文|反熵
過去幾年,如果一部手機能在沒有基站信號的地方發出消息,已經足夠成為發布會上的重磅功能。如今,這項能力正在迅速進入普通智能手機。
中國消費者對此並不陌生。北斗衛星消息讓不少人第一次接觸到「沒有地面網絡也能發消息」,天通衛星通信又進一步支持衛星通話和短信。海外市場也在加速,蘋果持續擴展iPhone的衛星通信能力,SpaceX則通過Starlink推進普通手機直接連接低軌衛星。
行業規模隨之擴大。截至今年6月底,全球已經公開披露123項衛星直連手機與移動運營商的合作,其中23項已經推出服務,僅Starlink就涉及99項合作。
當手機直連衛星還停留在技術驗證階段,大家爭的是誰先連上、誰先打通電話。隨着參與者越來越多,另一個問題開始出現:如果未來各國運營商都希望增加衛星覆蓋,難道每一家背後都要對應一套獨立建設的衛星網絡?
9月14日,阿聯酋Space42和美國衛星通信公司Viasat簽署具有約束力的協議,正式推進成立合資公司Equatys。雙方計劃投入最高10億美元的股權資金,建設面向手機直連衛星業務的共享基礎設施。
Equatys這個名字對中國讀者很陌生,商業模式卻很好理解。
官方稱它是一家Tower Company。
中國通信行業早就有現成參照——中國鐵塔。區別只在於,這次需要共享的基礎設施從地面的通信塔搬到了軌道上。
01
衛星通信並不新鮮。過去幾十年,海員、野外作業人員和應急救援隊伍一直在使用衛星電話,但終端貴、體積大,很難進入普通消費市場。
今天這一輪手機直連衛星,目標是讓用戶繼續使用原來的智能手機。平時連接地面基站,到了山區、荒漠、遠洋或者災區,地面網絡消失以後,再由衛星補上覆蓋。
這幾年技術進展明顯加快。低軌衛星距離地面更近,衛星天線、波束控制和終端能力持續提升;5G之後,衛星網絡也開始被納入移動通信標準體系,衛星和地面蜂窩網絡逐漸能夠按照統一標準協同。Equatys採用的同樣是基於3GPP標準的衛星與地面融合架構。
衛星並不適合替代城市裏的5G基站。人口密集地區,一座基站能夠同時服務大量用戶,容量和成本都有明顯優勢。衛星真正適合的是山區、荒漠、遠洋、公路以及自然災害導致地面通信中斷的區域。
當這種能力開始進入越來越多的普通手機,衛星通信面對的市場,也就從有限的專業終端擴展到了龐大的智能手機用戶。
02
但一張衛星通信網絡並不便宜。
除了衛星製造,還需要發射、地面設施、測控、頻譜協調和長期補網。衛星壽命結束後還要持續替換。如果不同服務商都從頭建設一套網絡,再分別尋找運營商客戶,重複投入會越來越高。
手機直連衛星還有一個特殊矛盾:最需要衛星覆蓋的地方,往往人口最少。
城市中心一座基站可以服務大量用戶,荒漠、山區和海洋卻可能幾百公里只有少量通信需求。衛星為了實現連續覆蓋,仍然需要飛過這些區域。
因此,網絡利用率會直接影響D2D的成本。
地面通信行業早就經歷過類似過程。移動通信發展初期,運營商通常自己找站址、修鐵塔、建設配套設施。後來專業鐵塔公司出現,一家公司負責建設和維護,再把同一個站點租給多家運營商,固月供入由更多客戶分攤。
亞當·斯密在《國富論》開篇寫過著名的制針工廠。一個工人獨自完成拉絲、校直、切割和磨尖,效率遠低於把不同步驟交給不同的人。
現代產業遠比18世紀的制針廠複雜,但市場擴大以後,專業化分工不斷深入的規律並沒有消失。
鐵塔可以租,光纖可以租,數據中心也可以租。
Space42和Viasat現在押的是,衛星網絡會不會也走到這一步?
