2021年10月21日,由中關村天使投資協會聯合中關村元和天使研究會共同舉辦的“2021專精特新科創(chuàng)大賽”決賽在北京中關村創(chuàng)業(yè)大街NO.12全球創(chuàng)新中心圓滿收官。
本次大賽歷時5個月,通過公開報名和投資機構推薦,共計招募了300多個科創(chuàng)項目參與角逐,所有項目經歷了專業(yè)機構初審、小組復賽、最終12個項目脫穎而出,晉級了21日的總決賽。
本次科創(chuàng)大賽的主題是“專精特新”,旨在發(fā)掘深耕行業(yè)多年具有專業(yè)化、精細化、特色化、新穎化”特征的科技項目,以創(chuàng)業(yè)投資為有力支持,以知識產權為有效保障,以項目融資對接為重要契機,全面推動前沿性創(chuàng)新技術和創(chuàng)新產品的落地生根,加快促進項目企業(yè)轉型升級和高質量永續(xù)發(fā)展。
(圖:北京國電高科科技有限公司董事長兼CEO 呂強)
在21日的比賽現場,北京國電高科科技有限公司董事長兼CEO呂強先生發(fā)表了關于《衛(wèi)星物聯網的星辰大?!?/strong>的主題演講,他認為:低軌衛(wèi)星物聯網帶來了全球化的革命,星座運營為商業(yè)航天產業(yè)鏈的頂端,決定了商業(yè)航天的可持續(xù)發(fā)展,低軌衛(wèi)星物聯網是衛(wèi)星互聯網的先行者和突破口,也是星座運營產業(yè)的機會。
以下內容為演講實錄,略加整理:
星座運營為商業(yè)航天產業(yè)鏈的頂端,它決定了商業(yè)航天的可持續(xù)發(fā)展
我演講的題目是《衛(wèi)星物聯網的星辰大?!?,再具體一點是低軌衛(wèi)星物聯網帶來全球化的革命。
商業(yè)航天產業(yè)鏈大家比較熟悉,每個細分賽道都有企業(yè)在布局,而且已出現了部分龍頭企業(yè),格局初見成效。我認為星座運營為商業(yè)航天產業(yè)鏈的頂端,通常星座運營的客戶是在商業(yè)航天的外圍,比如衛(wèi)星物聯網的客戶是搞物聯網通信的,下面的衛(wèi)星、火箭、測控,主要是給星座運營做服務,星座運營把訂單拿過來可以放到下面的產業(yè)鏈下游,它決定了商業(yè)航天的可持續(xù)發(fā)展。
(圖:北京國電高科科技有限公司董事長兼CEO 呂強)
空間產業(yè)分類有衛(wèi)星服務業(yè)、地面設備制造業(yè)、衛(wèi)星制造業(yè)、發(fā)射服務業(yè)等,衛(wèi)星服務業(yè),就是星座運營,它占了整個空間產業(yè)很大的比例。
衛(wèi)星服務業(yè)分為衛(wèi)星通信、衛(wèi)星導航和衛(wèi)星遙感,衛(wèi)星通信可分為傳統(tǒng)衛(wèi)星通信和新型衛(wèi)星通信,從業(yè)務上劃分有互聯網、專網通信、物聯網、移動通信,衛(wèi)星導航有GPS、北斗等,遙感咱們國家有氣象系列、海洋系列,國家專項有空間基礎設施、高分專項等。
聚焦到衛(wèi)星通信,歸納為三個階段:
第一個階段,上世紀60年代到80年代,這個期間是傳統(tǒng)衛(wèi)星通信,頻段是以C、KU、L為主,服務以衛(wèi)星電視廣播為主,另外是海事衛(wèi)星通信,開始定位于海事救援通信,后面轉型為全業(yè)務。
第二個階段是1980到2010年,這期間出現了新的技術,衛(wèi)星的平臺不斷的擴大,軌道還是以高軌為主,銥星移動通信、ORBCOMM短數據系統(tǒng)也在這個時候出現。
第三個階段是最近十年,衛(wèi)星通信整個大格局發(fā)生變化,高軌通信向高通量大容量發(fā)展,整星容量超過100個G。高軌衛(wèi)星并沒有消亡,只是容量在擴展,頻段向更高頻段發(fā)展。
新型的低軌全球通信系統(tǒng)出現后成為熱點, 衛(wèi)星物聯網和衛(wèi)星互聯網,尤其是衛(wèi)星互聯網已經納入到新基建,我們認為低軌物聯網星座是衛(wèi)星互聯網的先行者和突破口,也是民營企業(yè)角逐商業(yè)航天的重要機會。低軌衛(wèi)星物聯網就是5G里面的NB-IoT,對于面向物聯網,面向傳感器的應用沒必要用寬帶,窄帶就夠了,低軌衛(wèi)星物聯網其實就是類似于5G里的NB,是衛(wèi)星互聯網面向窄帶物聯網應用的分支。
低軌衛(wèi)星互聯網已經成為全球的熱點產業(yè),世界各國都在布局
為什么要發(fā)展衛(wèi)星物聯網?09年我國開始了萬物互聯的物聯網產業(yè),現在十幾年過去了產業(yè)鏈得到了突飛猛進的發(fā)展。我們覺得前端的傳感器現在已經成熟,后端的運用和數據分析也比較成熟,唯獨中間的傳輸層遇到了瓶頸,不管用2G、3G,還是現在的4G、5G只是城市內部的覆蓋,城市內部應用更廣的是互聯網,物聯網大部分場景還是無人區(qū),比如城市的外圍,山水林田湖草、海上、空中等。
我們的海上、空中,飛機為什么失聯,我們的新基建要出去,信息系統(tǒng)要怎樣跟上,這些場景都是窄帶物聯網的應用范圍,從覆蓋范圍來說,地面網絡是永遠跟不上物聯網應用場景的拓展,所以全球覆蓋的衛(wèi)星物聯網星座將是對地面物聯網強而有力的補充,也是突破地面物聯網覆蓋瓶頸、促進地面物聯網產業(yè)發(fā)展的必要有效途徑!
