2025-02-01
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2024年是全球太空基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)如火如荼的一年,全球在軌衛(wèi)星數(shù)量已經(jīng)超過(guò)一萬(wàn)顆。SpaceX公司持續(xù)加快“星鏈”部署進(jìn)程,持續(xù)擴(kuò)大在軌衛(wèi)星數(shù)量,截至2024年12月23日,SpaceX共發(fā)射7589顆“星鏈”衛(wèi)星,其中直連手機(jī)的“星鏈”衛(wèi)星總發(fā)射數(shù)目達(dá)到了375顆,進(jìn)一步推進(jìn)了服務(wù)落地進(jìn)程。
2024年,“商業(yè)航天”首次被寫(xiě)入政府工作報(bào)告,作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新增長(zhǎng)引擎,重要性進(jìn)一步凸顯。我國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)在政策推動(dòng)、技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)、落地應(yīng)用等多方面都在積極探索。
在2025年即將來(lái)臨之際,衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)百人會(huì)特別匯聚12位專(zhuān)家的觀點(diǎn),共同回顧2024年衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展,并對(duì)未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出政策發(fā)展建議。一起期待星光滿(mǎn)天的2025!
在推動(dòng)空間科學(xué)、空間技術(shù)和空間應(yīng)用的全面發(fā)展中,空天信息實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)智能的服務(wù)十分重要。要奪取空間信息權(quán),推動(dòng)空天信息產(chǎn)業(yè)走向?qū)崟r(shí)化,把天上的6G和地上的5G連在一起,堅(jiān)持通導(dǎo)遙一體化,發(fā)展一星多用、多星組網(wǎng)、天地融合,在專(zhuān)業(yè)服務(wù)基礎(chǔ)上,開(kāi)通大眾化服務(wù),實(shí)現(xiàn)分鐘級(jí)的服務(wù),像手機(jī)的服務(wù)一樣,推動(dòng)向大眾化、市場(chǎng)化發(fā)展,將創(chuàng)造萬(wàn)億產(chǎn)值的市場(chǎng)。同時(shí),以此為基礎(chǔ)進(jìn)一步研究人類(lèi)生活的地球和宇宙環(huán)境,為人類(lèi)的自然活動(dòng)和社會(huì)活動(dòng)提供服務(wù),形成新質(zhì)生產(chǎn)力。
當(dāng)前,海外市場(chǎng)尤其是“一帶一路”國(guó)家對(duì)中國(guó)民用商用衛(wèi)星出口業(yè)務(wù)需求旺盛,然而民營(yíng)企業(yè)開(kāi)展進(jìn)出口業(yè)務(wù)相關(guān)規(guī)則、規(guī)制、標(biāo)準(zhǔn)、管理尚不明晰,拓展海外市場(chǎng)受到限制。建議將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)國(guó)際合作作為“一帶一路”合作的重要內(nèi)容予以政策支持。支持民營(yíng)商業(yè)航天企業(yè)直接出口商用、民用衛(wèi)星整星。一是從頻率協(xié)調(diào)、牌照申請(qǐng)、網(wǎng)絡(luò)地面段建設(shè)維護(hù)、業(yè)務(wù)發(fā)展推廣等層面加強(qiáng)與當(dāng)?shù)刂鞴懿块T(mén)協(xié)調(diào);二是結(jié)合出海目的地“一帶一路”合作內(nèi)容,因地制宜地制定資金、技術(shù)、裝備和發(fā)展模式等配套組合拳支持。
近年來(lái),商業(yè)航天作為航天強(qiáng)國(guó)建設(shè)的重要部分備受關(guān)注,我國(guó)政府和行業(yè)主管部門(mén)出臺(tái)了多項(xiàng)商業(yè)航天領(lǐng)域的政策文件,推動(dòng)商業(yè)航天進(jìn)入高速發(fā)展的快車(chē)道。商業(yè)航天作為我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域,將獲得更大的培育和支持力度。全球太空基礎(chǔ)設(shè)施是萬(wàn)億級(jí)大市場(chǎng),需要市場(chǎng)主體充分發(fā)揮活力,才能提升我國(guó)搶占全球太空大市場(chǎng)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。在新型舉國(guó)體制背景下,我國(guó)需激發(fā)商業(yè)航天企業(yè)的內(nèi)生動(dòng)力和創(chuàng)新活力,深入破除市場(chǎng)準(zhǔn)入壁壘,搶占全球前沿科技戰(zhàn)場(chǎng)的主動(dòng)權(quán)。
衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)是人類(lèi)對(duì)于近地空間利用的必然發(fā)展結(jié)果,可以認(rèn)為是地面通信網(wǎng)絡(luò)的延伸,并不是一個(gè)完全嶄新的產(chǎn)物。因此,當(dāng)前國(guó)際上傳統(tǒng)的地面網(wǎng)絡(luò)主要標(biāo)準(zhǔn)化組織——“第三代伙伴計(jì)劃”(3GPP)組織也將包括衛(wèi)星在內(nèi)的非地面網(wǎng)絡(luò)(NTN)納入5G的標(biāo)準(zhǔn)化內(nèi)容之中。目前,業(yè)內(nèi)認(rèn)為衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)將是6G網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)重要組成部分。衛(wèi)星通信可以在偏遠(yuǎn)地區(qū)覆蓋、遠(yuǎn)洋巡航、無(wú)人機(jī)群管控、飛機(jī)Wi-Fi等多個(gè)方面產(chǎn)生重要作用,真正做到全球無(wú)縫覆蓋。就像每輛汽車(chē)都會(huì)配備氣囊一樣,未來(lái)每個(gè)手機(jī)都會(huì)具備衛(wèi)星通信能力,保證在特殊的條件下仍然可以保證無(wú)間斷的通信。
從空天地一體化組網(wǎng)的角度開(kāi)展高中低軌協(xié)同的星地融合架構(gòu)與技術(shù)研究,是實(shí)現(xiàn)中國(guó)領(lǐng)先的必由之路。雖然“星鏈”已形成低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的全球化商用能力,但是中國(guó)電信在全球最先實(shí)現(xiàn)4/5G手機(jī)直連天通的星地融合業(yè)務(wù),全球率先完成NR NTN和VoWi-Fi星地融合組網(wǎng)的試驗(yàn)驗(yàn)證。面向未來(lái),攻關(guān)地面固移融合網(wǎng)絡(luò)和高中低軌協(xié)同的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的融合體系架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù),為全球標(biāo)準(zhǔn)化制定貢獻(xiàn)中國(guó)方案。
高中低軌融合組網(wǎng)、通導(dǎo)遙一體化和星上高效處理是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的重要方向。具體而言,高中低軌融合組網(wǎng)是利用高中低軌道衛(wèi)星的高效協(xié)同,進(jìn)一步提升空間信息的傳輸效率,實(shí)現(xiàn)高速泛在寬帶連接;通導(dǎo)遙一體化是同一顆衛(wèi)星具備通信、導(dǎo)航、遙感三類(lèi)載荷能力,而且相互之間可以有效協(xié)作,實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航增強(qiáng)、遙感觀測(cè)數(shù)據(jù)的高速回傳;星上高效處理通過(guò)星載基站、星間激光鏈路和星間高效路由,提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾屎托?,減少通信時(shí)延,保障衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的彈性靈活與服務(wù)質(zhì)量。隨著技術(shù)的不斷突破,衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)有望迎來(lái)更加廣闊的發(fā)展前景,衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)6G天地融合、泛在連接的關(guān)鍵,將助力6G實(shí)現(xiàn)空天地一體化發(fā)展,為用戶(hù)構(gòu)建覆蓋全球、無(wú)縫連接的通信網(wǎng)絡(luò)。
