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全球卫星通信市场分析(下)全球卫星通信市场格局如何转变?

 浪逸书生 2022-07-02 发布于江苏

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随着新兴卫星公司与传统卫星运营公司的积极布局等市场策略,全球卫星通信市场正在经历一场异常激烈的竞争,新兴卫星公司的优势正在全面形成,行业市场整合加快。本文分析了当前卫星通信市场格局特点及其影响因素,仅供参考。

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全球卫星通信市场分析(下)全球卫星通信市场格局如何转变?
编译:学术plus高级观察员  潜行,文文子
来源:The SatCom Playbook,Space Capital,2022
本文主要内容及关键词

1.卫星通信市场格局转变:LEO/新兴公司为主要驱动力;传统卫星运营公司积极扩容;推动卫星通信市场整合多重因素分析(公司运行策略,财务可行性,差异化服务)

2.卫星通信市场的影响因素:终端价格居高不下;终端互操作的优势巨大;天地融合的网络架构将进一步拓宽卫星通信市场,卫星到设备的直接通信将推动价值链商品化,有望成为卫星行业有史以来最大市场

3.评析:新老卫星运营商积极布局扩容计划,加剧行业竞争;公司生存力和差异化服务将成卫星通信行业整合主要因素;终端的性价比成行业“通行证”,终端互操作性成市场新宠,当卫星通信市场拓展的关键在于释放需求。

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内容主要整理自外文网站相关资料

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卫星通信市场格局转变


1.1 LEO新兴公司推动卫星通信市场格局发生转变

SpaceX、OneWeb和亚马逊(Amazon)等公司已经宣布了用宽带连接覆盖地球的计划。SpaceX公司在LEO宽带领域处于领先地位,截至2021年第四季度,已有超过1700颗Starlink卫星在轨运行。该公司设想最少由超过4000颗卫星组成的星座,为全球包括极地在内提供“类似光纤”的连接。这些卫星将分别利用Ku和Ka波段进行用户链接和地面链接。Ku和Ka波段具有更大的带宽,能够提供更高的数据速率,再加上星座的低传输时间延迟,是现代互联网体验的理想提供商。
该公司于2020年10月开始招募用户加入其“聊胜于无”(Better Than Nothing)测试版,在整个星座部署期间为测试人员提供早期访问服务。用户已经报告了20多秒的传输时间延迟和高达300Mbps的下载速度。SpaceX公司比其他卫星通信运营商具有独特的优势,可以利用其发射能力有效地“补贴”进入轨道的成本。
此外,随着猎鹰9号助推器价格下降,进一步降低了发射成本。每次猎鹰9号发射60颗卫星都会增加大约1Tb的在轨通信容量。在早期阶段,该公司主要专注于降低成本和搭载更多用户。随着Starlink技术的成熟,其营业收入变得更加稳定且可以预测,可能会寻求公开招募股。

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图:SpaceX公司在当前的猎鹰9号配置下,能够一次发射部署多达60颗低地球轨道通信卫星

SpaceX公司下一代“Version 2”星座可以将卫星总数增加到40000颗,并引入新技术,为更多客户提供服务。2021年第三季度,SpaceX公司通过收购Swarm Technologies推出针对物联网优化的卫星星座,向该运营商开放了各种行业的物联网市场,如农业、移动和偏远地区的各种物联网。另一家争夺低地球轨道市场份额的OneWeb公司采取了不同的方法,建立了一个较小的Ku波段星座,主要为企业和政府客户提供服务。

SpaceX公司倾向于垂直整合其技术开发和制造业务,而OneWeb公司选择与其他公司横向合作构建其星座,例如与空客公司合作制造卫星,与海事卫星通信和娱乐系统提供商Intellian技术公司和柯斯林航空(Collins Aerospace)公司合作开发用户终端。亚马逊公司的Kuiper项目在LEO Ka波段创建一个低延迟、高吞吐量的星座,由3000多颗卫星组成。

