全球卫星移动通信产业现状与发展趋势

朱贵伟（北京空间科技信息研究所）

□□与全球卫星通信服务业发展趋势相似，全球卫星移动通信产业依然保持小幅增长趋势，2010年的服务收入达到了23亿美元。近年来，低轨通信卫星星座进入了更新换代时期，地球静止轨道通信卫星运营商也在部署新的计划，以应对不断变化的用户需求，抢占市场先机。看似平稳的发展趋势下暗流涌动，其中有多个热点问题和趋势值得我们深入研究和思考。

1 全球产业现状

卫星移动通信（MSS）是指以地面移动终端（特别是小型通信终端，含手机）为服务对象的卫星通信。它在移动地球站和通信卫星之间建立无线电通信链路，包括星间和星地链路。传统的卫星移动通信系统一般使用国际电信联盟（ITU）分配的L和S频段进行用户通信，提供话音和中低速率数据服务，常见应用包括手持卫星电话、卫星移动数字业务、固定资产跟踪、数据采集等等。此外，移动VSAT也是一种提供卫星移动通信服务的方式，目前对传统卫星移动通信产业形成了一定冲击。

作为一项重要的移动通信技术，卫星移动通信具有覆盖区域大、组网灵活、广播组播特性等优点，对地面网络设施依赖程度低，适用于作战指挥控制或救灾应急通信，但是由于技术和市场原因，与卫星固定通信和卫星广播相比，卫星移动通信的市场要小很多，整个产业发展的起伏也较大。

2010年，全球卫星通信业务产值达到了1003亿美元，较2009年增长9%。而卫星移动通信业务产值仅为23亿美元（包括基础服务和增值服务），较2009年增长了5%。其中，数据业务仍占产业收入主导地位，占总收入的3/4，是卫星移动通信产业发展的主要动力，而话音业务收入则持续下降，较2009年收入降低了9%。这也反映了市场需求向数据业务方向发展的趋势。

从基础业务角度来看，2010年卫星移动通信运营商总收入为13.8亿美元，较2009年增长8.8%。根据欧洲咨询公司的预测，未来10年基础业务，即容量批发业务的收入将以年均7%的速度增长，到2020年达到22亿美元。其主要驱动因素包括移动宽带服务、纵向市场发展、新兴地区性需求，以及下一代星座支持新的业务等等。

在地面终端方面，2010年卫星移动通信在用终端达到了210万台，包括宽带移动终端、手持设备、机器对机器（M2M）设备等。其中手持设备终端成本较高，主要面向专业用户，预计在2020年将达到100万台。M2M设备主要面向纵向市场，利用大量的终端部署来实现服务收入，预计2020年终端数量将达到600万台，但是纯设备销售收入将会逐年下降。宽带市场将是未来卫星移动通信产业发展的方向，在移动VSAT的竞争下，预计2020年卫星移动通信宽带终端数量将达到27万台，可产生10亿美元的服务收入。

总体来看，全球卫星移动通信产业产值远低于卫星固定业务（FSS）和卫星广播业务（BSS）产业，而且市场波动较大。在地面无线通信网络的强势冲击下，卫星移动通信市场规模有限，仅在地面网络不发达或无法覆盖的地区具有一定的竞争力，例如边远地区、航空和航海市场。同时，在新兴移动VSAT的竞争下，未来卫星移动通信产业的发展仍有一定的不确定性。

2 运营商的发展状况

尽管市场规模有限，但是卫星移动通信产业覆盖范围广泛，涉及到国家安全、社稷民生和经济发展的众多方面，因此市场活动的参与者也很多。从事经营性活动的主体主要包括移动通信卫星运营商、服务提供商/分销商，以及用户终端设备制造商。其他主体还包括银行和投资商、卫星制造商、发射服务商、空间及政府监管机构等。

