不知從哪個外星球跑來,或者也可能是從未來穿越而來的伊隆·馬斯克,,在卓有成效的折騰了自動駕駛,、超級高鐵、太空探索,、腦機接口,、人形機器之后,又開始緊鑼密鼓的折騰物聯(lián)網(wǎng),。
最近,,馬斯克的太空探索技術公司SpaceX正在進行對Swarm的收購,后者是一家通過微型衛(wèi)星提供物聯(lián)網(wǎng)設備和連接方案的公司,。
兩家公司的并購協(xié)議悄咪咪的簽署于今年7月16日,,因為8月6日Swarm在向美國聯(lián)邦通信委員會FCC提交的文件中提到了本項收購計劃,因此才被媒體知曉和披露,。
Swarm成為SpaceX的直屬全資子公司,,并申請FCC批準將其衛(wèi)星和天線執(zhí)照的所有權轉移給SpaceX。
這也成為SpaceX自2002年成立以來,,第一筆公開的收購計劃,。在這起收購中,,SpaceX不僅獲得了技術,,還得到了執(zhí)照,。
身為網(wǎng)紅項目,大家應該對SpaceX的星鏈計劃并不陌生,。馬斯克在2015年1月宣布了該項目的誕生,,其旨在利用衛(wèi)星網(wǎng)絡為世界各地的用戶提供高速互聯(lián)網(wǎng)接入,特別是在農村和偏遠地區(qū),。根據(jù)最新數(shù)據(jù),,SpaceX的星鏈網(wǎng)絡在12個國家和地區(qū),擁有約90,000名用戶,。自2019年11月以來,,SpaceX已向太空發(fā)射了近1,800顆Starlink星鏈衛(wèi)星。
雖然成績斐然,,但馬斯克仍在大力擴展SpaceX的實力,。
SpaceX不僅通過收購Swarm增強星鏈衛(wèi)星的組網(wǎng)能力,為更加廣泛的物聯(lián)網(wǎng)設備提供連接服務,,還推出了第二代Starlink星鏈衛(wèi)星計劃,,將在7年內部署多達12,000顆小微衛(wèi)星。
不只SpaceX,,同類型的企業(yè)也在野蠻生長,。衛(wèi)星運營與數(shù)據(jù)公司Spire通過SPAC(特殊目的并購公司)上市,已籌集約2.65億美元,。Astrocast公司,、Orbcomm公司同樣正在考慮上市,以便募集資金擴大星座,,連接更加廣泛的物聯(lián)網(wǎng)設備,。
SpaceX的這次收購對于衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展具有重要意義,是市場開始走向整合,,逐步形成寡頭的信號,。因此本文嘗試做些分析:
Swarm公司詳解,她的優(yōu)勢在哪里,?
衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)的產業(yè)格局將如何演進,?
衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)與地面物聯(lián)網(wǎng)是什么關系?
01 全天候衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)
Swarm,,中文含義是成群結隊,。這家公司的名字恰如其分的描述了她正在做的事情。
目前,,Swarm公司已有120顆小型衛(wèi)星進入近地軌道,,可面向物聯(lián)網(wǎng)設備提供低成本雙向全球衛(wèi)星通信,。
Swarm的衛(wèi)星通信服務和Starlink星鏈網(wǎng)絡的目標一致,只不過Swarm的產品都主要集中在物聯(lián)網(wǎng)領域,,與SpaceX現(xiàn)有業(yè)務雖有競爭,,但更多是互補和擴展。
Swarm的微型衛(wèi)星只有三明治大小,,名叫SpaceBEE,,太空蜂群。
每個衛(wèi)星的尺寸為11x11x2.8厘米,,僅重400克,,是目前太空中較小的商業(yè)運營衛(wèi)星。它們可以成群結隊的放入發(fā)射器中,,成本相比傳統(tǒng)小型衛(wèi)星發(fā)射入軌也大幅降低,。
太空蜂群與地面通信的方式有兩種。
一種是與名為Tile瓦片的嵌入式調制解調器進行通信,,向用戶設備提供直達衛(wèi)星的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務,。瓦片可以做到餅干大小,安裝在物聯(lián)網(wǎng)設備內部,。
另一種是與Swarm蝶形網(wǎng)關進行通信,,網(wǎng)關為物聯(lián)網(wǎng)設備提供LoRa、Wi-Fi,、BLE等連接,。這些本地化的蝶形網(wǎng)關,可服務于附近的大量物聯(lián)網(wǎng)設備,。
Swarm商業(yè)模式的一大特征是超低費用,。
瓦片的價格為119美元(約774元人民幣),連接服務起步價為每月5美元(約32元人民幣),。蝶形網(wǎng)關的價格是499美元(約3244元人民幣),,這是一款一體化的產品,包括內置的瓦片調制解調器,、VHF甚高頻天線,、小型太陽能電池板、三腳架,、開發(fā)板等,,整套設備重量不到6磅(約為2.7千克)。
