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網。

　　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星提供物聯網設備和連接方案的公司。

　　兩家公司的并購協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批準將其衛星和天線執照的所有權轉移給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，還得到了執照。

　　身為網紅項目，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，其旨在利用衛星網絡為世界各地的用戶提供高速互聯網接入，特別是在農村和偏遠地區。根據最新數據，SpaceX的星鏈網絡在12個國家和地區，擁有約90,000名用戶。自2019年11月以來，SpaceX已向太空發射了近1,800顆Starlink星鏈衛星。

　　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增強星鏈衛星的組網能力，為更加廣泛的物聯網設備提供連接服務，還推出了第二代Starlink星鏈衛星計劃，將在7年內部署多達12,000顆小微衛星。

　　不只SpaceX，同類型的企業也在野蠻生長。衛星運營與數據公司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網設備。

　　SpaceX的這次收購對于衛星物聯網的發展具有重要意義，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，她的優勢在哪里？

　　衛星物聯網的產業格局將如何演進？

　　衛星物聯網與地面物聯網是什么關系？

　　01 全天候衛星物聯網

　　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顆小型衛星進入近地軌道，可面向物聯網設備提供低成本雙向全球衛星通信。

　　Swarm的衛星通信服務和Starlink星鏈網絡的目標一致，只不過Swarm的產品都主要集中在物聯網領域，與SpaceX現有業務雖有競爭，但更多是互補和擴展。

　　Swarm的微型衛星只有三明治大小，名叫SpaceBEE，太空蜂群。

　　每個衛星的尺寸為11x11x2.8厘米，僅重400克，是目前太空中較小的商業運營衛星。它們可以成群結隊的放入發射器中，成本相比傳統小型衛星發射入軌也大幅降低。

　　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星的物聯網數據服務。瓦片可以做到餅干大小，安裝在物聯網設備內部。

　　另一種是與Swarm蝶形網關進行通信，網關為物聯網設備提供LoRa、Wi-Fi、BLE等連接。這些本地化的蝶形網關，可服務于附近的大量物聯網設備。

　　Swarm商業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，并充分利用微型衛星的工程創新，以及發射成本降低帶來的經濟性優勢。

　　Swarm已經開始為物聯網客戶提供服務，包括農業、海事、能源、環境和運輸等領域。例如，分布在農場周圍的遠程傳感器可以傳回關于當地降雨和土壤狀況的更新信息；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星網絡，為地球上的人、動物、植物、車輛和各類物聯網設備，提供無處不在、無時不在的全天候新型連接服務。

　　02 衛星物聯網逐步整合

　　以物聯網為中心的衛星服務市場，最近幾年正在逐步騰飛。預計到2025年，全球將部署約3030萬個衛星物聯網設備，年復合增長率接近40%，該領域相關市場的營收規模將增長到59億美元。

　　這意味著，在未來4年衛星物聯網設備和應用量將擴大3~4倍。這無疑將給物聯網市場和衛星行業都帶來顯著變化。

　　面對巨大的市場增量，眾多創新型企業積極入局。根據NewSpace的最新統計，全球提供衛星物聯網服務的企業有近百家。

　　這些企業的共性是提供來自太空的，低成本、低功耗、廣覆蓋的物聯網服務。

　　首先，高度集成化的硬件，使得衛星的尺寸更小、費用更低、功能更強大。

　　其次，發射技術的演進同樣功不可沒，從可回收火箭，到3D打印的發動機，發射成本不斷降低，使得衛星物聯網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，也為衛星物聯網的發展提供了幫助。

　　換言之，衛星物聯網企業的發展，是在各種基礎設施逐步成熟時的必然產物。物聯網的興起，價格瓶頸的突破，地面網絡廣大盲區的存在，也為衛星物聯網企業提供了前所未有的發展機遇。

　　最早在2018年，物聯網智庫就曾報道過一則令人興奮的消息，衛星物聯網企業實現了首個從太空發回的LoRa信號，并提出使用衛星基站連接全球任意位置LoRaWAN設備的構想。

　　在衛星物聯網領域，新老玩家兩大陣營各顯身手。

　　讓我們先來看看“老”玩家，他們的表現如何。Inmarsat、Thuraya、Iridium、Globalstar等傳統移動衛星系統在物聯網市場占據主導地位，他們專注于移動和海事應用。在過去10年中，他們部署了約400萬個衛星物聯網終端。

　　Eutelsat、Intelsat、Asiasat等固定衛星系統在過去幾年中也提供了物聯網連接服務。憑借更高的帶寬，他們非常適合提供從地面高密度物聯網網絡（例如NB-IoT、Lora、Wi-Fi、BLE等），連接到互聯網的回程（backhaul）服務。