从产业链角度来看，服务提供商和用户终端设备制造商处于产业链的下游，直接面向用户，是整个产业收入的入口。卫星运营商则处在产业链的上游，属于基础电信业务运营商，并不直接面向用户，而是采取容量批发的模式，通过二级服务提供商来赢得收入。从整个卫星服务业来看，一般直接面向用户服务的产业收入占的比重较高，但是对于卫星移动通信则有所不同，容量批发收入与直接面向用户的服务收入相持平，这是由于卫星移动通信产业的特殊结构造成的。

从整体上来看，卫星移动通信产业是卫星运营商批发容量；服务提供商开展增值服务，进行服务分销；用户终端设备制造商通过与卫星运营商合作，进行终端设备营销。由于卫星移动产业市场的特殊性，以及纵向市场在整个产业中的重要性，各大卫星运营商的成本结构区别较大，具体的分销模型也不相同。从而决定了卫星移动运营商在整个产业链中的地位。

以铱通信公司为例，2010年底，铱通信公司共发展了71家服务提供商、158家增值服务提供商、53家增值服务制造商和36家增值服务开发商，构成了巨大的分销网络，覆盖陆地、海洋、航空多个行业和领域。铱通信公司负责分销商的管理，提供相关支持服务，例如，终端销售、战略规划、培训和用户支持等服务。而分销商向铱通信公司采购容量和终端设备，并在此基础上进行软件和硬件集成，面向特定纵向市场进行营销，从而也扩大了铱通信卫星系统的用户群。

国际移动卫星公司、轨道通信公司和光平方公司等均采取这种模型，而用户终端设备的研发也由第三方来完成。例如，轨道通信公司针对不同的纵向市场，与多家设备制造商都建立了合作关系。卫星运营商在其中的作用仅为终端通信标准的制定和终端性能的鉴定及认证。巨大的分销网络导致服务提供商之间的竞争非常激烈，市场格局千变万化，收购兼并事件时有发生。

目前，卫星移动通信产业主要有6大卫星运营商，包括国际移动卫星公司、铱通信公司、瑟拉亚公司、全球星公司、轨道通信公司和光平方公司。其中前3家运营商的基础服务收入占整个产业的90%。

国际移动卫星公司目前正在开发第5代国际移动卫星星座，2010年8月，国际移动卫星公司售予美国波音公司一份价值10亿美元的合同，建造3颗第5代国际移动卫星。这3颗卫星都将位于地球静止轨道，组网覆盖全球。每颗卫星都将携带89台Ka频段转发器，预计于2014年发射。利用星上多点波束提供高数据率全球高速移动宽带业务，支持下一代全球业务—“全球快讯”（Global Xpress），与新兴移动VSAT相抗衡。“全球快讯”将提供全球无缝覆盖和无与伦比的移动宽带，其最高速率达到50Mbit/s，而用户终端只有iPad大小。

全球六大卫星移动通信运营商基本情况比较

“阿尔法卫星”模型

此外，国际移动卫星公司还积极参与欧洲的阿尔法平台（Alphabus）计划，利用2012年发射的“阿尔法卫星”（Alphasat），增强核心L频段业务，覆盖欧洲、非洲、中东和亚洲部分地区。

成功确保资金之后，铱通信、全球星公司和轨道通信公司等低轨卫星运营商也都相继开展了下一代星座的部署计划。自2007年公布下一代星座计划以来，下一代铱通信目前已处在研制过程中，除了对原有服务进行增强以外，铱通信积极寻求商机，与美军合作开展集成GPS（iGPS）、网络铱通信服务，提供有效载荷搭载服务，拓展航空自动识别系统（AIS）市场。

全球星公司第二代处在发射过程中，卫星仍将采用弯管式透明转发器，采用高通公司的CDMA空中接口，星座计划服役至2025年。作为M2M领域的专家，轨道通信公司的第二代卫星不仅对原有服务进行了增强，而且第二代卫星都将携带AIS载荷，面向美国政府用户提供海事舰船跟踪监控服务。