為了保證低成本,,Swarm采用直接面向客戶銷售的模式,,并充分利用微型衛(wèi)星的工程創(chuàng)新,以及發(fā)射成本降低帶來的經濟性優(yōu)勢。
Swarm已經開始為物聯(lián)網(wǎng)客戶提供服務,,包括農業(yè),、海事、能源,、環(huán)境和運輸?shù)阮I域,。例如,分布在農場周圍的遠程傳感器可以傳回關于當?shù)亟涤旰屯寥罓顩r的更新信息,;部署在海上的傳感器可能有助于形成天氣預報,。
通過對Swarm的并購,,SpaceX有能力構建一個遍布全球的微型衛(wèi)星網(wǎng)絡,,為地球上的人、動物,、植物,、車輛和各類物聯(lián)網(wǎng)設備,提供無處不在,、無時不在的全天候新型連接服務,。
02 衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)逐步整合
以物聯(lián)網(wǎng)為中心的衛(wèi)星服務市場,最近幾年正在逐步騰飛,。預計到2025年,,全球將部署約3030萬個衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)設備,年復合增長率接近40%,,該領域相關市場的營收規(guī)模將增長到59億美元,。
這意味著,在未來4年衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)設備和應用量將擴大3~4倍,。這無疑將給物聯(lián)網(wǎng)市場和衛(wèi)星行業(yè)都帶來顯著變化,。
面對巨大的市場增量,眾多創(chuàng)新型企業(yè)積極入局,。根據(jù)NewSpace的最新統(tǒng)計,,全球提供衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)服務的企業(yè)有近百家。
這些企業(yè)的共性是提供來自太空的,,低成本,、低功耗、廣覆蓋的物聯(lián)網(wǎng)服務,。
首先,,高度集成化的硬件,使得衛(wèi)星的尺寸更小,、費用更低,、功能更強大。
其次,,發(fā)射技術的演進同樣功不可沒,,從可回收火箭,,到3D打印的發(fā)動機,發(fā)射成本不斷降低,,使得衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)服務在價格上具備一定的競爭力,。
最后,新型長距離,、低功耗無線通信標準的推出和商用,,也為衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供了幫助。
換言之,,衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的發(fā)展,,是在各種基礎設施逐步成熟時的必然產物。物聯(lián)網(wǎng)的興起,,價格瓶頸的突破,,地面網(wǎng)絡廣大盲區(qū)的存在,也為衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)提供了前所未有的發(fā)展機遇,。
最早在2018年,,物聯(lián)網(wǎng)智庫就曾報道過一則令人興奮的消息,衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)實現(xiàn)了首個從太空發(fā)回的LoRa信號,,并提出使用衛(wèi)星基站連接全球任意位置LoRaWAN設備的構想,。
在衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)領域,新老玩家兩大陣營各顯身手,。
讓我們先來看看“老”玩家,,他們的表現(xiàn)如何。Inmarsat,、Thuraya,、Iridium、Globalstar等傳統(tǒng)移動衛(wèi)星系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)市場占據(jù)主導地位,,他們專注于移動和海事應用,。在過去10年中,他們部署了約400萬個衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)終端,。
Eutelsat,、Intelsat、Asiasat等固定衛(wèi)星系統(tǒng)在過去幾年中也提供了物聯(lián)網(wǎng)連接服務,。憑借更高的帶寬,,他們非常適合提供從地面高密度物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(例如NB-IoT、Lora,、Wi-Fi,、BLE等),連接到互聯(lián)網(wǎng)的回程(backhaul)服務。