　　不過從單個用戶的體量來說，物聯網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”物聯網市場。但隨著物聯網設備的連接量快速增長，數百億臺物聯網設備遍布全球，物聯網市場引起了各種傳統衛星通信服務企業的關注。

　　這些老玩家們雖然可以提供物聯網服務，但普遍面臨著代價高、部署慢、投資回報少的窘境，難以實現合理的商業模式。因為對于物聯網用戶而言，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，生態監控和環境監測需要運用種類繁多的傳感器。中國幅員遼闊、自然環境豐富多樣，要想在全國范圍內實現有效的監控，需要在森林、濕地、草原、海洋、湖泊等環境中部署海量的傳感器，然后用衛星終端實現數據傳輸。如此一來，需要的終端數量非常龐大。

　　如果每個衛星終端單價低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，會對企業的采購決策產生決定性影響。而百萬量級終端，在物聯網市場上只不過是滄海一粟。

　　老玩家們無法充分滿足的物聯網市場，讓具備新型商業模式的初創企業找到了發展立足點。低軌衛星星座正在成為有史以來商業航天領域規模最大的投資活動之一。

　　活躍于衛星物聯網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的物聯網終端提供直連衛星的服務。

　　對于這些新型衛星初創公司來說，物聯網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，衛星物聯網雖然前景廣闊，但風險同樣巨大。這是一個資金密集型產業，即便在合理的商業模式下，一家企業要籌集到足夠的資金來覆蓋衛星星座的成本，同時還要準備足夠的資金來應對發射失敗和衛星故障帶來的意外成本，壓力是巨大的。

　　根據加拿大北方天空咨詢公司的測算，衛星星座普遍需要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 天地物聯網互補共生

　　連接，是物聯網應用中非常重要的一環，物聯網企業早已習慣了各種通信技術的互補和共存。

　　衛星與地面物聯網的共生，將為物聯網設備提供遍布時空，更加周密和無縫的連接。

　　在地面，物聯網設備需要依靠移動通信基礎設施的安裝部署和運行，這一網絡覆蓋率具有可見的天花板。

　　根據各種調研數據顯示，在世界范圍內總有地面網絡覆蓋不到的死角。很多發達國家，比如意大利、法國和德國等，網絡覆蓋率不超過70%。在全球范圍內，覆蓋率超過50%的國家和地區只有83個。

　　今年2月，中國互聯網絡信息中心（CNNIC）發布第47次《中國互聯網絡發展狀況統計報告》顯示，截至2020年12月我國互聯網人口普及率已達70.4%。但是，國內還有很多山地、草原、高原、戈壁、沙漠、海洋等地區沒有網絡覆蓋。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，現有網絡只覆蓋了本土陸地和近海。此外還有山區，邊境，沙漠等地區，網絡覆蓋并不理想。

　　因此物聯網設備不能僅僅用地面手段來解決網絡接入問題，這就為衛星物聯網留出了市場機會。相比之下，衛星互聯網恰恰可以解決上述地區的網絡覆蓋，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。

　　正在準備發射的SpaceX星鏈衛星集群

　　根據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，衛星與地面物聯網的搭配將產生較好效果：

　　第一種是在地面物聯網無法或難以覆蓋到的區域和場景。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星物聯網。

　　第二種是雖然存在地面物聯網覆蓋，但必須跨越A點和B點之間的多個網絡的場景。比如在歐洲多個國家之間執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，這時天地物聯網搭配使用將提供很好的助力。

　　從市場規模來看，美國衛星行業咨詢公司NSR預測，2022年將有1億至2億臺物聯網設備有接入衛星的需求。麥肯錫公司預測，衛星物聯網的產值在2025年可達5600億美元至8500億美元。

　　國內的衛星物聯網企業同樣蓬勃發展。2020年4月，衛星互聯網被國家發改委劃定為“新基建”信息基礎設施之一。業界認為，這標志著2020年成為我國衛星互聯網建設元年，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星物聯網產業的發展具有重要意義，是市場開始走向整合，逐步形成寡頭的信號。

　　第二，全球提供衛星物聯網服務的企業有近百家。物聯網的興起，價格瓶頸的突破，地面網絡廣大盲區的存在，為衛星物聯網企業提供了前所未有的發展機遇。

　　第三，物聯網設備不能僅僅用地面手段來解決網絡接入問題，衛星與地面物聯網的共生，將為物聯網設備提供遍布時空，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個從太空發回的LoRa信號（含視頻），來源：物聯網智庫

　　7.低軌物聯網星座，想說愛你不再難--低軌星座的銥星陰影，來源：C114通信網

　　作者：彭昭（物聯網智庫創始人&云和資本合伙人）

　　物聯網智庫 原創

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