王余濤(北京空間科技信息研究所)
□□進入21世紀以來,衛(wèi)星寬帶接入服務(wù)借助于影響全球的寬帶互聯(lián)網(wǎng)浪潮,以地面寬帶網(wǎng)絡(luò)難以覆蓋的區(qū)域為起點迅速崛起。目前,國外衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)已進入高速發(fā)展時期,產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)不斷完善,空間和地面段技術(shù)推陳出新,產(chǎn)業(yè)化發(fā)展取得了階段性成果。本文在分析國外衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,對國外衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢進行了總結(jié)。
隨著全球信息化程度不斷提高,寬帶互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為不可或缺的信息獲取手段和信息傳播媒介,在社會生產(chǎn)和日常生活中發(fā)揮著日益重要的作用。然而,即使按最樂觀情況計算,在全世界范圍內(nèi)普及光纖寬帶連接仍需要耗時20~25年的時間,并投入10萬億美元的巨額資金。
衛(wèi)星寬帶接入服務(wù)的出現(xiàn),打破了地面寬帶網(wǎng)絡(luò)在地域覆蓋上的局限性,為尚未接入寬帶互聯(lián)網(wǎng)的用戶提供了地面網(wǎng)絡(luò)之外的全新選擇。此外,與傳統(tǒng)地面寬帶網(wǎng)絡(luò)相比,衛(wèi)星寬帶網(wǎng)絡(luò)還具有終端部署方便快捷、鏈路成本與傳輸距離無關(guān)、不受地理障礙和災(zāi)害影響等獨特優(yōu)勢。
目前,我國固定寬帶用戶數(shù)量已穩(wěn)居全球首位,但卻仍然面臨著寬帶普及率低、區(qū)域發(fā)展不平衡等問題。截至2010年,我國注冊的寬帶用戶普及率僅為9.6%,而全球平均水平則為24.3%。同時,我國東部地區(qū)固定寬帶普及率為13.3%,比西部高出9%。衛(wèi)星寬帶技術(shù)不僅可以解決我國復(fù)雜多樣的地貌特征和極不平衡的人口分布所帶來的“寬帶普及難”的問題,并且能夠有效推動我國信息化進程、促進我國經(jīng)濟發(fā)展。因此,研究國外衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢,對我國的寬帶普及和信息化建設(shè)具有一定的參考價值和借鑒意義。
歐洲通信衛(wèi)星公司的“Ka頻段衛(wèi)星”
目前主要衛(wèi)星寬帶運營商的基本情況
2010年,全球衛(wèi)星寬帶服務(wù)總收入約為11億美元;同時,全球衛(wèi)星寬帶用戶數(shù)量繼續(xù)保持快速增長,從2009年末的接近150萬增加到2010年末的超過170萬。北美仍是全球最大的衛(wèi)星寬帶市場,占據(jù)了全球衛(wèi)星寬帶市場約70%的收入和近60%的用戶。緊隨其后的亞洲和歐洲市場盡管近年來發(fā)展較快,但與北美市場之間的差距依然較大。
掌控全球衛(wèi)星寬帶市場的幾家運營商均來自北美、亞洲和歐洲這三大衛(wèi)星寬帶市場。其中休斯通信公司(Hughes Communications)以及于2009年收購了狂藍公司(WildBlue)的衛(wèi)訊公司(VIASAT)是目前全球最大的衛(wèi)星寬帶運營商。緊隨兩家美國公司之后的泰國通信衛(wèi)星公司(THAICOM)在發(fā)展本國市場之余,還在地方政府補貼的幫助下順利攻占了澳大利亞和新西蘭市場。而位于歐洲的SES Astra公司、歐洲通信衛(wèi)星公司(EUTELSAT)和阿萬蒂通信公司(Avanti Communications)在相互競爭市場份額的同時,也開始大力開拓非洲市場。
目前,全球主要的衛(wèi)星寬帶運營商的收入逐年上升,用戶基礎(chǔ)和市場范圍持續(xù)擴大。隨著全球市場的進一步成熟,衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)即將進入高速發(fā)展期。北方天空研究所(NSR)預(yù)測:到2020年,全球衛(wèi)星寬帶接入服務(wù)收入將超過51億美元,衛(wèi)星寬帶用戶接近600萬。而歐洲咨詢公司(Euroconsult)則更為樂觀地預(yù)測2020年全球衛(wèi)星寬帶用戶將超過1400萬。
