低軌衛(wèi)星星座走得最近的當(dāng)數(shù)空客公司（Airbus）和泰雷茲-阿萊尼亞航天公司（TAS）。除了一網(wǎng)公司和空客公司合作的OneWeb Satellites公司，以及去年衛(wèi)星大會(huì)上宣布的由泰雷茲-阿萊尼亞航天公司和黑天公司（Blacksky）成立的低軌明星公司（Leostella），LEO星座衛(wèi)星制造的變革依然是會(huì)議的熱點(diǎn)。是否會(huì)有更多的衛(wèi)星工廠，以及已經(jīng)建好的衛(wèi)星工廠是否還能發(fā)揮更多的用途，是大家關(guān)心的話題。

在最后一天的會(huì)議上，電信衛(wèi)星公司LEO業(yè)務(wù)副總裁Erwin Hudson表示，將在2019年年底選定衛(wèi)星制造商，在美國(guó)或者加拿大建造用于LEO星座的衛(wèi)星工廠并在未來(lái)提供20～25顆衛(wèi)星的產(chǎn)能。與一網(wǎng)公司和SpaceX公司不同，電信衛(wèi)星公司的單顆衛(wèi)星會(huì)更大，而衛(wèi)星總數(shù)會(huì)更少。據(jù)其介紹，預(yù)計(jì)在2022年完成由200顆衛(wèi)星組成的星座并進(jìn)行初期運(yùn)營(yíng)，之后的6～8個(gè)月，星座的衛(wèi)星數(shù)量將增至300顆。

已經(jīng)擁有衛(wèi)星工廠的空客公司在會(huì)上表示，除了正在爭(zhēng)取電信衛(wèi)星公司價(jià)值30億美元的衛(wèi)星星座合同，他們正在通過與美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局（DARPA）的合作學(xué)習(xí)如何與美國(guó)防務(wù)體系合作，為美國(guó)軍方生產(chǎn)衛(wèi)星。目前，DARPA的“黑杰克”（BlackJack）項(xiàng)目已經(jīng)給予空客公司一份290萬(wàn)美元的合同。“黑杰克”項(xiàng)目的前負(fù)責(zé)人之一，現(xiàn)任美國(guó)太空發(fā)展局局長(zhǎng)Fred Kennedy表示，將利用商業(yè)行業(yè)的大規(guī)模衛(wèi)星生產(chǎn)能力，在近地軌道建立一個(gè)軍事星座。

三、發(fā)射機(jī)會(huì)

在2019年美國(guó)衛(wèi)星大會(huì)的展會(huì)上，第一次有一家小火箭公司在顯著位置租了一個(gè)大展位。螢火蟲太空公司（Firefly）與休斯（Hughes）、波音、空客等公司的展位是第一批進(jìn)入觀眾視野的，自然引起了特別的關(guān)注。除了螢火蟲太空公司，另一家小火箭公司相對(duì)論空間公司（Relativity Space）和藍(lán)色起源公司（Blue Origin）都在會(huì)場(chǎng)的顯著位置包下了很大的廣告位置，宣傳其新火箭“地球人一號(hào)”（Terran－1）和“新格倫”（New Glenn）。這為傳統(tǒng)的衛(wèi)星會(huì)議增加了很多有趣的火箭元素。

會(huì)議中，關(guān)于運(yùn)載火箭的話題也成了新的熱點(diǎn)。除了傳統(tǒng)的世界各大火箭廠商的分論壇，小火箭開始在不同的會(huì)場(chǎng)出現(xiàn)。相對(duì)論空間公司的CEO做了《火箭制造不再需要數(shù)年，而是只需要數(shù)天即可完成》的報(bào)告；火箭實(shí)驗(yàn)室公司（Rocket Lab）和維珍軌道公司（Virgin Orbit）參加了“小衛(wèi)星的大科學(xué)”論壇；向量空間公司（Vector Launch）、維珍軌道公司、螢火蟲太空公司參加了“NGSO和新小衛(wèi)星火箭”論壇；向量空間公司參加了“天基云：網(wǎng)絡(luò)安全的新維度”論壇。

螢火蟲太空公司展位（圖片來(lái)自公司Twitter）

新型火箭公司同時(shí)也是投資人論壇關(guān)注的焦點(diǎn)之一。盡管SpaceX公司的成功帶動(dòng)了全球私營(yíng)航天熱潮興起，但投資人對(duì)新型小火箭市場(chǎng)則客觀得多。Data Collective公司的投資人表示，現(xiàn)在已經(jīng)有超過100家小火箭公司在做著近乎相同的事情，這個(gè)市場(chǎng)雖然存在，但并不能同時(shí)容納這么多的小火箭。

來(lái)自火箭公司自身的評(píng)估也具有參考意義。螢火蟲太空公司表示，最終全球會(huì)有不超過7家小火箭公司存活下來(lái)；阿里安集團(tuán)（Ariane）Vega項(xiàng)目組總裁認(rèn)為，現(xiàn)在的市場(chǎng)僅能夠支撐3個(gè)小火箭系統(tǒng)，未來(lái)巨型星座的出現(xiàn)可能能夠再支撐3個(gè)小火箭系統(tǒng)；洛克達(dá)因公司（Aerojet Rocketdyne）則更直接地表示，能夠一次性發(fā)射更多衛(wèi)星的火箭更具競(jìng)爭(zhēng)力，甚至直言“小型運(yùn)載火箭不會(huì)從大星座中獲得市場(chǎng)”。同時(shí)，亞洲的小型運(yùn)載火箭對(duì)歐美客戶始終存在“價(jià)格誘惑”，中國(guó)和印度的小型運(yùn)載火箭也是造成新型小火箭競(jìng)爭(zhēng)激烈的重要因素。

SpaceX公司和藍(lán)色起源公司雖然都是新興火箭公司，但由于其火箭的運(yùn)載能力和未來(lái)預(yù)期，在近幾次會(huì)議中都作為全球火箭廠商參加大會(huì)討論。SpaceX公司認(rèn)為，未來(lái)的GEO市場(chǎng)可能只能支撐3個(gè)大型火箭運(yùn)載系統(tǒng)；聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟公司（ULA）認(rèn)為，在接下來(lái)的10年里，每年的發(fā)射次數(shù)將不超過30～35次，這大概只能支撐4家公司；而日本三菱重工集團(tuán)（MHI）則比較樂觀地認(rèn)為，由于日本不受國(guó)際武器貿(mào)易條例限制，將比中國(guó)在國(guó)際市場(chǎng)更具競(jìng)爭(zhēng)力。目前，美國(guó)本土的發(fā)射服務(wù)廠商都把目光投向了美國(guó)空軍下一輪的“發(fā)射服務(wù)采購(gòu)”（LSP）項(xiàng)目，期待從軍方得到豐厚的合同回報(bào)，特別是聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟公司、諾格公司（Northrop Grumman）和藍(lán)色起源公司，因?yàn)檫@幾家公司新火箭的面世時(shí)間均緊跟“發(fā)射服務(wù)采購(gòu)”項(xiàng)目潛在合同的首發(fā)節(jié)點(diǎn)，拿到軍方的大合同意味著新火箭的未來(lái)市場(chǎng)將具有更多保障。