“格物致知，叩问苍穹”。4月24日，“中国航天日”启动仪式在安徽省合肥市举行。当天，低轨卫星物联网星座系统服务领先企业国电高科宣布：天启星座合肥总部正式签约落地。这意味着我国首个低轨卫星物联网星座正迈入第二阶段高速增长期。
地外空间的新竞争，已经展开。
全球航天发展的焦点，来到低轨——这个距地200公里到2000公里的空间，有了越来越多的卫星。
从摩托罗拉的“铱星”计划到马斯克的SpaceX公司的“星链”计划，美国对低轨空间的追逐已持续几十年。发射4.2万颗通信卫星，其中1584颗部署在近地轨道——“星链”计划持续搅动风云，亚马逊、三星、英国OneWeb等跨国企业的互联网星座计划也在积极推进。
数据显示，截至2022年12月，全球共发射低轨卫星12516颗，2022年全球发射了2273颗低轨卫星，占全年卫星发射总量的98.6%。
在这场新浪潮中，中国政策引导、产业进击的合力已经展现。2020年4月，卫星互联网被国家发改委正式纳入“新基建”范畴。《“十四五”数字经济发展规划》则明确：“积极稳妥推进空间信息基础设施演进升级，加快布局卫星通信网络等，推动卫星互联网建设。”
在产业层面，从企业新注册量一项数据，即可窥见卫星互联网的发展趋势。2017年我国卫星相关企业新注册量为7400家，到2022年，这一数字已经突破3万家。而在众多企业中，国电高科在“空天地海、四位一体”的万物互联中捷足先登，其构建的我国首个低轨卫星物联网星座——“天启星座”已有17颗卫星在轨运营。
作为中国首个提供低轨卫星数据服务的窄带物联网通信系统，“天启星座”系统由空间段、地面段、用户段组成，可为用户提供低成本的卫星通信服务，目前已应用于电网、智慧农业、石油管道等8大行业16个领域。“‘天启星座’能突破地域限制，构建覆盖全球的物联网数据服务系统。” 北京国电高科科技有限公司董事长吕强表示，2023年，将通过4次一箭多星，完成“天启星座”全部38颗卫星组网。
低轨空间：“先到先得”的产业蓝海
自2020年国家发改委将卫星互联网纳入“新基建”，我国卫星互联网的发展日新月异：单颗卫星变成组网星座，技术水平突飞猛进，应用范围越发广泛……
较之地面通信，卫星通信具有全天候服务能力，不受气候、地理环境等影响，可以覆盖空中、海上和陆地无人区。特别是随着6G时代呼啸而来，要构建跨地域、空域、海域的空天地一体化信息网络，实现真正的全球无缝覆盖，更离不开卫星通信，因为在山地、海洋、岛屿等区域，修建基站的困难显而易见。较之前五代移动通信以地面通信为主，在6G时代，卫星网络将成为不可替代的重要角色。
而在卫星通信中，相较于高轨卫星，低轨卫星优势明显，性价比颇高：卫星造价、发射成本更低；传输延迟更小、链路损耗更少；终端小型化、集成化、低功耗，便于用户使用……表现在通信上，就是信号质量好。当多颗低轨卫星构成星座，就能够实现对全球或者指定区域的全覆盖。
未来需求广阔，比较优势明显，推动着卫星通信市场迅速壮大。美国卫星产业协会（SIA）的数据显示，2021年全球卫星通信行业市场规模超过1800亿美元。麦肯锡则预测，2025年卫星物联网行业规模可达5600亿-8500亿美元。
万亿“蓝海”已经打开，但低轨卫星却并非“好饭不怕晚”。这是因为，卫星绕地球运行需要轨位资源，星间、星地间通讯需要无线频率资源，关于这两项资源的分配，国际电信联盟(ITU)提出了“先到先得”原则。
赛迪顾问发布的《中国卫星互联网产业发展研究白皮书》预测，到2029年，近地轨道将部署约5.7万颗低轨卫星，低轨道轨位可用空间将所剩无几。这也是越来越多的国家推出低轨星座计划，加入低轨资源博弈的原因所在。
2022年12月，我国发布的《扩大内需战略规划纲要（2022－2035年）》提出“加快物联网、工业互联网、卫星互联网、千兆光网建设”，再度为“卫星互联网”按下快进键。
