8月6日14時42分,星鏈我國在太原衛星發射中心使用長征六號改運載火箭,千帆成功將千帆星座首批18顆商業組網衛星發射升空,星座衛星順利進入預定軌道,開啟發射任務獲得圓滿成功。組網中國
據記者了解,版掘此次發射的金千18顆商業衛星是上海垣信衛星科技有限公司千帆星座第一代衛星(GEN1衛星)中的第一批次。
“千帆星座”是億級一個低軌衛星星座計劃。根據規劃,市場垣信衛星將在2025年底前完成648顆GEN1衛星發射任務,星鏈實現區域網絡覆蓋;在2026-2027年完成后續648顆GEN2衛星發射任務,千帆實現全球網絡覆蓋。星座
到2030年底前,開啟垣信衛星則計劃通過15000顆衛星向全球用戶提供低延時、組網中國高速率及高可靠性的版掘衛星(寬帶)互聯網服務。
作為“千帆星座”的實施主體,垣信衛星成立于2018年3月,系上海市國資委下屬控股企業。2019年11月,垣信衛星已成功完成兩顆試驗星發射。
今年2月,垣信衛星宣布完成67億元A輪融資,領投方為國開制造業轉型升級基金,創始股東上海聯和投資繼續戰略加持,其他跟投方包括國科資本、國盛資本、上汽恒旭資本、央視融媒體基金、國泰君安、中科創星、亞信安全,以及新鼎資本、高遠資本、美藍湖投資、金研資管、正和島投資。
據垣信衛星市場與服務部總經理萬杰此前透露,垣信衛星目前在建或已運行的運控中心包括松江站、新疆站和黑龍江站,信關站將根據用戶需求在全球范圍內布局。
而今年,垣信衛星的目標是至少完成108顆衛星發射并組網運營,形成初步商業服務能力。
近年來,衛星互聯網的發展已經駛入快車道。
按照運行的軌道高度劃分,衛星可以分為高軌(GEO)、中軌(MEO)、低軌(LEO)衛星。目前在軌衛星中,約85%為低軌道衛星。而從衛星功能來看,通信衛星占比最大,遠高于遙感衛星和導航衛星。
衛星互聯網的工作原理是利用通信衛星作為中繼站轉發或發射無線電信號,從而實現兩個或多個地球站之間的通信連接。
民生證券研究認為,衛星互聯網可以通過一定數量的衛星形成規模組網,并輻射全球,是繼有線互聯、無線互聯之后的第三代互聯網基礎設施革命。
有衛星行業人士向21世紀經濟報道記者表示,衛星互聯網的廣泛應用將打開新的市場空間。未來,衛星互聯網將支持多種終端,包括通用終端、船載、車載、機載等。除了通信,衛星互聯網還可以提供數據獲取,支持遙感、氣象、紅外等多種感知手段,為AI、導航等應用提供新可能。
“衛星互聯網的高重訪率和實時通信能力,使得以前難以實現的實時數據獲取、處理與應用等場景成為可能。”該人士稱。
據泰伯智庫預測,未來,中國衛星互聯網產業市場規模將以超過兩位數的復合增長率加速增長,預計到2025年市場規模將達到751億元,至2030年將達到1512億元。
然而,衛星互聯網的通信質量取決于衛星覆蓋密度,因此,組網的衛星數量自然越多越好。可衛星軌道屬稀缺資源,再加上根據國際電信聯盟(ITU)規定,衛星頻率及軌道使用的原則是“先到先得”,因此,批量申報頻軌資源成為各國搶占衛星軌道的通用策略。
目前,我國除了千帆星座,還有兩大“萬星”星座,分別是GW星座和Honghu-3(鴻鵠-3)星座。
2020年9月,我國向ITU提交了兩個星座的頻譜申請,總計衛星數量為12992顆,分為GW-A59Q和GW-2兩個子星座。隨后在2021年4月,中國衛星網絡集團有限公司(簡稱“中國星網”)正式成立,成為GW星座的實施主體。
GW星座是我國首個低軌大星座。其中,GW-A59子星座包含6080顆衛星,將分布在500km以下的極低軌道;GW-A2子星座包含6912顆衛星,分布在1145km的近地軌道。