3 未来热点问题

随着卫星移动通信产业主要收入从话音向数据业务过渡，卫星移动通信技术领域呈现出以下几个方面的发展趋势：

· 运营商积极发展下一代移动通信卫星，以提升数据速率、扩展覆盖为目标增强卫星能力；

· 频谱资源依旧紧张，推行新的系统在频谱资源方面阻力很大，导致系统部署成本骤增；

· Ka频段移动VSAT的引入导致卫星移动通信市场竞争更加激烈，移动VSAT和传统卫星移动通信之间的区别日益淡化；

· 星地网络融合趋势依然继续，多家公司继续发展星地融合网络；

· 在下一代星座的部署过程中，融资是系统能否成功部署的关键。

对于静止轨道移动通信卫星，技术进步是推动市场发展的重要手段。而以地面辅助组件（ATC）为基础，发展天地融合网络成为卫星移动通信运营商的重要发展途径之一。2010年，美国对冲基金公司哈宾杰（Harbinger）收购了天地（SkyTerra）公司，成立了光平方公司公司，利用原公司的空间段资源和频率资源，再铺设地面LTE网络，共同组成天地融合的移动通信网络。整个网络由天基网和地基网组成，通过ATC实现无缝连接，为零售商、有线和无线通信服务提供商、有线电视运营商、设备制造商、内容提供商等多种用户提供无线宽带连接。这将是历史上首次天地网络的无线宽带容量批发服务的实践，受到美国多家电信公司的吹捧。随着天地卫星-1（SkyTerra-1）的成功发射，光平方公司也已开始容量预售，签署合作协议，扩张分销网络。

在此背后的推动技术之一就是星载大天线与多点波束技术，通过大功率、多点波束等技术手段实现频分复用，缓解L、S频段拥挤的现状。国际移动卫星-4卫星的星载反射器天线口径12m，可产生228个点波束；瑟拉亚-2， 3的星载反射器天线口径为12.25m，也可产生200多个点波束；地网星-1（Terrastar-1）的星载反射器天线口径为18m，可产生500多个点波束；而2010年底发射的天地卫星-1的星载反射器天线口径达到22m，刷新了商业通信卫星天线口径的记录，同时也能产生500多个点波束。

对于低轨星座运营商，较低的利润率无法支撑星座更新换代所需的成本，寻找融资渠道和合作伙伴就成为未来发展的关键，由此也产生了许多新的市场机遇。其中最引人注目的就是有效载荷搭载。

出于财政和项目进度等方面的原因，利用商业卫星平台搭载有效载荷逐渐成为商业卫星通信领域的一个发展趋势。这种方式既可以共同承担发射成本，还可以缩短卫星研制到交付服务的周期。而卫星移动通信运营商也适时的抓住了这一商机。

天地卫星-1

铱通信公司加入了“有效载荷搭载联盟”，利用下一代铱通信作为搭载平台，寻求商机，除了搭载气象载荷外，还积极向美国政府兜售搭载机遇，在争取客户的同时，分摊卫星成本。国际移动卫星公司加入了欧洲航天局（ESA）著名的阿尔发卫星计划，利用先进的阿尔法平台，增强欧亚非地球L频段服务。该星还将携带多种技术试验载荷。轨道通信公司在这方面起步较早，在2008年第一代补网卫星上就已经搭载了美国海岸警卫队的试验载荷，既降低了卫星的资金投入，又吸引了未来的客户。

虽然有效载荷搭载具有多个方面的优势，但同时也存在诸多问题，涉及到用户、卫星制造商、卫星运营商等多个方面，必须解决技术问题、资金分配、卫星管理等难题，并不是轻而易举的事情。但是，风险往往与机遇并存，只要有商机，就会有人去追寻，2011年有效载荷搭载联盟的成立就验证了这一点。关于卫星移动通信产业的未来发展，我们拭目以待。■