盡管兩家公司的預(yù)測結(jié)果相差1倍以上,但可以確定的是未來10年甚至更長時期內(nèi),衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)都仍將繼續(xù)保持高速發(fā)展勢頭。為此,幾家主要的衛(wèi)星寬帶運營商爭先發(fā)展下一代寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)和地面終端技術(shù),并不斷調(diào)整和改善運營策略,以滿足未來不斷增長的市場需求。
多點波束衛(wèi)星是衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)
1994年,休斯通信公司就率先開發(fā)出了能與個人計算機連接的DirecPC衛(wèi)星接收系統(tǒng)。與20世紀80年代問世的衛(wèi)星電視“直播到戶”(DTH)服務(wù)一樣,最初也幾乎沒人看好衛(wèi)星寬帶技術(shù)。然而,正如衛(wèi)星技術(shù)和數(shù)字壓縮技術(shù)拯救了“直播到戶”服務(wù)一樣,21世紀初多點波束衛(wèi)星(multi-spot beam satellite)的應(yīng)用也成就了衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)的崛起。
2005年6月,狂藍公司開始通過向加拿大電信衛(wèi)星公司(TELESAT)租用的阿尼克-F2(Anik-F2)衛(wèi)星上的30個點波束向美國提供衛(wèi)星寬帶服務(wù)。6年后的今天,多點波束衛(wèi)星已經(jīng)成為衛(wèi)星寬帶系統(tǒng)的標準配置。
2010年11月,阿萬蒂公司的首顆寬帶衛(wèi)星—高度適應(yīng)性衛(wèi)星-1(Hylas-1)成功發(fā)射。同年12月,歐洲通信衛(wèi)星公司的“Ka頻段衛(wèi)星”(Ka-Sat)也相繼發(fā)射升空。至此,除SES Astra公司之外的主要衛(wèi)星寬帶運營商均已擁有專用的多點波束寬帶衛(wèi)星。
同時,“Ka頻段衛(wèi)星”也是全球首顆“高吞吐量衛(wèi)星”(HTS)。這顆造價高達4.9億美元的衛(wèi)星可生成82個Ka頻段窄點波束,衛(wèi)星總?cè)萘窟_到70 Gbit/s。目前計劃中的HTS衛(wèi)星還包括衛(wèi)訊公司公司的衛(wèi)訊-1(ViaSat-1)和休斯通信公司公司的“木星”(Jupiter)衛(wèi)星,將在2011~2012年發(fā)射的這兩顆衛(wèi)星的總?cè)萘繉⒎謩e達到140Gbit/s和100Gbit/s。
在“Ka頻段衛(wèi)星”于2011年5月31日正式投入服務(wù)后,歐洲通信衛(wèi)星公司公司順勢推出了目前全球數(shù)據(jù)率最高的Ka頻段寬帶服務(wù),其下載和上傳的最高數(shù)據(jù)率分別可達到10Mbit/s和4Mbit/s。歐洲通信衛(wèi)星公司預(yù)計“Ka頻段衛(wèi)星”可為100萬用戶提供服務(wù),并將在3年之內(nèi)為公司帶來1億歐元的年收入。
阿萬蒂公司的“高適應(yīng)衛(wèi)星”
北方天空研究所預(yù)測的全球衛(wèi)星寬帶用戶數(shù)量
全球主要的多點波束寬帶衛(wèi)星
地面終端技術(shù)促進天地系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展
衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展除了得益于多點波束衛(wèi)星之外,相應(yīng)地面終端技術(shù)的進步同樣功不可沒。當前全球衛(wèi)星寬帶地面設(shè)備市場基本被休斯通信公司和衛(wèi)訊公司所壟斷。休斯通信公司的HN和HX衛(wèi)星寬帶系統(tǒng)已經(jīng)銷售到全球超過100個國家,衛(wèi)星終端出貨量超過250萬部;衛(wèi)訊公司的“沖浪波束”(SurfBeam)衛(wèi)星寬帶終端的全球出貨量也超過了80萬部。
2011年7月,衛(wèi)訊公司在“沖浪波束”系統(tǒng)的基礎(chǔ)上推出了首款支持新一代寬帶衛(wèi)星的“沖浪波束2”(SurfBeam 2) 地面系統(tǒng)?!皼_浪波束2”系統(tǒng)在“沖浪波束”系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了網(wǎng)絡(luò)加速模塊,以及更加強大的網(wǎng)絡(luò)流量處理和管理功能,并兼容標準的DVB-S2傳輸。衛(wèi)訊公司稱,“沖浪波束2” 系統(tǒng)可以實現(xiàn)新一代衛(wèi)星功率和帶寬的最優(yōu)化,并使得能夠與地面方案競爭的高速衛(wèi)星寬帶服務(wù)成為可能。