事实上，在这场“先到先得”的竞争里，中国企业已经占据一席之地。“我们的愿景是成为全球一流的卫星物联网数据服务商。”国电高科董事长吕强的话语背后，一方面是创新实力。作为国内商业航天领军企业、国家级专精特新重点“小巨人”企业，国电高科是国内唯一拥有低轨卫星通信频率（UHF）许可和唯一拥有增值电信经营许可的商业航天公司，入选中国科技新闻学会2022年第一期《中国潜力独角兽-雏鹏企业TOP100》榜单，其技术能力涵盖低轨卫星星座系统设计、研制、运营、应用等，在技术体制、系统指标、终端性能等方面已达到国际领先水平。
另一方面，是“天启星座”具备的先发优势，这个系统由36颗低倾角卫星和2颗太阳同步轨道卫星组成，2018年10月发射第一颗，2021年7月完成第一阶段组网，目前已有17颗卫星在轨运营。
从实际运行看，“天启星座”系统作为信息基础设施，能在较短时间内对分散于全球的卫星终端进行数据采集、传输、汇集、处理，通过卫星通讯回传至信息中心，分包处理分发给相应用户，提供覆盖全球、准实时、全天候的数据采集及通信服务，广泛应用于应急通信救援、环境环保监测、气象监测、智慧城市、危险化学品运输、飞机跟踪监测、地震监测预报、智慧海洋、油气管道网、智慧农业、电力管网监测和野生动植物保护等领域，服务航空、海事、林业、地震、水利、环保、气象、海洋等行业部门业务。
“天启星座”：卫星通信达到“消费级”
2021年全球卫星物联网用户群为390万，预计2026年达到2120万——物联网市场研究公司Berg Insight的数据，显示了终端应用卫星物联网十分可观的市场规模。
但是，长期以来，卫星通信的发展瓶颈也很明显，那就是终端功率高、价格高、资费高、重量大，始终难以“飞入寻常百姓家”。
而“天启星座”的出现，提供了突破卫星通信消费级市场瓶颈的路径。实测显示，国电高科的卫星终端发射功率仅需100毫瓦，达到国际领先，实现卫星通信百毫瓦服务。
“我们的终端设备具有低功耗、低成本、小体积的特点。最小的尺寸仅3.5厘米，最低的功耗仅0.1瓦，成本也降至1000元人民币以下。”国电高科技术总监唐尧介绍。
做到“消费级”，也契合了目前中国B端（企业用户）和C端（个人用户）对卫星通信日益增长的需求。事实上，B端的航空、海事、林业、水利、环保、气象等领域，C端的手机直连、穿戴设备、应急包等需求，都需要卫星通信的加持。
上图为平安运用国电高科卫星通信模组研发的通信终端与手机伴侣
比如，“天启星座”系统可对布设在深山河沟、湖泊水库等各处的地下水文传感器进行实时监测，通过对水压温度、流量流速、涌水突变等水文数据的实时监测与即时分析，实现预报预警，为地下水文现代化管理、矿山安全开采等提供科学决策依据，保障人员财产安全。
而在智慧农业领域，国电高科已经为位于海南的一处重要科研育种基地配备了智慧农业管理平台和多套天启卫星终端，覆盖试验田5000亩，监测育种作物的生长环境与生长状态，采集地面环境、气候变化、土壤等多方面数据并进行科学分析。
“后续，随着‘天启星座’组网完成，我们将进一步丰富完善‘天启’生态，赋能百业，进一步降本、降功耗并实现全球实时通信。”谈及未来，吕强期待满满，“在‘一带一路’海外应用、金融行业供应链、海洋环境监测、‘捅破天’及可穿戴等个人消费领域及特种领域，全面、大规模提供优质产品服务。”
4月24日，天启星座合肥总部签约落地，在这个创新高地，“天启星座”将开启更高速的增长。“2023年底，‘天启星座’38星组网成功，意味着我国在相关领域成功突破，抢占世界低轨卫星物联网技术和产业制高点。”吕强表示，“我国卫星通信市场将迎来指数化爆发，批量化的卫星终端应用将赋能千行百业迈入新的连接时代。作为新基建的重要一环，卫星物联网将成为高质量发展的有力引擎。”在签约现场，国电高科展示了一系列研发成果，“天启星座”应用于多个领域的数十种终端产品集体亮相。
建设“高速泛在、天地一体、集成互联、安全高效”的新型信息基础设施，为物联网用户提供无处不在、永远在线的通信服务，通联万物、感知世界——卫星物联网万亿蓝海市场，正在进入全面爆发。