1.2 传统的卫星运营公司积极开展增加容量计划

这些新兴公司部署的卫星数量改变了轨道可用的总容量。传统的卫星运营商对低地球轨道卫星的快速增长作出反应,都宣布了利用各种策略增加容量的计划。SES公司计划发射名为O3B mPOWER的新系列卫星,每颗卫星的吞吐量为1Tbps。这些卫星有望实现高达500Mbps的数据速率,首颗卫星将于2022年初部署,预计不久后可提供服务。Viasat公司宣布了其下一代由三颗卫星组成高通量卫星系列,每颗卫星的吞吐量为1Tbps。随着越来越多的容量上线,竞争将促使卫星通信市场整合。

1.3 推动卫星通信市场整合的因素

新兴公司与传统运营商采取不同的策略,市场竞争加剧

随着众多下一代卫星计划于2023年开始提供服务,其他卫星完成发射后将于2026年形成完整的星座,预计将会出现容量的商品化和运营商的持续整合。到2023年,SpaceX公司接近完成其最初的4000颗卫星星座,OneWeb公司完成其600颗卫星星座部署。估计整个行业的理论容量为97Tbps,其中83%来自LEO,11%来自MEO,6%来自GEO。假设传统卫星运营商将继续建设其容量,同时保持高利用率(70-90%),新兴卫星运营商将以较低的利用率增长容量,以提高性能和采用率。预计总可售容量将达到53Tbps,其中SpaceX公司占70%的市场份额,其次是SES占17%,Viasat/Inmarsat占7%。

为了满足不同客户的需求,一些传统卫星运营商可能会进入新的轨道,努力扩大服务范围。Starlink有潜力仅通过产能主导卫星通信行业,但亚马逊公司的Kuiper进入市场可能会削弱SpaceX公司的早期优势。表1为2026年卫星通信运营商情况比较表。

表1 卫星通信运营商比较(2026)

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由表1可知,到2026年,卫星通信在性能方面没有太大变化,但总容量的增长再次改变了卫星通信行业的格局。Starlink、Kuiper和SES将在几年后实现提供1Gbps的连接服务能力。预计SpaceX公司将其星座扩展到近6000颗卫星。亚马逊公司的柯伊伯(Kuiper)项目拥有超过3000颗低轨卫星的运营星座,可能成为第二大卫星运营商。SES和ViaSat/Inmarsat继续支持其多轨道、多频段系统,有可能会使亚马逊公司在特定的政府和企业客户中获得优势,并从互操作性中受益。Telesat打算在低地球轨道上发射一个星座,将使运营商的容量进一步增加,并在其业务中引入低延迟服务。

新兴公司优势正在全面形成

到2026年,卫星通信行业的总理论容量将达到218 Tbps,其中91%来自LEO,5%来自MEO,4%来自GEO,总可销售容量可能达到113 Tbps,其中SpaceX公司占57%的市场份额,其次是Kuiper占23%,SES占8%。

  • SpaceX公司早期的优势巩固了其市场领先地位

  • 亚马逊在其下游应用程序(即AWS云、流媒体、连接设备和市场)的驱动下实现了快速的客户采用率;SpaceX与微软和谷歌的合作伙伴关系为这些应用提供了云计算解决方案,从而形成了竞争

  • 前三大运营商可能提供超过85%的可销售容量,其余的提供商进行整合以维持现有的客户群体

财务可行性成为卫星通信行业整合的驱动力

随着由少数运营商提供的大量容量进入卫星通信系统,公司需要进行整合。整合背后的驱动力将转变为财务可行性,这些运营商将在其绝对优势的领域中努力参与竞争。为了实现财务上的可行性,卫星运营商将需要确保高利用率或大幅扩大市场。

为目标客户群提供差异化服务将是竞争的热点

在未来几年内,运营商将竞相为目标客户群提供差异化服务,SES和合并后的Viasat/Inmarsat成为最大竞争者,竞争格局进一步升温。SES在多轨道能力和互操作性方面的投资可以提供强大的差异化优势。到2024年,合并后的Viasat/Inmarsat将可能持有60%或更多与国防部、美国总务管理局(GSA)以及北美和欧洲其他政府机构签订的有关终端生产和连接的政府合同,用于军事和紧急救援,60-70%的公务机份额,以及40-50%的海事份额。