地面的網絡,三大運營商,2G、3G、4G、5G加起來應該有900多萬G,從覆蓋率來說,僅僅覆蓋了陸地了40%都不到,剩下50%、60%是山水林天湖草。這部分區(qū)域的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測和自然災害的監(jiān)測預警,智慧海洋的建設,以及低空目標飛行器的跟蹤監(jiān)測,必須用到衛(wèi)星。
為什么是低軌,而且低軌還更好呢?幾個特點,首先因為物聯網的應用一般是短數據的,不需要寬帶也不需要視頻,大部分集中到0.1K到3.2K,所以低軌物聯網的應用是窄帶。其次物聯網的場景大部分集中到城市外圍,不光是沒有信號,能源匱乏,所以要低功耗,這是低軌的優(yōu)勢。那為什么要低頻呢,因為應用場景復雜多變,山水林田湖草多有遮擋,尤其叢林里面我們要監(jiān)測森林防火,信號要穿透植被的覆蓋,所以信號穿透力特別強才行,所以要低頻,頻率越低,穿透率越強。而且我們要面向大規(guī)模、大眾化的消費級應用,所以要低成本,低功耗,所以也是低軌。
綜上技術特點,低軌物聯網特點是低功耗、小型化、低成本、低頻段,衛(wèi)星物聯網要面向低軌、低頻和窄帶,這樣才是最佳的技術路徑,與現有的衛(wèi)星系統(tǒng)相比,我們認為各有所長,功能互補。
應用要想面向大眾化消費級,必須是低成本的,終端需要降到幾十塊錢才能便于全面普及。
從產業(yè)規(guī)模來說,麥肯錫給出來的數字是2025年衛(wèi)星物聯網的產值可以達到5600到8500億美元,而且亞洲將成為天基物聯網收入復合增長率唯一超過10%的區(qū)域。2022年有1億至2億臺物聯網設備有接入衛(wèi)星的需求。我們的目標是通過低軌衛(wèi)星物聯網+,鏈接地網盲區(qū),搭建互聯橋梁。徹底解決海域、空域、山水林田湖草,以及電力、石油管線監(jiān)控無縫的監(jiān)控。
目前低軌衛(wèi)星物聯網已經成為全球的熱點產業(yè),世界各國都在布局。目前最成功的是專業(yè)面向物聯網的美國軌道通信Orbcomm,還有法國的ARGOS,它是目前商業(yè)運營比較成熟的,其他的國家也在紛紛布局,而我們國家天啟星座走的也比較靠前。
天啟衛(wèi)星物聯網填補了國內空白,解決了卡脖子的問題
“天啟星座”是我國首個,全球第二個在軌提供數據服務的低軌物聯網星座,他填補了國內空白,技術國際先進,解決了卡脖子的問題。“天啟星座”共計38星,目前已經14顆星在軌組網運營,剩下24顆明年全部組網完成發(fā)射,這對搶占全球衛(wèi)星頻率軌道資源以及低軌衛(wèi)星物聯網技術和產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略高地具有重要意義。
今年8月份,在我們承辦的全球數字經濟大會分會上,我們發(fā)布了第一階段的組網成功,目前已經可以滿足大部分物聯網的應用場景需求,終端已經實現了0.1瓦的功耗,最小長度僅6cm,速率最高可以到6kbps,民用終端場景到500元以下,等明年38顆衛(wèi)星全部完成組網,屆時將實現衛(wèi)星物聯網系統(tǒng)全球覆蓋,地面終端功耗將降低至0.05瓦,速率突破1Mbps,如果芯片可以做到批量,且價格下調的話,終端價格可以到100塊錢。
低軌衛(wèi)星物聯網是產業(yè)聚集的抓手,它是一個系統(tǒng),不是單一一個產品,它的普及會帶動商業(yè)航天、物聯網、大數據等產業(yè)的協同發(fā)展。這個領域也將從技術創(chuàng)新、標準制定、產業(yè)發(fā)展的方向,面臨國際的競爭,我們要占領制高點,任重道遠。