卫星互联网的发展历史可以追溯到上世纪80年代,至今已发展30多年。近年来,卫星产业产值增幅逐步趋稳,产值规模稳中有升。《2020年卫星产业状况报告》数据显示,2019年全球航天产业收入规模为3660亿美元,同比增长17%,其中卫星产业收入为2710亿美元,占航天产业总收入的74%。卫星互联网赛道中卫星运营及服务和地面设备制造收入占比较高,2019年两者合计占整体卫星收入比例的93%。
2020年4月,卫星互联网首次作为重要的信息基础设施被纳入国家“新基建”政策支持的重点方向。卫星互联网被纳入“新基建”范畴会为行业带来广阔的发展机遇,未来蓝海无限。
卫星互联网进入与地面通信融合发展阶段
卫星互联网的发展历史可以追溯到上世纪80年代,至今已发展30多年,主要经历了三个阶段的迭代升级。
第一阶段:企图替代地面通信网络阶段(20世纪80年代-2000年)。这个阶段主要以提供语音、低速数据、物联网等服务为主,后来随着地面通信系统快速发展,卫星互联网由于市场定位错误、技术复杂度高、投资过大、研发周期长及系统能力弱等多方面原因,在与地面通信网络的竞争中宣告失败。
第二阶段:卫星成为地面通信网络的补充阶段(2000-2014年)。这个阶段的主要定位是对地面通信系统的补充和延伸,同时也在极端条件下向航空、航海等用户提供移动通信服务。
第三阶段:卫星与地面通信网络融合阶段(2014年至今)。卫星互联网与地面通信系统开始进行更多的互补合作、融合发展,向着高通量方向持续升级,卫星互联网建设逐渐步入宽带互联网时期。
卫星互联网应用空间广阔
传统地面通信骨干网受限于铺设成本、技术攻克等因素,仅覆盖了约20%的陆地面积,在互联网渗透率低的区域进行延伸普及存在现实障碍。
而卫星互联网突破了地面基站的固定连接方式,通过太空基站动态覆盖的连接方式,包括星地互联和星星互联,实现全球连接。
卫星互联网的覆盖范围和成本优势明显,可以应用于偏远地区通信、海洋作业及科考宽带、航空宽带和灾难应急通道等行业,作为地面移动通信的有效补充。
卫星互联网产业链分析
卫星互联网产业链根据上下游关系,主要分为卫星制造、卫星发射、地面设备制造和卫星运营及服务四个环节。
产业链的上游主要为电器元件及材料、燃料厂商,产业链的下游主要是企业、政府、高校、个人等终端用户。
产业链的中游主要分为卫星制造、卫星发射、地面设备制造和卫星运营及服务四个环节。其中,卫星制造主要包括卫星平台和有效载荷两个部分;卫星发射主要包括运载火箭研制、发射服务提供和卫星在轨交付;地面设备制造主要包括网络设备和大众消费设备;卫星运营则主要由地面运营商、卫星通信运营商、北斗导航运营商和遥感数据运营商组成。
卫星运营及服务收入占比较高
卫星互联网赛道中卫星运营及服务和地面设备制造收入占比较高。根据SIA的统计数据,2019年全球航天产业收入规模为3660亿美元,同比增长17%,其中卫星产业收入为2710亿美元,占航天产业总收入的74%。
2012-2018年,全球卫星产业收入保持增长态势,2018年全球卫星产业收入2774亿美元,同比上升328%;2019年,受到卫星制造和卫星制造收入的影响,全球卫星产业收入为2710亿美元。
从细分卫星互联网赛道来看,卫星运营及服务和地面设备制造收入占比较高,2019年两者合计占整体卫星收入比例的93%,而卫星制造和卫星发射仅分别占到整体卫星产业收入的5%、2%。
我国卫星互联网迎来快速发展的契机
我国处于卫星互联网发展初期,产业链结构逐渐完善。在我国产业链发展初期,处于卫星制造与卫星发射行业的公司将优先释放业绩;
在中国卫星互联网体系逐渐建设完善之后,地面设备制造和卫星运营及服务行业潜力巨大,有望迎来快速发展的契机,且这两个领域未来的市场空间将更为广阔。国内加快部署星座计划,重点卫星计划已具雏形。
从目前国内已发布的卫星星座项目来看,卫星发射将集中在2022-2025年;从建设进展来看,目前已发射的多为试验星,并未实现星座组网,典型代表有“鸿雁”星座、“虹云”工程、“行云”工程等项目。
—— 更多数据参考前瞻产业研究院发布的《中国卫星应用行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》
3月29日17时50分, 我国在太原卫星发射中心成功发射长征六号改运载火箭,搭载发射的浦江二号和天鲲二号卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。我们国家的航天事业又上了一层楼,可喜可贺。
先来了解一下长征六号改运载火箭
该运载火箭是我国新一代无毒无污染运载火箭,是我国首型固体捆绑运载火箭,用于发射太阳同步轨道卫星。浦江二号卫星主要用于开展科学试验研究、国土资源普查等任务,天鲲二号卫星主要用于开展空间环境监测技术试验验证。长征六号改运载火箭是长征六号火箭的改进型,是我国第一枚固液捆绑式火箭,主箭采用无毒、无污染的液氧、煤油推进剂,四个助推采用固体助推器。该型火箭不仅填补了我国700公里太阳同步轨道重载荷空白,还突破了分段式大推力固体助推器、固体助推捆绑分离、大功率机电伺服机构等多项关键技术,为我国核心航天发射能力提升注入新动力。