衛(wèi)訊公司的“沖浪波束2”系統(tǒng)目前已經(jīng)配合歐洲通信衛(wèi)星公司的“Ka頻段衛(wèi)星”,應(yīng)用于Ka頻段的“雙向”服務(wù)。而休斯通信公司公司也早在2009年10月就與阿萬蒂公司簽訂了價值2400萬美元的合同,用于為阿萬蒂公司的高度適應(yīng)性衛(wèi)星-1提供8座地面站和5萬部用戶終端。
“Ka頻段衛(wèi)星”點波束示意圖
采用衛(wèi)訊公司“沖浪波束2”技術(shù)的“雙向”用戶終端
目前主要衛(wèi)星寬帶終端的性能指標
作為歐洲通信衛(wèi)星公司和阿萬蒂公司的主要競爭對手,SES Astra公司則于2011年8月宣布:該公司將通過新技術(shù)公司(Newtec)基于Sat3Play技術(shù)的用戶終端完成“天體2連接”服務(wù)由Ku頻段向Ka頻段的過渡,并將在2012年第四季度開始,使用新技術(shù)公司和吉來特公司(Gilat)的Ka頻段用戶終端全面提供Ka頻段的下一代“天體2連接”服務(wù)。
在Ka頻段點波束寬帶衛(wèi)星即將大范圍投入運營的背景之下,國外衛(wèi)星寬帶地面設(shè)備供應(yīng)商之間的戰(zhàn)爭已經(jīng)悄然打響。而SES Astra公司在地面設(shè)備供應(yīng)商選擇中采取的開放策略,正好為其他衛(wèi)星寬帶地面設(shè)備供應(yīng)商提供了與休斯通信公司和衛(wèi)訊公司爭奪市場份額的絕佳機遇。
因地制宜的運營模式驅(qū)動進一步增長
國外衛(wèi)星寬帶運營商對各自的商業(yè)模式有著兩種截然不同的選擇。美國國土面積遼闊、市場規(guī)模巨大的客觀條件適合發(fā)展垂直一體化的運營模式,運營商直接面向終端用戶收取服務(wù)費用。而歐洲市場則相對分散,歐洲各國語言和政策上的差異要求衛(wèi)星寬帶運營商采用批發(fā)分銷模式,通過與當?shù)胤?wù)分銷商建立的合作伙伴關(guān)系從事衛(wèi)星寬帶容量的批發(fā)供應(yīng)。
美國的休斯通信公司和衛(wèi)訊公司不僅在垂直一體化運營方面獲得了成功,同時也以衛(wèi)星寬帶服務(wù)運營商兼地面設(shè)備供應(yīng)商的雙重身份縱向控制了美國衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)的價值鏈。兩家公司之間的不同點在于:衛(wèi)訊公司起初并不提供衛(wèi)星寬帶服務(wù),而是通過收購初具規(guī)模的狂藍公司連通了上下游產(chǎn)業(yè)鏈。這次成功的收購不僅為衛(wèi)訊公司進軍衛(wèi)星寬帶服務(wù)市場減少了一個競爭對手,同時也為其地面設(shè)備銷售提供了穩(wěn)定、可靠的區(qū)域市場。
歐洲的三家衛(wèi)星寬帶運營商無一例外地采用了批發(fā)分銷的商業(yè)模式,并在整個歐洲地區(qū)建立起高效的分銷商網(wǎng)絡(luò)。其中,SES公司和歐洲通信衛(wèi)星公司作為全球領(lǐng)先的衛(wèi)星艦隊運營商,擁有遍布全球的龐大衛(wèi)星艦隊。因此,批發(fā)分銷的模式也有利于這兩家公司的海外市場拓展和容量資源利用。同時,提供衛(wèi)星寬帶服務(wù)也是兩家公司在轉(zhuǎn)發(fā)器租賃等主營業(yè)務(wù)之外的一次業(yè)務(wù)橫向延伸。
隨著衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,越來越多的衛(wèi)星運營商開始關(guān)注衛(wèi)星寬帶市場。2011年2月14日,美國固定衛(wèi)星運營商回聲星公司(ECHOSTAR)宣布以總價值20億美元的債務(wù)和現(xiàn)金收購休斯通信公司。未來,隨著更多公司進軍衛(wèi)星寬帶市場,國外衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)的競爭也將更加激烈。
回聲星-15在軌示意圖
Ka頻段將引領(lǐng)未來發(fā)展方向
隨著衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,Ku頻段等其他商用頻帶能夠提供的總?cè)萘恳呀?jīng)無法滿足與日俱增的用戶帶寬需求。同時經(jīng)過10余年的實際運營,Ka頻段衛(wèi)星寬帶技術(shù)也不斷走向成熟。
在其他衛(wèi)星寬帶運營商的競爭壓力之下,一直對持觀望態(tài)度的SES Astra公司終于宣布將通過2012-2014年間發(fā)射至28.2°(E)的天體-2E、2F、2G(Astra 2E、2F、2G)3顆衛(wèi)星的Ka頻段多點波束向用戶提供下一代“天體2連接”服務(wù)。