不過從單個用戶的體量來說,,物聯(lián)網(wǎng)用戶大部分都是老玩家們的小客戶,,過去也有一些老玩家“看不上的”物聯(lián)網(wǎng)市場。但隨著物聯(lián)網(wǎng)設備的連接量快速增長,,數(shù)百億臺物聯(lián)網(wǎng)設備遍布全球,,物聯(lián)網(wǎng)市場引起了各種傳統(tǒng)衛(wèi)星通信服務企業(yè)的關注。
這些老玩家們雖然可以提供物聯(lián)網(wǎng)服務,,但普遍面臨著代價高,、部署慢、投資回報少的窘境,,難以實現(xiàn)合理的商業(yè)模式,。因為對于物聯(lián)網(wǎng)用戶而言,單價上的細小差別會對總體成本造成相當大的影響,。
舉個例子,,生態(tài)監(jiān)控和環(huán)境監(jiān)測需要運用種類繁多的傳感器,。中國幅員遼闊,、自然環(huán)境豐富多樣,要想在全國范圍內實現(xiàn)有效的監(jiān)控,,需要在森林,、濕地、草原,、海洋,、湖泊等環(huán)境中部署海量的傳感器,然后用衛(wèi)星終端實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,。如此一來,,需要的終端數(shù)量非常龐大。
如果每個衛(wèi)星終端單價低100元,,100萬個終端就會存在1億的差額,。如果每月服務費相差10元,就是每月1千萬元,,每年1.2億元的差額,。這樣的差距,會對企業(yè)的采購決策產生決定性影響,。而百萬量級終端,,在物聯(lián)網(wǎng)市場上只不過是滄海一粟。
老玩家們無法充分滿足的物聯(lián)網(wǎng)市場,,讓具備新型商業(yè)模式的初創(chuàng)企業(yè)找到了發(fā)展立足點,。低軌衛(wèi)星星座正在成為有史以來商業(yè)航天領域規(guī)模最大的投資活動之一。
活躍于衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)市場的新玩家包括國外的Astrocast、Myrioata,、Lacuna,,國內的天儀研究院、九天微星,、銀河航天,、微納星空等。他們的差異化競爭優(yōu)勢在于低成本,、低功耗,、低延遲,非常適合為廣泛分布于各個國家和地區(qū)的物聯(lián)網(wǎng)終端提供直連衛(wèi)星的服務,。
對于這些新型衛(wèi)星初創(chuàng)公司來說,,物聯(lián)網(wǎng)市場是一個利潤豐厚的沃土,他們不必承擔老玩家們的資本支出負擔,,相對來說可以輕裝前進,。
有一點必須承認的是,衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)雖然前景廣闊,,但風險同樣巨大,。這是一個資金密集型產業(yè),即便在合理的商業(yè)模式下,,一家企業(yè)要籌集到足夠的資金來覆蓋衛(wèi)星星座的成本,,同時還要準備足夠的資金來應對發(fā)射失敗和衛(wèi)星故障帶來的意外成本,壓力是巨大的,。
根據(jù)加拿大北方天空咨詢公司的測算,,衛(wèi)星星座普遍需要50億美元投資才能堅持到盈虧平衡點;而SpaceX自己估算的Starlink星鏈星座建設資金高達100億美元,。
03 天地物聯(lián)網(wǎng)互補共生
連接,,是物聯(lián)網(wǎng)應用中非常重要的一環(huán),物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)早已習慣了各種通信技術的互補和共存,。
衛(wèi)星與地面物聯(lián)網(wǎng)的共生,,將為物聯(lián)網(wǎng)設備提供遍布時空,更加周密和無縫的連接,。
在地面,,物聯(lián)網(wǎng)設備需要依靠移動通信基礎設施的安裝部署和運行,這一網(wǎng)絡覆蓋率具有可見的天花板,。
根據(jù)各種調研數(shù)據(jù)顯示,,在世界范圍內總有地面網(wǎng)絡覆蓋不到的死角。很多發(fā)達國家,,比如意大利,、法國和德國等,,網(wǎng)絡覆蓋率不超過70%。在全球范圍內,,覆蓋率超過50%的國家和地區(qū)只有83個,。
今年2月,中國互聯(lián)網(wǎng)絡信息中心(CNNIC)發(fā)布第47次《中國互聯(lián)網(wǎng)絡發(fā)展狀況統(tǒng)計報告》顯示,,截至2020年12月我國互聯(lián)網(wǎng)人口普及率已達70.4%,。但是,國內還有很多山地,、草原,、高原、戈壁,、沙漠,、海洋等地區(qū)沒有網(wǎng)絡覆蓋。如果算上海洋面積,,中國還有超過60%的國土面積沒有移動通信信號覆蓋,,現(xiàn)有網(wǎng)絡只覆蓋了本土陸地和近海。此外還有山區(qū),,邊境,,沙漠等地區(qū),網(wǎng)絡覆蓋并不理想,。