卫星通信市场的影响因素


2.1 卫星通信用户终端价格对市场占比的影响

2.1.1 用户终端价格居高不下

实现对卫星通信基础设施的投资回报,用户获取卫星通信信号是最基本要求。目前还没有一种用户终端可以满足所有现有的和潜在的卫星通信用户的特定需求,正在开发的支持多波束和多轨道能力的用户终端价格非常昂贵,饭桌大小的相控阵天线成本高达20000多美元,远高于不到50美元的卫星电视的抛物面天线。卫星通信终端的价格是采用服务与否的直接相关因素。

2.1.2 卫星运营商和终端提供商正在竞相采取措施降低终端成本

卫星通信终端价格在300-500美元之间是理想情况,直到2030年,消费者需求每年增长33%。卫星运营商和卫星通信终端提供商正在竞相降低卫星通信终端成本。与LEO卫星通信的终端须与多颗卫星通信,优先考虑使用相控阵天线,但成本很高。为避免收发间干扰,需要更大的卫星通信终端尺寸并会增加生产成本。

SpaceX公司选择垂直整合用户终端的开发,已经发运出超过100,000台终端进行测试,并于2021年11月推出第二代卫星通信终端。该公司目前对其终端成本进行价格补贴,以推动客户采用其服务并推动市场增长。亚马逊的Kuiper也采取了垂直整合的方法,利用其在消费电子产品(即Alexa和Kindle)方面的专业知识、规模经济和复杂的供应链来降低其终端成本。亚马逊推出了其Ka波段相控阵天线样机,该公司还将用户终端和/或互联网服务与Prime订阅捆绑在一起。该公司可能会在最初的销售中出现亏损,但其通过补贴硬件换取Prime和Amazon用户购买量的增加而获取更多的营业收入。

2.2 卫星通信用户终端互操作性的优势

卫星通信用户有不同的需求、终端要求和价格。当客户面临几种不同的需求时,如政府利用多个频段来完成民事和军事行动,需要通信访问冗余且更加安全。但目前满足用户的所有需求则需要使用多个终端。多轨道、多频段解决方案要求终端能够跨越频段、轨道、甚至运营商与卫星通信。卫星通信终端在面对多种不同的通信需求时,其互操作性十分重要。如果LEO与GEO配合使用,用户需要两个终端,无法无缝地相互传输连接,如果能够实现互操作性,一个终端就可以解决所有问题。

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图:各向同性系统旨在提供单个集成终端,以降低多轨道星座的成本

2.3 无处不在的网络架构可进一步拓宽卫星通信市场

2.3.1 卫星通信与地面蜂窝网络的融合正在形成新功能

随着对用户终端的投资放开,带来了更广泛的分配和接入,卫星通信的未来有可能成为蜂窝连接的延伸。这两种网络的融合,电信公司和卫星通信运营商对更高吞吐量、更广覆盖范围和动态优先级的需求可能会推动混合卫星和地面通信功能进入一个无缝、无处不在的网络架构。OneWeb与AT&T的合作伙关系、Kuiper与Verizon的合作伙伴关系以及HughesNet与Omantel的合作伙伴关系都已经形成,通过卫星通信提供蜂窝信盲区

除了卫星连接在带宽、延迟、成本和互操作性方面的性能不断提高外,通过5G新无线电(NR)技术和3GPP协议,地面网络中还有另外两项发展正在形成。5G新无线电是一种使移动系统能够与24GHz以上的频谱带进行通信的技术,不仅利用了毫米波5G技术,还利用了卫星通信技术。在网络管理方面,3GPP协议规定了系统必须如何运行的规则,使电信公司更容易与5G新无线电设备和卫星等集成。

