2024-01-29 02:43
直连手机、直连汽车……近段时间，卫星互联网及其应用频频出现在大众视野。不知不觉，空天一体化通信网络时代到来的同时，卫星互联网也踏入了商业化进程。然而，相比欧美等发达国家，我国的卫星互联网产业仍处于在轨验证阶段，尚未形成整体组网方案。业内专家表示，随着我国卫星互联网设备制造、发射、运营等相关产业链不断攻克“低成本”“大规模”难题，未来5年我国有望进入卫星产业高速增长期，抢占星辰蓝海市场，打造新的经济增长点。
近日，OPPO推出智能手机首个听筒/免提双模卫星通话功能；荣耀表示，即将推出的新款Magic6系列手机将搭载鸿燕卫星通信技术；小米14Ultra也有望支持双向卫星通信，并在2024年第一季度发售……自苹果、华为推出手机直连卫星服务以来，一众手机厂商纷纷展开对卫星通信技术的布局探索，并相继于2024年初在各自新一代产品上落地。
无论身在何处，都能永不“失联”。为迎合“手机直连卫星”的大趋势，去年年底，中国电信提出卫星即服务S+的理念，并表示公司正整合多方卫星资源能力，为OPPO、vivo、荣耀等客户提供一站式服务。
卫星也正加速“上车”。1月5日最新上市的吉利银河E8搭载了卫星通信功能。在此之前，极氪001FR也搭载了车载卫星通信技术，是卫星通话首次在汽车领域实现应用——借助预装车载卫星通信终端“吉时寻？”，配合车载卫星通信天线及软件服务，该车型实现双向卫星消息和双向卫星通话，提升汽车的行驶安全性何智慧出行体验。吉利方面表示，到2025年，公司将完成72颗低轨卫星的组网，为吉利汽车实现全球无盲区的定位能力。
卫星互联网是解决地球“无互联网”人口数字鸿沟的重要手段，可实现全球覆盖，是6G时代空天地融合网络的重要组成部分。当前，该产业已成为国家信息基础设施建设和大国在信息时代竞争的关键战略领域。
“其实，卫星互联网服务并非新鲜事物，以往难以直接面向终端用户的原因，是因为宽带数据服务需要通过碟形天线进行中转，难以实现当前手机直接联网，导致用户体验不佳。”NI亚太区商业航天行业负责人刘金龙表示，随着低轨卫星超大规模相控阵天线的发展，以及终端设备的不断迭代，终端直连卫星的技术难题正在被攻破。
不少业内专家向记者表示，卫星通信应用将在2024年加速走向消费级市场，并在手机、车载等细分应用领域打开更大规模空间，成为拉动经济发展的重要引擎。
卫星互联网需要卫星大量发射才能组网。“卫星互联网从产业构想到商业化落地，从过去的‘科研产品’转变成‘工业品’，背后主要的推动力是成本的降低。”在银河航天（北京）科技有限公司的首席科学家张世杰看来，通过规模效应降低卫星制造成本，为低成本的卫星通信服务创造了基础。
以往卫星是单颗制造，用于特定领域，在测试、元器件、制造等方面成本高昂。2019年，SpaceX公司的Starlink（星链）借鉴了工业制造模式，通过类似于汽车流水线的生产模式降低成本，如今已有超过5000颗在轨卫星，并于2023年第一季度开始盈利。
2023年以来，我国长光卫星发射的在轨卫星数量超过百颗，包括吉利、银河航天等一系列民营企业也在积极推进卫星发射上天，这意味着国内的卫星产业商业化持续快速演进。
“相比之下，我国卫星互联网产业仍处于在轨验证阶段，尚未形成类似‘星链’的组网方案。但我国近年来卫星制造领域和发射领域取得重要进展，特别是民营企业开始在其中发挥创新主体作用。”正弦空间创始人、原北斗三号卫星主任设计师何善宝告诉《中国电子报》记者。