全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)正在迅猛發(fā)展中,各國(guó)對(duì)衛(wèi)星服務(wù)的依賴(lài)大為增加,這為中國(guó)航天走出去提供了機(jī)遇,但也面臨巨大的挑戰(zhàn)。長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)在衛(wèi)星出口方面主要通過(guò)政府間合作方式加以推進(jìn),但2017年以來(lái),一些民營(yíng)企業(yè)在自研衛(wèi)星、相關(guān)部件及應(yīng)用系統(tǒng)上已經(jīng)取得了較大突破,且具有較大成本優(yōu)勢(shì),在國(guó)際市場(chǎng)上有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。我國(guó)在亟須完善和加強(qiáng)衛(wèi)星出口管控立法的同時(shí),也應(yīng)考慮如何將鼓勵(lì)衛(wèi)星及相關(guān)物項(xiàng)出口政策加以落實(shí)的實(shí)踐問(wèn)題。在這方面,部分地方政府已經(jīng)在著手開(kāi)展相關(guān)工作。建議地方政府可以在調(diào)研企業(yè)出口需求的基礎(chǔ)上,與國(guó)家有關(guān)部門(mén)展開(kāi)密切合作,就衛(wèi)星及其相關(guān)物項(xiàng)的出口鼓勵(lì)范圍和管制范圍進(jìn)行先期的研究與探討。
2024年,以銀河航天為代表的民營(yíng)商業(yè)航天在走出去方面取得重大進(jìn)展,銀河航天“小蜘蛛網(wǎng)”在泰國(guó)成功實(shí)現(xiàn)低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)寬帶通信網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn),不僅標(biāo)志著我國(guó)民營(yíng)商業(yè)航天技術(shù)走向海外取得了突破,更是“一帶一路”空間信息走廊建設(shè)的實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。它展示了我國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,未來(lái)可為“一帶一路”國(guó)家提供了高質(zhì)量的互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù),有助于縮小數(shù)字鴻溝,也為我國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的全球化布局提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。展望2025,作為新質(zhì)生產(chǎn)力代表的低軌航天技術(shù)將會(huì)不斷推進(jìn)和完善“一帶一路”空間信息走廊的建設(shè),為“一帶一路”國(guó)家?guī)?lái)更加便捷、高效的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù),同時(shí)也將為我國(guó)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展注入新的活力。
衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座蓬勃發(fā)展,可提供覆蓋全球的天基通信能力,便利了信息傳遞,也對(duì)頻率軌道資源利用、通信秩序維護(hù)、信息安全保障、外空活動(dòng)長(zhǎng)期可持續(xù)性提出了挑戰(zhàn)。應(yīng)完善衛(wèi)星通信資源取得和使用,衛(wèi)星發(fā)射、在軌運(yùn)行和離軌處置等方面的國(guó)際、國(guó)內(nèi)規(guī)則,確保衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座理性、有序發(fā)展。在全球范圍內(nèi),私營(yíng)實(shí)體已成為建設(shè)和運(yùn)營(yíng)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座的主力,推動(dòng)了外空的商業(yè)化利用,但商業(yè)航天又可以通過(guò)政府采購(gòu)、商業(yè)合同等方式與一國(guó)公共需求乃至軍事需要相互交融,甚至成為紛繁復(fù)雜的世界情勢(shì)的縮影。維護(hù)在外空的活動(dòng)、資產(chǎn)和利益的安全,有賴(lài)于多元化的發(fā)展策略,包括參與主體、經(jīng)營(yíng)模式、技術(shù)路徑、管理手段等方面的多元化。商業(yè)航天是多元化策略的重要組成部分,應(yīng)考慮商業(yè)航天項(xiàng)目的特性和管理需求,不斷完善監(jiān)管和促進(jìn)其發(fā)展的政策。
