中国版铱星计划启幕:2019年初步建成星座通信系统

 中国“铱星”启幕

一旦"灵巧"和"北斗"发展成熟，中国将有望在卫星通信领域，摆脱对铱星和海事卫星服务的高度依赖。

一个由中国人构建的全球卫星通信网络计划，已经全面启程。

10月24日，国务院总理李克强主持召开国务院常务会议，其中一项内容即提出支持基础电信企业引入民间战略投资者，引导民间资本投资宽带接入网络建设运营，参与卫星导航地面应用系统等国家民用空间设施建设，研制、发射和运营商业遥感卫星。

一天之后，北京信威通信科技集团股份有限公司发布公告说，已同意子公司北京信威通信技术股份有限公司提出的"卫星移动通信星座发展规划"，并将与政府及业界沟通协调，以将该规划纳入国家发展规划之中。

在此之前，北京信威与清华大学共同开发的第一颗"灵巧"通信试验卫星，已于2014年9月4日成功发射并顺利进入预定轨道，并实现手持机通话和与地面网络互联互通等测试。

10月26日，"灵巧"工程任务负责人、清华大学-信威通信空天信息网络技术联合研究中心(以下简称研发中心)主任陆建华向《财经国家周刊》记者表示，测试的多项关键指标都遥遥领先于目前的国际最优数据。

信威集团董事长王靖向《财经国家周刊》记者表示，未来将发射更大规模的灵巧通信卫星，最终构建一个无缝覆盖全球所有人类居住区域的卫星通信网络。

在国泰君安的研究报告中，这个将带来深远的政治、军事与经济影响的方案，被定义为中国版的"铱星计划"。

中国长期依赖铱星和海事卫星的格局，将由此改变。

"铱星"复生

2014年8月，因为在一周内股价上涨超过40%，一家市值仅有约8.9亿美金的上市公司成为当时的美股热门。

这家公司，是铱星通讯(IridiumCommunications，IRDM)。

铱星通讯的前身，是摩托罗拉1987年最早提出的"铱星计划"，公司历时12年，斥资超过50亿美元，将66颗近地卫星送入太空，组成了覆盖全球的通信卫星系统，让使用卫星话机的用户，可以在地球上的任何地方拨打和接收移动电话。

然而，由于终端匮乏、销售不力、价格过高、管理失控等原因，这个雄伟的计划在1998年11月投入使用后，仅仅运营了16个月便迅速夭折。直到2000年铱星公司宣布破产时，它只发展了5.5万用户，而如果要实现盈利平衡，它至少需要65万用户。

最终，私募基金出手接盘了铱星系统，将它变身为铱星通讯。在以向政府和工业部门等专业机构提供服务的方式蜃伏14年之后，重新回到公众市场。

2014年7月28日，铱星通讯宣布，其世界首个全球覆盖卫星热点服务IridiumGO!正式投入使用。该服务可以在没有网络信号的地方，把铱星的卫星信号转变成WiFi热点。

显然，它被近年此起彼伏的各种"全球WiFi计划"刺激到了。

2013年6月，谷歌的"热气球网络计划"在新西兰南岛基督教堂城的航空节上开始小规模测试。这个项目计划在地球的大气平流层放飞无数热气球，最终组成一个无线网络，为尚未联网或网络条件不稳定的地区提供廉价的互联网服务。

2014年2月，美国MediaDevelopmentInvestmentFund公司发布"外联网(Outnet)计划"，宣称将在2015年6月前，向近地轨道发射150颗微型卫星，向全球提供免费的WiFi广播服务，引发全球轰动。

2个月后，香港特区的中国趋势控股有限公司也宣布，与美国休斯网络系统有限公司合作，打造免费的卫星移动互联网"天网计划"，用户只需要购买中国趋势指定的终端，就可以免费使用卫星上网、收看电视和拨打电话。

无论技术或商业是否可行，但毫无疑问，这些计划都让全球通信网络服务再一次成为外界的关注焦点。

"灵巧"升空

在2013年以前，铱星计划的挫败，让几乎所有有意发展卫星通信的国家和公司，都退缩不前。

事实上，铱星公司的破产背后有太多原因，此类服务本身其实仍然有充足的市场空间。

近年来，虽然无线移动技术在通信产业中一直稳占绝对地位，但由于各种限制，地面的无线通信其实远未能实现无缝覆盖。

即使是在被视为全世界移动通信网络覆盖最好的中国，直到现在，80%以上的陆地和95%以上的海洋面积仍然未实现通信覆盖，渔民出海、远洋航行、山区林区作业都无法获得廉价而有效的通信保障。

所以，铱星通讯进行市场转型，不再是争夺普通用户，而是为政府、机构提供专业服务后，它早已实现稳定的运营与盈利。

根据铱星通讯2013年年报，过去5年公司的注册用户数量年复合增长率达到了18%，收入年复合增长率达到了8%，仅2013年的注册用户就达到了66.4万人，营业收入3.83亿美元，净收入达6250万美元。