卫星制造方面，银河航天于2023年成功发射了灵犀03星，这是中国首次在轨对平板多星堆叠发射技术进行验证。据了解，该类卫星更易于收纳，适合卫星大批量堆叠发射。银河航天还在加速研制外形酷似“太空飞毯”的卫星，这种设计使得天线面积更大，增强了信号接收和发射的增益，从而能够提高通信质量。
火箭发射方面，蓝箭航天自主研制的朱雀二号遥二运载火箭成功完成发射任务，这是我国民营商业航天首款正式进入量产和商用的液体火箭，也是全球首枚成功入轨的液氧甲烷火箭，意味着我国首款大推力液氧甲烷发动机通过飞行验证。
近年来，我国不断加星通信顶层设计和统筹布局，利好政策频出。2023年12月，中央经济工作会议提出，打造商业航天、低空经济等若干战略性新兴产业。10月，工信部要求分步骤、分阶段推进卫星互联网业务准入制度改革，不断拓宽民营企业参与电信业务经营的渠道和范围；同月，上海提出到2025年要形成“年产50发商业火箭、600颗商业卫星”的批量化制造能力。11月，成都提出到2025年，成都市卫星互联网与卫星应用核心产业规模要达到300亿元。
西南证券预计，2024年我国将基本完成实验星的发射测试，并于2025-2027年逐步提升火箭发射次数和一箭多星运载能力，在2028年后将开始以测算峰值常态化发射。随着规模化效应显现、供应链民营企业占比提升、火箭多级回收技术成熟等因素影响，卫星互联网各环节成本有望持续下降，未来5年我国将进入卫星产业高速增长区间。
“一旦后期商业化普及延伸，卫星互联网将不仅仅是提供单一通信应用，还能从不同角度赋能各行各业。”何善宝告诉记者。除了跨境物流、野外科考、应急救援、生态环境监测等传统场景下网络接入需求之外，还可能涌现出“太空新经济新业态”，如太空生物制药、空间试验服务等太空经济新业态，提升航天产业规模效益。
张世杰告诉记者，卫星互联网商业化的前提是保证产品性能、可靠性与寿命，这势必需要大量技术创新迭代来突破。尤其在面向新需求的产品交付过程中，供应链上每个零部件背后的技术创新都在发生融合创新，有不断与地面工业相融合的发展趋势，这将带动更多地面配套企业入局，辐射催生上下游庞大产业链，对经济社会发展具有带动作用。
比如卫星天线材料用了建筑建材工艺，材料创新跨越了航天领域到工业领域，将汽车级元器件用在航天器里的元器件等……
因太空环境特殊，航天应用领域的谐波减速器需要特殊处理降低部件间磨损单向阀，否则在太空中磨坏了不可维修。原有办法需要在部件表面镀一层硬膜提高耐磨性，这层膜成本非常昂贵。重庆大学机械传动国家重点实验室副教授、重庆精刚传动科技有限公司董事长李俊阳的科研团队已经做了很多关于谐波减速器方面的国家项目，储备了大量相关技术。
正是由于航天领域链主企业核心部件降低成本的需求，让李俊阳从考虑太空使用的工况环境进行针对性齿廓设计和修形入手，最终使产品既可满足太空使用寿命，将成本降低至三分之一。如今，他的公司已成为谐波减速器在航天应用领域的民营企业供应商。
卫星互联网产业的逐步开放和商业化偏心质量，正在给我国整个工业制造体系全新机遇。北京星辰空间科技有限公司正在建的1000套霍尔电推进系统生产线，探索航天产业怎么能在小规模里降低成本，用自动化生产、数字化应用和人员管理等手段降低成本。
数据显示，近十年，我国卫星相关企业新注册量不断增加双摇杆机构，2013年，我国新增3600家卫星相关企业，此后每年稳步上升，到2022年首次突破3万家。根据Marketsand Markets预测，2023年全球卫星互联网市场规模达40亿美元，到2028年有望突破171亿美元，5年年复合增速达33.7%。