2024年,我國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的研制及部署不斷提速,其中伴隨著對(duì)衛(wèi)星單機(jī)功能與性能的快速迭代需求。因此需要衛(wèi)星核心部組件采用新技術(shù),或者對(duì)基于傳統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)品的性能指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化。面對(duì)新的功能/性能需求,如何快速地通過(guò)地面研制與驗(yàn)證,并保證產(chǎn)品在軌服役工況環(huán)境下的可靠性與壽命是各核心零部件供應(yīng)商面臨的巨大挑戰(zhàn),也是保障衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量快速部署的共性關(guān)鍵問(wèn)題。在未充分商業(yè)化競(jìng)爭(zhēng)的航天領(lǐng)域,可以采用較大的安全裕度設(shè)計(jì)保障產(chǎn)品的可靠性與壽命。而面對(duì)未來(lái)激烈的商業(yè)化航天市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),建立產(chǎn)品正向研發(fā)的設(shè)計(jì)/分析與測(cè)試評(píng)價(jià)體系,并開(kāi)展大量考慮空間工況環(huán)境的產(chǎn)品性能與壽命試驗(yàn),積累可靠性基礎(chǔ)數(shù)據(jù),精準(zhǔn)掌握產(chǎn)品可靠與失效的邊界,預(yù)留高性?xún)r(jià)比的安全系數(shù)才是商業(yè)化產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
考慮到美國(guó)不斷鼓勵(lì)以“星鏈”為代表的商業(yè)主體進(jìn)行太空基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),中國(guó)有必要在星座建設(shè)運(yùn)行、維護(hù)組網(wǎng)應(yīng)用等環(huán)節(jié)發(fā)揮主體責(zé)任,積極攻關(guān)巨型星座管理等相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)。鼓勵(lì)現(xiàn)有商業(yè)航天企業(yè)布局在軌服務(wù)、空間態(tài)勢(shì)感知與服務(wù)等新興領(lǐng)域,支撐太空基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);建議設(shè)立太空新基建基金,加大對(duì)頭部民營(yíng)企業(yè)資金支持力度。充分發(fā)揮民營(yíng)商業(yè)航天低成本、高效靈活、產(chǎn)品快速迭代的優(yōu)勢(shì),加速推進(jìn)低軌衛(wèi)星星座建設(shè),盡快占據(jù)近地軌道,在擁有更多優(yōu)質(zhì)太空資產(chǎn)的前提下,推動(dòng)商業(yè)航天企業(yè)加入國(guó)際規(guī)則制定程序并積極發(fā)聲,為中國(guó)參與太空交通全球治理爭(zhēng)奪更多的話(huà)語(yǔ)權(quán)。
“星鏈”系統(tǒng)作為全球建設(shè)速度最快、覆蓋范圍最廣、使用國(guó)家最多的商業(yè)低軌通信星座,引領(lǐng)全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)代。2024年以來(lái),SpaceX公司依靠成熟的火箭復(fù)用能力加速推進(jìn)“星鏈”星座建設(shè)進(jìn)程,由2023年平均每5.8天發(fā)射一批,縮短至4.1天發(fā)射一批,持續(xù)擴(kuò)大在軌衛(wèi)星數(shù)量,目前正在為超100個(gè)國(guó)家的超過(guò)500萬(wàn)用戶(hù)提供衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。同時(shí),SpaceX公司將手機(jī)衛(wèi)星直連這一新型服務(wù)作為發(fā)展重點(diǎn),在不到1年時(shí)間內(nèi)即完成數(shù)百顆新型衛(wèi)星部署,并實(shí)現(xiàn)手機(jī)衛(wèi)星直連技術(shù)從測(cè)試到實(shí)際應(yīng)用的重大跨越,充分展現(xiàn)出其“快建、快用”的強(qiáng)大能力。近年來(lái),我國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)也在不斷推動(dòng),期待2025年中國(guó)太空基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得更多突破。