03
Equatys規劃中的網絡最多可以擴展到2800顆衛星,分佈在60個軌道面和三個高度層。
這個數字可能會造成誤解。
2800顆只是系統未來可以擴展到的規模上限,並不代表已經訂購2800顆衛星。目前首批衛星合同仍要等Equatys正式成立後授出,交易本身也仍需要滿足監管審批等交割條件。
相比衛星數量,它手裏的另外兩類資源更值得關注。
一類是頻譜。
Space42和Viasat表示,這套系統具備使用超過100MHz全球協調衛星通信頻譜的能力。頻譜之所以重要,是因為一顆衛星飛過某個國家,並不等於它就能直接向當地手機提供服務。無線電頻率涉及國際協調、各國牌照以及對地面網絡的干擾控制。
另一類是運營商關係。
兩家公司披露,雙方合計與全球400多家移動運營商擁有商業協議關係。這個數字不能理解成Equatys已經獲得400多個客戶,但至少說明,它不是從零開始尋找電信運營商。
這也使運營商資源成為Equatys能否跑通商業模式的關鍵。
Equatys最終要證明的,是不同國家、不同頻譜條件下的運營商,是否願意長期共用同一套衛星和地面基礎設施。
04
這也是為什麼「太空鐵塔」只能幫助理解Equatys,卻不能把地面鐵塔的經驗直接照搬。
地面鐵塔建成以後基本不動,覆蓋範圍和服務對象相對穩定。低軌衛星卻一直高速繞地飛行,會不斷經過不同國家和地區,而各地頻譜許可、監管規則、人口密度和通信需求並不相同。
Equatys還希望不同參與者帶着自己的頻譜加入平台,同時保留相應的頻譜權益和監管安排。這意味着它不僅要共享衛星,還要同時處理波束、容量、頻率和地面網絡之間的協調。
今天手機直連衛星的合作數量增長很快,但行業依然處於早期階段。宣佈合作不等於已經形成穩定收入,能夠發送短信,也不等於馬上會出現大量語音和數據流量。
因此,Equatys驗證的不只是衛星共享在技術上能否實現,還包括這種產業組織方式能否支撐穩定的商業回報。
05
對中國商業航天來說,Equatys提供的參考,主要在於基礎設施該如何分工。
截至今年9月,千帆星座在軌衛星已經達到238顆,其他低軌衛星網絡也在推進。政策端同時提出,到2030年推動手機直連衛星等新模式規模應用,衛星通信用戶超過千萬,並支持電信運營商與衛星企業通過共建、共享等方式開展業務。
中國鐵塔也已經開始探索空天地一體化基礎設施方案,包括利用現有鐵塔站址部署低軌衛星地面設施、分佈式衛星地面站和應急信關站。
這背後有一套已經被地面通信驗證過的經濟邏輯。按照中國鐵塔披露的數據,過去十多年通過共建共享,國內相當於少建127萬座鐵塔,節省投資和運營費用超過4300億元。
未來低軌星座繼續擴張,共享的對象未必只限於通信塔,也可能延伸到地面站、信關站和其他公共基礎設施。
當然,衛星網絡涉及頻譜、軌道、安全和運營主體,複雜程度遠高於地面鐵塔,中國也未必會出現一個完全複製Equatys的模式。
但中國商業航天下一階段的競爭,不會只看誰能把更多衛星送上去,也會看誰能把已經在軌的衛星更高效地接入通信網絡、運營商和最終用戶。
06
SpaceX目前代表着一條高度垂直整合的路線:自己掌握火箭、衛星和網絡,再與各國運營商合作。
Equatys選擇的是另一種方式。
它試圖把衛星通信中的部分基礎設施獨立出來,讓多家運營商共享。
哪種模式成本更低、效率更高,現在還無法判斷。但這兩種路徑同時出現,本身已經說明手機直連衛星正在從單純的技術競爭,走向更復雜的產業競爭。
兩百多年前,《國富論》討論的是制針為什麼需要分工。
今天的問題換成了衛星。
當一個市場足夠大以後,哪些能力仍然適合握在一家公司手裏,哪些基礎設施更適合被更多人共同使用?