據記者了解,千帆星座和GW星座此前都已經獲得了國家發改委的批準。除了千帆星座目前已經開始部署外,GW星座也將于2024年開始發射任務。
值得關注的是,在原先的申請基礎上,垣信衛星和中國星網都向ITU提交了新的申報。其中,中國星網在原有的12992顆衛星基礎上又申報了5656顆,垣信衛星則在原有的1296顆基礎上又申報了27808顆。
另外今年5月,上海藍箭鴻擎科技有限公司(藍箭航天持有其48%股份)向國際電信聯盟(ITU)提交了名為“Honghu-3(鴻鵠-3)”的星座的計劃,它將在160個軌道平面上總共發射1萬顆衛星。這也是繼GW星座和千帆星座之后,中國的第三個超萬星星座。
為了防止衛星軌道資源被“哄搶”,ITU設定了一個規則,即申請到衛星頻軌資源的公司需要在獲得許可后2年內完成10%的衛星部署,5年內完成50%,7年內完成全部部署,否則ITU將對申報的星座規模進行削減。
因此,能否按照規定完成衛星的部署,將是考驗中國這幾大星座的難題。而其中的關鍵,在于衛星產能和發射運力。
2022年,垣信衛星與中科辰新共同發起設立了上海格思航天,這是一家衛星ODM(原始設計制造商)廠商。2023年12月,格思航天生產的首顆衛星下線。據格思航天對外披露的信息,其年產量預計為300顆衛星。
一位航天人士向記者表示,傳統衛星的生產周期往往要以月為單位,而格思航天可以平均1.5天就生產一顆衛星,生產效率確實得到了大大提升,這已經能夠滿足千帆星座的前期部署目標。
而在發射運力上,大型星座也將為中國商業運載火箭的發展注入新動力。按照向ITU申報的計劃,2022-2024年將是中國低軌衛星發射的集中窗口期,預估到2027年低軌衛星總規模達到3900多顆。
此前,多位民營商業航天人士在接受21世紀經濟報道記者采訪時均提出,民營火箭企業最擔心的問題是市場需求不足。而星座計劃,為他們提供了巨大的市場需求。
某民營火箭企業負責人向記者表示,中國低軌星座今年將開始高密度發射組網,所以各個商業火箭公司都在加緊推出自己的中型或中大型火箭,希望能夠參與到組網的發射任務中。
除此之外,盡快實現火箭的可重復使用,也將是中國航天的一個重要工作方向。
目前,美國SpaceX推出的星鏈(Starlink)是全球規劃規模最大、發射數量最多的低軌星座。根據SpaceX的規劃,星鏈的總規模接近4.2萬顆衛星。截至8月2日,SpaceX已經完成183批星鏈發射任務,星鏈衛星的總發射顆數達到6828顆。
2023年,美國的火箭發射次數為108次,為全球第一。其中,SpaceX的發射次數為96次,發射的衛星總數為2514顆(星鏈占1948顆)。而SpaceX能如此高頻發射衛星的關鍵,是其已經具備火箭的可重復使用能力。
在這方面,中國的航天企業也在加快腳步。今年6月,上海航天技術研究院成功完成了可重復使用運載火箭10公里級垂直起降飛行試驗。按照中國航天科技集團此前的規劃,2025年將進行4米級重復使用運載火箭首飛。同時,中國民營火箭企業也在加速可重復使用運載火箭的研制工作,包括藍箭航天、深藍航天、星際榮耀、天兵科技等都在進行相關測試。
上述民營火箭企業負責人告訴21世紀經濟報道記者,目前其火箭發射成本大概是每公斤5萬-6萬元,而未來通過可重復使用,成本能降到每公斤2萬元左右。
低成本與高運力,是運載火箭未來發展的兩個重要趨勢,也是支撐星座部署的重要能力。如今,中國星座計劃的大幕已經正式拉開,中國商業航天也將開啟新的時代。
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