商业遥感卫星柳暗花明,这家公司为何不做中国马斯克

摘要

谁说遥感卫星没市场?

北京时间 2019 年 8 月 17 日 12 时 11 分,中国商业运载第一箭「捷龙一号遥一」在酒泉卫星发射中心发射成功,并以「一箭三星」方式,将卫星送入预定轨道。

同样在酒泉这片航天沃土,苗建全回想起 3 年前,以某航天型号总体技术负责人的身份,完成了该型号的首飞任务。3 年后,他创立的民营卫星公司千乘探索,已经完成了业务首星——千乘一号 01 星,从 0 到 1 的里程碑。历时 14 个月的研制,这枚由民营卫星创企自主研发规模最大的卫星登上捷龙一号,载入中国商业航天的史册中。

在千乘一号 01 星为期一个月的在轨测试结束后,苗建全和他的工程师团队紧锣密鼓地开启了「2020 模式」。苗建全的目标是在明年,以一箭 3 星的方式,将千乘一号 02/03/04 星和 01 星成功组网。       酒泉卫星发射中心,捷龙一号发射现场


用业务星证明能力

军民融合被认为是推动商业航天崛起的利好政策。经过两年的市场教育,苗建全认为,2017 年是民营航天入场的好时机。早于这个时间节点,例如 2015 年和 2016 年,萌芽时期门可罗雀,包括融资、航天配套、发射等均未有条件和气候,一头扎进行业「可能活得比较艰难」。而晚些入局,极有可能错过第一班车。 

上车容易,拿到入场券难。航天领域的风险不言自明:门槛高、资金需求大、回报周期长。尽管千乘一号 01 星从立项到研制完成只用了 14 个月的时间,但公司成立之初需要组建团队,然后磨合,光有产品也不行,还要找火箭和发射场地要走审批流程。「对于行业来说,一年半的时间,不太可能做出一些里程碑的东西,」苗建全指出。

在民营航天领域,创业者希望向市场自证能力,从而拿到入场券。2017 年卫星行业主流的操作方式是通过立方星来迅速证明。「它体积小、造价低,发射资源相对好找,算上发射费用最少只需要 100 万,」苗建全向极客公园吐露(id:geekpark):「当时我们也想这么干,但后来冷静地想了想,不管卫星大与小,都需要消耗人力、精力、财力等各方面资源。如果只是给别人证明『我会做』,那对业务的促进,对商用价值的帮助不大。」

既然如此,不妨按照提供服务的思路去规划产品。千乘探索将卫星的寿命设计为在轨三年,为 TO G 和 TO B 领域的客户提供遥感数据服务,涵盖国防、应急、国土、农业、林业、城市管理等领域空间信息应用,基于这种规划,千乘探索的首颗卫星不是试验星,而是一颗入轨就能提供服务的业务星。

苗建全介绍,千乘一号 01 星最大的特色是「一个平台,两个载荷」,即遥感载荷和通信载荷二合一的双功能卫星。对于通用的卫星平台而言,遥感载荷和通信载荷的平台要求不同,前者主要关注精度,后者主要关注功耗,怎么平衡彼此间的协同关系,是一大挑战。

为了缩短工期,千乘一号 01 星采用 3D 铝打印技术,来生产卫星的配套结构件。打破原有制造工艺,使时间成本从 3 个月缩减至 15 天,在重量没有增加的基础上,还提高了结构的刚度。

历时 14 个月的研制,质量 65 公斤,1.96m 可见光分辨率,遥通一体(遥感+窄带通信)设计的千乘一号 01 星,获得海淀区政府的冠名,取名为「海创千乘」号。据介绍,这颗卫星拥有 30 多项自主知识产权,技术创新及工程落地超过 10 项,并且是目前中国民营卫星企业自主研发规模最大的一颗卫星。


遥感红蓝海之争:市场规模是误导

从应用类型的角度来看,目前卫星主要有三大类应用技术:导航、遥感和通信。2017 年 4 月,苗建全创立的千乘探索,是当时全国唯一一家做民营卫星遥感的创业公司

早在 2014 年 11 月,国务院发布的《关于创新重点领域投融资机制鼓励社会投资的指导意见》中就提到,鼓励民间资本参与国家民用空间基础设施建设。完善民用遥感卫星数据政策,加强政府采购服务,鼓励民间资本研制、发射和运营商业遥感卫星,提供市场化、专业化服务。

虽然此后两三年内,中国商业航天的民营势力倍增,越来越多的「中国版马斯克」露头,开始向运载火箭和宽带通信卫星迈进,但遥感卫星始终被习惯性忽视。

那个时间段,业内认为卫星遥感是一片红海,不过,市场的风向在 2018 年下半年发生逆转,遥感卫星恍惚间变成了公认的大市场。苗建全注意到,陆续有创业公司和新成立的混合所有制公司开始向遥感卫星看齐,甚至很多做通信卫星的公司开始掉头,转向遥感。其实,「遥感和通信不过是两个不同维度而已,没有孰好孰坏,更不存在谁规模大,谁规模小的说法。」 

