基于产业思维的航天发射服务研究 - 产业观察

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1、基于产业思维的航天发射服务研究

2、产业观察本文首先从核心驱动出发提出航天发展三阶段第一推动力，从产业要素出发分析航天产业进阶的市场、技术和产业政策三要素。而后从价值链出发研究航天产业产值分布和产业整合策略。最后分析了新兴航天发射服务公司的模式、产品和技术，为我国航天发射服务提供参考。抓住太空2.0时代发展机遇201019年以来，全球航天产业正处于能力与市场快速发展的新时期，航天已经从传统服务于国防、民用和探索，进阶为与互联网融合，服务于民生，创造新市场，推动世界经济增长的新引擎。以美国为代表的航天强国在20世纪90年代推进军民融合转型，布局商业航天，以政府采购等

3、政策激励催生了多家私营航天企业，涵盖了运载火箭发射服务、卫星通信、遥感图像、导航定位、空间居住、数据服务等航天产业的众多环节。在新技术持续突破、“航天+互联网”跨界融合、国家产业政策鼓励、风险投资涌入等多重因素聚集下，全球航天产业即将进入太空2.0时代。太空1.0时代主要由“冷战驱动、政府主导”，如图191所示。从零到一逐步构建了运载火箭发射、卫星应用、空间站、发射场和地面测控网等庞大的航天基础设施。太空2.0时代是大众利用太空的时代，主要由“万物互联、天地一体”驱动。起于20世纪90年代卫星星座计划，以“服务大众、商业盈利”为目标的商业航天重新整合太空1.0

4、时代的航天产业资源，以“三创新”(商业模式、产品和技术)实现航天的内生性自我推动航天与大众生活深度融合。为抓住太空2.0时代航天产业兴起的战略机遇，本文从第一推动上将航天产业发展划分为3个阶段，从价值链上梳理了航天产业业务分布及产业整合策略，分析新兴航天发射公司模式、产品和技术，为航天传统发射服务在太空2.019时代的新发展提供参考。航天产业进阶三要素齐聚一个新兴行业从出现到大众普及需要突破技术、产品和市场三个阶段。从1957年第一颗卫星上天至今，航天运输发展了60余年，突破了一次性技术，解决了进入空间工具的有无问题。20世纪90年代低轨卫星通信星座兴起，美国

5、政府逐步制定有关鼓励航天军民融合、商业航天的政策和法律，航天产业化所需的系统环境逐渐出现。预计1991—2030年前后，航天商业化和商业航天将兴起，与政府共同主导航天发射服务产业。在“万物互联、天地一体”推动下，物联网、大数据、人工智能和航天产业跨界融合，引领未来新的经济增长。新市场即将兴起1两大潜在市场的兴起将改变航天发射服务产业格局。一是大规模低轨卫星星座应用，二是近地轨道商业载人航天。如表1所示，从20世纪90年代提出低轨通信卫星星座，历经近3019年三代发展，大规模商业化的低轨卫星星座即将进入部署应用阶段。空间探索、波音、一网(OneWeb)、加拿大开

6、普勒通信、另外的三十亿(O3b)等众多商业公司提出了大型低轨星座，频段以Ka、Ku、V为主，服务于全球宽带及窄带通信、综合地球观测、地球成像等。商业载人航天是未来最大的潜在新兴市场。自2006年美国实施商业轨道运输(COTS计划)，追求近地轨道载人航天能力的私营机构发展初见成效。空间探索公司猎鹰9火箭、蓝色起源公司的新格林火箭等具备了近地轨道商业载人发射能力；空间探索公司(龙飞船)、波音公司(星际客车)、内华达山脉公司(追梦者)将在2020年前后实现空间站载人商业运输；与NASA合作，毕格罗公司充分验证了充气式试验舱技术，计划建立独立运行的商业太空旅馆(BA3

7、30舱段对接)；XCOR宇航公司、维珍银河、蓝色起源等多家公司即将提供太空旅游产品和服务19。新技术持续突破2低轨即时移动通信业务、商业载人航天业务兴起需要突破以下技术：(1)高通量数字通信技术正如移动互联网的带宽决定生意大小，卫星高通量数字通信技术决定卫星未来增强移动带宽(可感知互联网、增强现实、虚拟现实等)、关键业务服务(自动驾驶汽车、工业自动化、智能电网)和海量物联网业务的大小。目前点波速覆盖的HTS卫星技术已经在高轨通信卫星实现，通信带宽为10Tbit/s。(2)卫星应用终端的通用化技术以智能手机为代表的小型、低成本移动终端产品。(3)超小型相阵控天线

8、技术普通用户接入近地轨道卫星网络提供的网络服务，需要低成本、小型化、易携带的超小型相控阵天线，解决个人手持终端功率不足问题。OneWeb公司的策略是引入电信公司、可口可乐(无人售货机)等战略合作联盟。 19近地轨道商业载人业务兴起需要大幅降低发射服务费用，提高载人安全可靠性量级(如飞机一样)，目前正在验证的新技术有:垂直起降重复使用技术、充气式空间站技术、重复使用飞船技术等。法律与政策不断完善31998年美国通过《商业航天法案》，以法律形式再次强调了对商业航天领域发展的重视；2010年公布《美国国家航天政策》，大力支持商业航天部门发展；2015年美国通过《商业

9、航天发射竞争力法案》；2016年美国通