02、国产“星链”迎来爆发前夜?
近年来,我国加速构建完善的商业航天生态,低轨卫星产业迎来飞速发展。2022年,全球共执行186次卫星轨道发射,成功178次。其中,中国发射成功次数为62次,成功率达到96.88%,仅次于美国。
随着华为和苹果推出支持卫星通信功能的智能手机(如华为Mate50、Mate60以及iPhone14),卫星通信正逐步进入消费级市场,这一领域成为各方力量争夺的焦点。
对此,NI亚太区商业航天行业负责人刘金龙指出,卫星互联网产业的构建需要一定时间。实现应用推广,地面侧的关键在于持续改进包括手机在内的地面终端设备,加速天线小型化、低功耗、低成本射频器件发展,以及先进通信基带技术的迭代。
他解释道,卫星互联网服务并非新鲜事物,以往为何难以直接面向终端用户,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。随着低轨卫星超大规模相控阵天线的发展,以及终端设备的对应迭代,这一痛点将有机会被改进。
低轨卫星产业飞速发展,测试也越发具有挑战性。刘金龙告诉我们,新型低轨卫星集成了多项前沿技术,包括通信基带处理技术和数字波束形成(DBF)等,显著提升了卫星在轨的可重配置能力。但要求在有限的星地连接时间内,对卫星进行更自动、更灵活的在轨测试、控制与数据传输。
为此,NI携手国内合作伙伴将通用化仪器设备应用于在轨射频测试,提供了测控数传软硬件一体化解决方案。在无人值守站控平台的情况下,测控数传基带能与卫星公司的测运控远端平台无缝遥测、遥控数据交互,以及远程监视和参数配置,保障了测试任务的顺利执行。
作为国内银河航天的合作伙伴之一,NI在卫星通信测试领域积累了深厚的经验,该公司“测运维一体化”的重要尝试,无疑会缩减低轨卫星研制到在轨运行测试的周期。
目前我国卫星产能在持续发展过程中,将智能化、一体化工业生产线引入卫星制造领域,将改善传统卫星制造模式,以批量化生产将满足卫星互联网新基建的建设需求。
在刘金龙看来,卫星产业分工很严密。SpaceX星链采用了一种高效的商业策略,并在系统设计上进行了深度优化和验证,国内也采取类似的方法,但由于产业还未完全成熟,可能需要一定的时间。
他解释道,SpaceX的动作比较快,通过规模增长和制定愿景来设定成本,并在风险和商业回报之间取得平衡。这种方法类似于与供应商订购长期协议,提前规定价格,并通过对行业前景的准确判断来确保履行合同。超前享受商业成本降低红利的策略,使SpaceX能够在市场中保持竞争。
刘金龙表示,业内领先的手机厂商直连卫星,使人们对于卫星通信有了基础认知,这无疑会加速低轨卫星发展,资本市场对商业航天热度正波动上升。
随着5G/6G商用的推进和太空云计算资源的部署,卫星互联网低成本和高效,以及无地域差别等优势将会凸显。刘金龙认为,借鉴海外发展模式,国内要加快卫星互联网应用,除了空间段基础设施,在地面终端侧,需要加快技术创新步伐,涌现更多具有核心技术的创业企业,适度竞争,就像我们有诸多新能源汽车企业一样。