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文兴:低轨卫星互联网前途广阔

金融投资报 2023-10-21 15:50:02
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■文兴

2023年10月19日上海发布了一个重磅消息:《上海市进一步推进新型基础设施建设行动方案(2023-2026年)》公布。这个新闻不仅让身在上海的笔者十分兴奋更让关注新基建领域的行业与相关人士如沐春风。当前上海在新基建领域已经取得长足进步。上海累计建成并开通5G基站总数、5G基站占移动电话基站比重、5G基站建设密度均位居全国第一。已建国家重大科技基础设施、设施服务能力和创新能级国内领先。全国算力网络长三角枢纽节点启动建设,算力水平位居全国前列。在新公布的《行动方案》中紧抓智能算力、大模型、数据要素、区块链、机器人等技术发展趋势和绿色低碳节能要求,立足产业数字化、数字产业化、跨界融合化、品牌高端化,强化技术引领、应用引导。笔者特别关注的内容是:构建泛在互联的高水平网络基础设施。包括五项:一是推动5G网络和固网向“双万兆”探索演进,加快试点部署5G-A网络,开展万兆到户试点。二是布局“天地一体”的卫星互联网,稳步推动实施商业星座组网、智慧天网创新工程。三是打造连通内外的国际网络枢纽设施,推动上海国家互联网骨干直连点等扩容和新建国际互联网数据专用通道。四是建设深度覆盖特色园区的工业互联网,建成30家以上行业或区域工业互联网平台。五是建设全方位全覆盖的网络安全防护设施,提升网络安全态势感知、智能防御、监测预警能力。

今天笔者来解读《行动方案》中提到的第二项任务布局“天地一体”的卫星互联网,稳步推动实施商业星座组网、智慧天网创新工程。目前的卫星互联网国际与国内都相当重视,笔者在这里谈谈为何我们必须以一种十分强烈的态度看待卫星互联网这件新基建项目中十分关键的基础设施。

最近华为mate 60手机掀起热潮,人们立刻普及了手机实施卫星通信的知识,从手机一步踏入卫星通讯领域,让我们实实在在体会到卫星通讯的神奇。卫星互联网就是建立在卫星通讯基础之上的网络,它通过发射一定数量的卫星形成规模组网,从而辐射全球,构建具备实时信息处理的大卫星系统,是一种能够完成向地面和空中终端提供宽带互联网接入等通信服务的新型网络,具有广覆盖、低延时、宽带化、低成本等特点。卫星互联网是继有线互联、无线互联之后的第三代互联网基础设施革命,已被纳入我国新基建的范畴。

当下说到卫星互联网,就不得不提到马斯克的星链,SpaceX的星链计划预计投放4.2万颗星链卫星,约占星链卫星需要的近地太空轨道的70%;在频率资源上,SpaceX的星链所占用的频率就分布在Ku、Ka这两个黄金频段上。我们知道星链首次在俄乌冲突应用体现了低轨卫星互联网的战略价值,SpaceX随即提出“星盾”计划,标志着低轨卫星互联网正式迈向军工市场,卫星互联网的战略地位突显。低轨卫星是目前卫星互联网的核心,其中低轨资源是重中之重。全球的低轨可以容纳6万颗卫星,先到先得,抢占结束就没有低轨卫星了,是全世界最稀缺的资源,所以低轨频谱也成为各国布局的重要战略方向。根据中国信通院2021年6月发布的《6G总体愿景与潜在关键技术白皮书》测算,近地轨道卫星总容量约为10万颗。而目前低轨申报计划布置的卫星总量几乎就是美国马斯克星链与我国的低轨通讯卫星之和。其中星链4.2万颗,中国以“GW”为代号申报了1.6万颗。ITU联盟规定,申报7年内必须发射,否则额度失效。因为这些低轨资源是极度重要和稀缺的,按照规定,中国要在2027年内完成发射,目前只发射了几十颗,也就是说未来3-4年必须发射完1.6万颗,平均每年5000颗左右,可以预计,整个卫星互联网产业链在明后年会出现一次大爆发。从星链最近公开了时间节点来看,SpaceX星链推出Starlink Direct to Cell(星链直连手机)业务,无需更改硬件、固件或特殊应用程序,即可通过星链发送文本、语音和数据,预计2024年实现短信发送,2025年实现语音通话,2025年实现上网(Data),同年分阶段实现IOT(物联网),笔者感觉星链直连手机技术相当于绕过卫星通信芯片直连卫星,技术上比华为mate 60卫星通信功能还要领先,不仅容易普及(不用换手机),而且目标明确留在眼前,笔者认为这将倒逼我们科研机构和企业奋起直追,同时判断近几年在卫星互联网领域中我国会出现崭新的头部企业,也将在世界卫星互联网领域成为数一数二的巨头!而这些头部企业和巨头就是眼下不被人们认可或者还没有露出“王者之相”的企业。

星链明确了时间节点,同样我们也看到中国相关企业的启动动力。国家早就开始布局,最近的上海新基建《行动方案》就是一个信号:“天地一体”的卫星互联网将加速布局。卫星互联网相关板块处在落地业绩爆发的前夜,产业链上下游都将迎来价值重估的机会,笔者呼吁投资者重视行业变革带来的历史性机遇。

要知道太空轨道与通信频谱是有限的资源,全球遵循的是“先登先占、先占永得”的规则。2021年4月28日,中国星网成立,通过整合我国航天产业链资源及民间资本,或将推动我国卫星互联网进入快速发展阶段。

卫星互联网产业链包含卫星制造、卫星发射、地面设备、卫星运营及服务四大环节。其中卫星制造环节主要包括卫星平台、卫星载荷。卫星平台包含结构系统、供电系统、推进系统、遥感测控系统、姿轨控制系统、热控系统以及数据管理系统等;卫星载荷环节包括天线分系统、转发器分系统以及其它金属/非金属材料和电子元器件等;卫星发射环节包括火箭制造以及发射服务。在通讯卫星制造与研发、卫星载荷平台制造与研发、受益于航天产业链的快速发展,运载能力提升,中国星网必定出现爆发式的进步,迅速发展的赛道有了,就看一批中国企业了。

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