那么,这次运载火箭长征六号改成功首飞,有哪些关键信息值得我们关注,下面我就给大家总结一下。
固液发动机跨界结合
火箭为两级半构型,总长约50米,起飞重量约530吨,700公里太阳同步轨道运载能力不小于4吨。火箭芯一、二级直径为335米,一级采用两台120吨推力的液氧煤油发动机,二级采用一台推力18吨的液氧煤油发动机。芯级捆绑了4台2米直径的助推器,每个助推器装有一台120吨推力的固体发动机。
与我国其他火箭相比,长征六号改最大的区别就是它的火箭主体段使用的是液体发动机,而捆绑在四周的助推器使用的是固体发动机。液体发动机性能高、工作时间长,固体发动机推力大、使用维护简单,两者的优势结合从而实现了火箭可靠性更高、性价比更优。
首个智慧化发射场投入使用
此次任务使用的太原卫星发射中心9A工位,是我国首个智慧化发射场,该发射场运用物联网技术对地面各设施设备进行统一数据采集和整合,并通过大数据技术进行梳理融合,实现了全系统态势感知、全过程智能管控以及全流程驱动保证支持,大大提升了航天发射效率和发射指挥系统稳定性、安全性。据悉,9A工位的使用开启了我国新一代智慧化发射场建设的征程,为下一步简化发射流程、提升发射效率、增强发射稳定性、安全性意义重大。
“捆得牢,分得开”
助推器与芯级的固液捆绑,要求“捆得牢,分得开”。长六改通过“前端辅助传力+后端主传力”的捆绑连接解锁装置,相当于利用“肩扛+托举”两种力量,实现助推器与芯级的连接。为了进一步优化结构重量,长六改运载火箭打造了一款轻量化捆绑连接解锁装置,在运载火箭停放和飞行阶段下可承受并有效传递轴向和径向载荷。
智能大脑锦上添花
长六改火箭还配备了“健康管家”,让火箭更智能。与常规的运载火箭点火流程不同,火箭发射时,长六改火箭芯一级发动机先点火,4个固体发动机助推器再点火。
发动机健康诊断系统在芯级发动机点火后开始工作,此时固体助推器尚未点火产生强大的起飞推力,四个助推器的重量可以将整个火箭牢牢固定在发射台上。健康诊断系统仅有03秒的时间,对芯级发动机健康状态进行迅速诊断:若监测到发动机存在问题,要在须臾间完成故障发动机自动紧急关机,确保固体助推器不再执行点火程序。
为了确保万无一失,设计师们给火箭配置了三套相同的诊断系统,对发动机状态进行同时诊断,如果有两套及以上系统诊断同时判断故障存在,才认为发动机故障。这好比一场比赛配备了三名裁判员,有两名及以上裁判员判定球员犯规,才可以实施惩罚。
长六与长六改有何区别?
“长征”6号是中国自主研发的一款全液体燃料火箭。一、二级使用的是低温、无毒、无污染的液氧/煤油组合为氧化剂和燃料。“长征”6号设计之初的目的有以下几点:周期短、速度快、无污染、低成本、商业化、较高可靠性;可发射各种卫星载荷。全箭采用水平整体测试、水平整体星箭对接、水平整体运输起竖的“三平”测发模式,以自行式火箭运输起竖车发射,具有快速、干净、廉价等条件。
“长征”6号改由上海航天技术研究院(SAST)负责抓总研发,与长六不同的是,长六改火箭采用“一平两垂”(水平转运、垂直组装、垂直测试)的模式。之前,我国在新一代运载火箭家族中,固液结合尚无先例。长征六号改充分利用固体动力推力大、时间短,液体动力推力稳、比冲高的特点,采用两级半构型,液体芯级捆绑四枚固体助推器,使固液体动力实现“跨界合作”。
民用商业火箭的成功首飞能够让普通老百姓的太空之旅的可能性变得更大。而且民用商业火箭也在某种程度上会降低火箭的发射成本,这对于航天业的快速发展也能够起到巨大的推动作用。不过我们看到您用商业火箭的技术并没有达到完全成熟的阶段,所以这也使得民用商业火箭的商业化推动还只能够停在理论上面。不过民用商业火箭的成功首飞,确实能够让大家对于民用商业火箭领域的发展充满期待。
一、民用商业火箭的低廉成本也能够让太空之旅平民化。很多普通人都梦想着能够实现一次太空之旅的旅行。虽然在国外有很多富豪花费巨资实现了太空之旅,但是很多普通人并没有能力赚取如此高额的费用。所以这也使得很多普通人一生都没有办法实现自己的太空梦想。然而民用商业火箭如果能够正式投入商业化运营的话,相信这对于商业化太空之旅也能够起到很大的帮助。
二、民用商业火箭的成功也能够降低火箭发射的成本。国家每一次进行火箭方面的发射都会需要耗费巨额资金。不过如果民用商业火箭能够真正的投入商业化运营的话,那么也会使得民用商业火箭能够形成良性的竞争以及互动,这对于国家节约经济成本也能够带来不小的帮助。而且国家的航天部门也能够通过民用商业火箭的发射来检验新技术。
三、民用商业火箭的商业运营也能够为国家培养大批航天人才。民用商业火箭如果能够真正实现商业化运营,那么一定会使得这一行业创造大量的就业岗位。所以有很多有航天梦想的年轻人就会踊跃的报名参加工作,这也会使得一些年轻人真正的投身自己所希望的职业以及梦想当中。这对于国家航天工业的建设以及发展也能够起到促进作用。
当然民用商业火箭能否取得成功还很难下结论。不过从一个普通人的角度来看,当然希望您用商业火箭能够早一些成功。因为商业火箭的成功对于航天工业的发展意义重大。当然也希望民用商业火箭能够真正的实现技术成熟化以及稳定。
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)