尽管如此，人们依然对卫星通信网络视若雷池，不敢轻越。

"其实，中国对于星座卫星通信网络的研究已经有10年之久。"信威通信副总裁蒋伯峰向《财经国家周刊》记者说，"但一直缺少一个成熟的方案，能够以持续、稳定地建立起这样一个庞大的卫星通信网络，并维持其健康运营。"

2010年，刚刚完成改制重组的信威通信，开始与清华大学联合启动"灵巧"工程。经过4年准备，2014年9月4日，酒泉卫星发射中心，其首颗低轨移动通信卫星终于成功搭载火箭发射。

据陆建华透露，在该卫星成功升空2周内，项目团队已成功实现手持卫星通话、互联网网数据传输等业务测试。其后，在完成各项指标测试后，由第三方权威部门组织的专家，于10月21日完成了对首颗"灵巧"卫星的测试和鉴定。

未来，清华大学和信威通信计划用约3年时间，完成"一箭四星"的发射任务，并在2019年发射多颗低轨移动通信卫星，初步建成中国自主可控、可持续发展的星座通信系统。

届时，一个除南北极之外，覆盖全球绝大部分区域的卫星通信系统将基本成型。

"中国系统"性能领先

王靖向《财经国家周刊》记者表示，"灵巧"工程从研发开始，就一直致力于做一个自主可控的"中国系统"。

"灵巧"通信试验卫星大量采用工业级商用器件(占85.78%)和国产器件(75.95%)，卫星采用的通信标准和智能天线等关键技术，都是由信威通信自行研发。

因此，这颗试验卫星的研制难度极大。据陆建华透露，从卫星发射任务确立到卫星出厂只有不到一年的时间，研制周期非常短，而研发制造过程中，一体化设计面临复杂的电磁干扰、能源、结构、控制等一系列难题，更让这颗卫星的设计研发、技术试验、流程管理、生产制造等各个环节都遭遇巨大挑战。

但最终，试验卫星还是按期完成升空，测试指标也都让人满意。

据《财经国家周刊》记者了解，这颗试验卫星重量约130公斤，运行在高度约为800公里的太阳同步轨道，移动通信载荷可同时形成15个动态多波束，覆盖区直径约为2400公里，电磁频谱监测区直径1000公里。

陆建华透露，该卫星的主要指标，优于国际上现有低轨移动通信在轨卫星的最好水平。

比如，铱星系统需要的发射功率高达400W，但手持终端的用户传输速率只能做到上行2.4Kbps，下行4.8Kbps，也不支持高速业务;而灵巧卫星的发射功率只须要17W，却可以实现上行13.5Kbps(实测)，下行38.4Kbps(实测)的速度，车载的高速业务速度更高达上下行600Kbps。

此外，由于采用了卫星通信和蜂窝通信的双模系统，"灵巧"工程可避免铱星无法在室内使用、数据承载量有限的劣势。

小卫星时代

"灵巧"工程在其被宣布之时，外界便普遍将其定义为中国"民营第一星"，并与SpaceX等踏足空天领域的海外企业进行对比，并据此猜测，其他民营企业将如何参与航天产业发展，而中国的卫星乃至航天产业将孕育多大的商机。

不过，在王靖眼中，他更在意的是这一技术为中国带来的战略格局变化。

2014年10月，连续两起重大事故让全球航天业遭遇重挫，但这并不足以让各国放缓在外太空的探索与布局，因为在这个领域的话语权，将直接影响各国政治、军事、科技乃至经济领域的博弈格局。

事实上，人类正在进入新的航天器发射高峰期。仅2013年，全球就一共成功发射208个航天器，为历史最高。

这一趋势主要得益于大量小型卫星的发展。以2013年为例，发射质量低于500公斤的小卫星占全部航天器数量的63%，质量小于10公斤的航天器数量达到92个，占全部航天器数量的44%，同比增长了2.5倍。

无疑，一个"小卫星时代"已经到来。

据航天专家介绍，与大卫星相比，单颗小卫星的功能相对较低，但多颗小卫星按一定要求分布在一种或多种轨道上，共同合作完成某项空间飞行任务。

因此，可获得高空间分辨率、高时间分辨率，增加覆盖面，减少信号衰减，同时大幅提高空间系统的生存能力和空间体系的弹性，实现单颗大卫星难以实现的功能和性能，也降低了成本压力。

目前，中国的交通运输、远洋等领域，还普遍依赖铱星和海事卫星服务。

而王靖向《财经国家周刊》记者透露，作为"灵巧"工程的运营方，信威通信已经准备了完善的商业运营方案，未来将向公众提供方便、便宜的服务。