至此,歐美地區(qū)主要的衛(wèi)星寬帶運營商均將在未來3年內(nèi)擁有專用的Ka頻段多點波束寬帶衛(wèi)星,并相繼完成向下一代高速衛(wèi)星寬帶的過渡工作。Ka頻段已經(jīng)明確成為衛(wèi)星寬帶系統(tǒng)的未來發(fā)展方向。
與地面網(wǎng)絡(luò)間競爭力逐步提高
借助于新發(fā)射的“Ka頻段衛(wèi)星”和地面技術(shù)的進步,歐洲通信衛(wèi)星公司“雙向”業(yè)務(wù)的下載速度已率先達到10Mbit/s。為此,SES Astra公司立即公布了將Ku頻段服務(wù)的速度升級到10Mbit/s的計劃,以穩(wěn)定現(xiàn)有用戶基礎(chǔ)。
在此基礎(chǔ)上,SES公司順勢宣布其下一代Ka頻段服務(wù)將提供最高20Mbit/s的下載速率。而美國方面的衛(wèi)訊公司和休斯通信公司也將配合未來升空的高吞吐量衛(wèi)星推出各自的下一代高速寬帶服務(wù)。
與此同時,運營商之間的競爭加劇也將導(dǎo)致用戶終端和服務(wù)價格的下降,并最終形成在服務(wù)質(zhì)量與價格雙方面均能夠與地面寬帶技術(shù)相比擬,甚至優(yōu)于地面解決方案的衛(wèi)星寬帶服務(wù)。
移動寬帶成為未來增長突破點
如今,智能手機和平板電腦等便攜式電子設(shè)備的大量普及,對衛(wèi)星寬帶運營商提出了隨時隨地提供高速互聯(lián)網(wǎng)連接的全新挑戰(zhàn)。
衛(wèi)訊公司將于2012年開始通過衛(wèi)訊-1衛(wèi)星提供Ka頻段的“遠方”(Yonder)移動寬帶服務(wù)。屆時,“遠方”將成為全球速度最快的移動衛(wèi)星系統(tǒng),并且每兆比特的成本遠遠小于現(xiàn)有衛(wèi)星移動技術(shù)。
然而,在L頻段衛(wèi)星移動服務(wù)和VSAT服務(wù)之外,衛(wèi)星寬帶運營商今后還將面對如國際移動衛(wèi)星公司(INMARSAT)的“全球快訊”(Global Xpress)等Ka頻段衛(wèi)星移動系統(tǒng)的競爭。因此,衛(wèi)星移動寬帶市場的未來發(fā)展仍將充滿變數(shù)。
與衛(wèi)星電視直播等業(yè)務(wù)相融合
在當前國際社會信息化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展形勢之下,電信、電視網(wǎng)絡(luò)與IP網(wǎng)絡(luò)相融合的趨勢已經(jīng)不可逆轉(zhuǎn)。以電視產(chǎn)業(yè)為例,通過互聯(lián)網(wǎng)傳播的視頻節(jié)目比例正逐年上升,并已初步顯現(xiàn)出超越傳統(tǒng)電視的勢頭。因此,衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)很可能憑借網(wǎng)絡(luò)電視平臺,或結(jié)合IP電視技術(shù),全面攻入電視直播和視頻節(jié)目點播市場。
SES Astra公司已于2010年開始推廣使用雙饋源天線,同時向用戶提供衛(wèi)星電視直播和衛(wèi)星寬帶業(yè)務(wù)的服務(wù)模式。而在IP電視產(chǎn)業(yè)和超大容量Ka頻段衛(wèi)星的發(fā)展推動下,未來還將可能出現(xiàn)同時支持高速互聯(lián)網(wǎng)接入和電視節(jié)目接收的衛(wèi)星寬帶系統(tǒng)。
衛(wèi)訊公司“遠方”系統(tǒng)運行原理
總而言之,通過十幾年的發(fā)展,國外衛(wèi)星寬帶的產(chǎn)業(yè)化程度不斷加深,衛(wèi)星寬帶市場正在逐漸走向成熟。以美國為代表的部分國家的衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)已經(jīng)率先步入高速發(fā)展的市場增長期。
與此同時,市場機制的優(yōu)勝劣汰和企業(yè)之間的收購合并培育出了一批有競爭力的衛(wèi)星寬帶運營商。在不斷擴大市場規(guī)模和延伸業(yè)務(wù)領(lǐng)域的同時,國外衛(wèi)星寬帶運營商正嘗試通過應(yīng)用先進技術(shù)和調(diào)整經(jīng)營戰(zhàn)略,逐步實現(xiàn)全球化發(fā)展和利益最大化的目標。
回顧過去,衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)的崛起是當今國際社會數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的內(nèi)在要求和必然結(jié)果。放眼未來,衛(wèi)星寬帶產(chǎn)業(yè)必將成為衛(wèi)星通信領(lǐng)域的支柱產(chǎn)業(yè)之一,并在整個電信體系當中占有重要的一席之地?!?/p>