因此物聯(lián)網(wǎng)設備不能僅僅用地面手段來解決網(wǎng)絡接入問題,,這就為衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)留出了市場機會。相比之下,,衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)恰恰可以解決上述地區(qū)的網(wǎng)絡覆蓋,以及船舶,、飛機,、科考的寬帶通信問題,是地面移動通信的有益補充,。
正在準備發(fā)射的SpaceX星鏈衛(wèi)星集群
根據(jù)弗勞恩霍夫集成電路研究所(Fraunhofer Institute for Integrated Circuits)的分析,,在兩種典型場景中,衛(wèi)星與地面物聯(lián)網(wǎng)的搭配將產生較好效果:
第一種是在地面物聯(lián)網(wǎng)無法或難以覆蓋到的區(qū)域和場景,。比如跟蹤從中國運往加利福尼亞的集裝箱時,,唯一的方法是使用衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)。
第二種是雖然存在地面物聯(lián)網(wǎng)覆蓋,,但必須跨越A點和B點之間的多個網(wǎng)絡的場景,。比如在歐洲多個國家之間執(zhí)行運輸任務的卡車司機,通常需要為沿途的多個連接服務提供商付費,,性價比和易用性不高,,這時天地物聯(lián)網(wǎng)搭配使用將提供很好的助力,。
從市場規(guī)模來看,美國衛(wèi)星行業(yè)咨詢公司NSR預測,,2022年將有1億至2億臺物聯(lián)網(wǎng)設備有接入衛(wèi)星的需求,。麥肯錫公司預測,衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)的產值在2025年可達5600億美元至8500億美元,。
國內的衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)同樣蓬勃發(fā)展,。2020年4月,衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)被國家發(fā)改委劃定為“新基建”信息基礎設施之一,。業(yè)界認為,,這標志著2020年成為我國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設元年,并預計其將成為貫穿“十四五”的重要投資陣地,。
寫在最后
劃個重點,。
第一,SpaceX對Swarm公司的這次收購對于衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)的發(fā)展具有重要意義,,是市場開始走向整合,,逐步形成寡頭的信號。
第二,,全球提供衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)服務的企業(yè)有近百家,。物聯(lián)網(wǎng)的興起,價格瓶頸的突破,,地面網(wǎng)絡廣大盲區(qū)的存在,,為衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)提供了前所未有的發(fā)展機遇。
第三,,物聯(lián)網(wǎng)設備不能僅僅用地面手段來解決網(wǎng)絡接入問題,,衛(wèi)星與地面物聯(lián)網(wǎng)的共生,將為物聯(lián)網(wǎng)設備提供遍布時空,,更加周密和無縫的連接,。
參考資料:
1.The Tiny Satellites That Will Connect Cows, Cars and Shipping Containers to the Internet,作者:Christopher Mims,,來源:WSJ
2.SpaceX to acquire Swarm Technologies,,作者:Jeff Foust,來源:SpaceNews
3.Satellite IoT: A Game Changer for the Industry,,作者:Hub Urlings,,來源:satellitemarkets.com
4.Companies to watch in the Satellite and Space Technology Markets 2021,來源:neuco
5.Satellites Can Be a Surprisingly Great Option for IoT,,作者:MICHAEL KOZIOL,,來源:spectrum.ieee.org
6.深度報道:第1個從太空發(fā)回的LoRa信號(含視頻),來源:物聯(lián)網(wǎng)智庫
7.低軌物聯(lián)網(wǎng)星座,,想說愛你不再難--低軌星座的銥星陰影,,來源:C114通信網(wǎng)
作者:彭昭(物聯(lián)網(wǎng)智庫創(chuàng)始人&云和資本合伙人)
物聯(lián)網(wǎng)智庫 原創(chuàng)
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