         千乘探索的天地链路图

从当前的市场来看,尽管国内商业遥感卫星星座已初具规模,吉林一号在轨数量已达 14 颗,高景一号在轨 4 颗,北京二号有 3 颗卫星。但从实际需求来看,遥感卫星仍属资源稀缺,供不应求的领域。而千乘探索提出的遥通一体就是通过推进「遥通导结合」,以遥感为基础,附加通信服务和导航服务,在统一的平台上为用户提供多维度融合的应用服务,用户类型主要是遥感领域的政府或行业用户。

千乘探索有两个体系,一个是产品体系,另一个是应用体系。产品体系负责搭建包括卫星、固定地面站、机动接收站、卫星指挥中心,包括其中的控制系统和软件系统等基础设施。

其中,千乘探索已在北京、内蒙古建设了两套地面站,指挥控制中心部署在中关村前沿技术创新中心,千乘一号 01 星及后续卫星的长期在轨运营都由公司独立完成。

谈到地面站,苗建全表示,2017 年国内还很难找到满足千乘探索业务要求的商用地面站。千乘探索建造地面站的出发点,完全是基于业务需求,而不是为了做重资产,盲从于产业链的搭建。从经济效益来看,若以 20 年的使用周期为标准,均摊到每年的费用也就几十万,比租站要便宜很多,而且可以确保卫星运营自主可控。

具备这些航天资源之后,商业化实践就需要一套千乘探索称为「遥感+」的应用体系。这套体系能够把已有的航天资源和能力,与终端用户的需求,和业务场景的特点融合起来。因此,千乘探索既是卫星研制商,也是应用服务商。其产业链条,涵盖卫星研制、卫星运营、卫星应用、数据处理和信息提取。

由于行业才开放不久,对技术门槛和团队门槛要求较高,很多人看不太清楚也很正常,他表示不必纠结于市场规模的绝对值:「只要这个市场真实存在,万亿市场也好,百亿市场也罢,你的业务能撑起公司运营,做的产品很好地满足用户需求,公司越滚越大就可以了。遥感是一个平行市场。只要服务质量不错,图片质量很好,参与者就可以分一杯羹。」 


抓住航天本质和技术核心

若把商业航天一分为二, 苗建全认为,商业是定语,航天才是主语。产品始终是核心,商业转化依赖于产品提供的服务。

对于「商业航天的本质是降成本」的观点,苗建全表示:「对,但不全面。」他认为,降成本绝不是靠优化渠道,模式创新,缩短决策流程来实现。最核心的,还是靠技术。

众所周知,卫星的搭载价格按重量计算,这意味着,降成本就是降重量。「只有技术先进了,卫星的集成度提高了,重量减轻了,价格也就降下来了。」

以千乘一号 01 星为例,遥感载荷搭载的可见光相机,已经是中国航天科技集团五院 508 所研制的成熟型号,但上星之前,团队还是希望再「减重」。考虑到力热条件、成本、进度等综合因素后,在不牺牲设计要求和性能的基础上,最终为相机减重 2 公斤,卫星整体减重 10 公斤左右,省去了上百万元的发射成本。

如何衡量民营卫星企业的技术水准?苗建全的答案是「看具体指标,而不是单纯靠大小」。对于遥感来说,具体指标涉及遥感图像的质量、分辨率、幅宽、信噪比、空间分辨率、光谱分辨率等。换句话说,评判一家卫星公司的技术好坏,不是通过卫星来评判,而是看这颗星和自身业务是否匹配。

当然,卫星的载荷很多,精度很高,必然会对供电要求很高,需要大尺寸的帆板,卫星规模会因指标提高而成正比,但绝不是卫星越大越厉害。比如,同样的指标,如果卫星集成度更高,体积越小,质量就越小,不仅体现了技术实力,还会节省出更多的空间和成本。

卫星研制是技术实力的体现,也是与其他卫星应用服务商最关键的区别,但无论是通信类卫星还是遥感类卫星,卫星制造和发射都不是商业航天的核心价值,而是销售卫星空间数据服务。它包括遥感数据、通信数据和导航数据。其付费模式分为项目制和包年制,由千乘探索提供一套完整的平台级的产品体系,报价从几十万到上千万不等,卫星作为提供服务的基础之一,不单独销售。

         遥感卫星的服务领域和数据类型

在商业层面,所有做技术和产业链的搭建,最终目的都是为了营收。苗建全说,「千乘一号 01 星发射之后,我们从一个初创公司,迈过了向客户证明服务能力的门槛,这是一个里程碑式的意义。现在,很多国防、应急、牧业、农业的客户找过来,帮他们提供相关服务。」随着需求不断增多,加快卫星组网的速率就越重要。

截至目前,千乘探索完成了「1 颗卫星 2 套地面站 1 座指控中心」的基础建设,后续投资将主要用于加快卫星工程组网速度,尽快形成较强服务能力。千乘探索初创时制定的五年规划是「20 星 4 站 1 中心」,分千乘一号 6 颗星和千乘二号 14 颗星两个星座分步实施。规划内的所有卫星均采用遥通一体的设计理念,卫星数量会根据实际需求来调整。

责任编辑:卧虫

图片来源:千乘探索


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