通过将卫星服务包装在一个技术堆栈中,提供端到端的网络安全、简单的部署和调试、分散的管理以及与业务系统的无缝集成,使卫星能够为公司解决日常问题,使其能够简化运营、节约成本、提高安全性并减少环境影响。目前,混合地面和卫星通信网络业务还没有大面积推广开,但是3GPP开展的标准化非地面网络的活动将带来这些通信服务的未来融合,从最终用户的角度来看,用户将不再关注智能手机的信号条是否满格,因为信号质量足以满足各种场合应用。

2.3.2 卫星到设备的直接通信将可能是卫星行业最大的市场之一

随着技术和网络能力的发展,可实现卫星到设备的直接通信,价值链从基础设施运营商转移到推动商品化的分销提供商,将可能是卫星行业有史以来最大的市场之一。

苏格兰的R3 IoT公司将卫星和蜂窝技术相结合,为水产养殖、能源、环境监测、医疗保健和公用事业提供关键任务通信服务。该公司消除了Ka、Ku、L波段或5G终端的复杂性,使其客户能够专注于其业务和风险管理,从而为其业务创造价值。Totum实验室正在将用于全球资产跟踪的卫星到设备通信商业化,近期展示了室内物联网设备与低轨卫星之间的首个直接卫星通信连接。2020年12月,沃达丰和AST SpaceMobile公司公布了基于太空的移动网络计划,预计将于2022年发射首星,用于演示通过3GPP标准频率的直接卫星链接。2021年9月,Lynk公司演示了电话和卫星之间的双向连接。

3.1 新老卫星运营商积极布局,加剧卫星通信行业竞争

近年来,随着地面电信网络不断扩大和改善,高轨通信卫星运营商的卫星电视传输、卫星电话和农村互联网连接等收入逐渐减少小。随着低地球轨道运营公司及新兴公司的加入,低轨宽带卫星通信热度高涨,部署的卫星数量迅速改变轨道可用的总容量,新兴运营商的优势正在全面形成,同时,传统的高轨卫星通信运营积极谋划各自的增加容量计划。一些传统卫星运营商可能会进入新的轨道,努力扩大服务范围。随着越来越多的容量上线,新兴公司与传统卫星运营商之间、新兴公司之间将产生业务重叠,卫星通信行业竞争进一步加剧,在经历一段时间的痛苦的无序竞争后,卫星通信行业必然会出现重组和整合。

3.2 公司生存力和差异化服务,促使卫星通信行业整合

卫星通信行业激烈的竞争将会使各相关公司努力在零散分割的全球市场中加强多波段、多轨道、混合空间和地面网络能力,加强宽带和物联网服务的可用性,无疑会给客户提供更多应用选项,为卫星通信行业的业务增长和创新注入新的动力,但最终的结果是:技术、经济实力强和现金流动性好的企业将在激烈的市场竞争中生存,其它企业将逐步淘汰。被淘汰的一部分能够提供差异化服务或在某一领域具有技术实力的企业将会通过被整合并购或许能继续得以发展。在重组和整合过程中,很可能会面临政治因素和收购企业的财力等因素,如卫星公司被视为国家战略资产、企业债务水平高等,阻碍卫星通信行业的重组和整合。随着下一代卫星在2023年开始提供服务,许多卫星将达到满负荷运行。随着差异化服务变得越来越重要,预计在2026年将看到容量的商品化和运营商的持续整合。

3.3 用户终端的性价比和网络拓展能力对卫星通信市场的影响不容小觑

在卫星通信系统中,通信终端形式丰富,如手持终端或车载终端等,用户终端的价格目前较高,卫星运营商和终端提供商正在竞相采取措施降低终端成本,价格因素将成为卫星通信市场的“通行证”,终端的互操作性也将成为卫星通信市场的新宠。全球范围覆盖和自主收集数据能力的优势将进一步激发应用需求、卫星通信与地面蜂窝网络的融合产生新功能、卫星到设备的直接通信将进一步拓展卫星通信市场,当下释放需求成为拓展卫星通信市场的关键。

(全文完)   

参考链接:https://spacecapital./view/x93w97yaj4cf5dqw



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