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LEO衛星服務雖具未來性,須掌握5關鍵要素才能成功

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科技產業資訊室 (iKnow) - Kyle 發表於 2021年3月23日

圖、LEO衛星服務雖具未來性,但廠商必須掌握5關鍵要素才能成功
 
20年前許多推出衛星網路服務失敗了,現在許多專家認為,這一次不會再失敗了。但是隨著愈來愈多業者進入LEO衛星星群(LEO satellite constellations)市場,這代表示該市場具未來性,但也表示參與業者將面臨一場淘汰賽。

根據分析,LEO要成功,有五個關鍵要素,其中四個關鍵在成本方面:衛星、發射、地面站和用戶終端的成本。第五個關鍵則是可增加營收的訂戶數量規模。這些元素之間相互依賴,將成為未來去蕪存菁的關鍵。

首先,衛星和發射的成本是可以預見的,在整個生命週期中,這兩部份佔總資本支出超過50%

所以,降低每顆衛星成本,成為首要任務。大型星群公司SpaceXKuiper各擁有千顆衛星,都希望簡化生產流程,以每月量產約100顆衛星的前提下,使每顆衛星的成本降至100萬美元以下。假設衛星的生命週期在5-7年之間,商業生命週期在20+年以上,那麼製造衛星的數量至少是星座圖的3-4倍。從衛星生產的潛在規模經濟,與使用壽命來看,才能達到一定優勢。

至於發射成本,已降至每公斤2,000美元以下。一顆重達數百公斤的LEO通信衛星的發射成本約佔衛星成本的50%。但是,諸如SpaceX和Kuiper之類的星群都有自己的運載工具,可以補貼一部分運載費用。

其次,地面基地站和用戶終端的成本較難預測。地面站的成本取決於服務市場的大小。這是棘手的問題,所以有廠商通過引入衛星間鏈接(inter-satellite links;ISL)減少佈建地面站的數量,但卻也增加了重量和功率要求,以及成本。這導致了一個微妙的權衡。

用戶終端裝置的成本方面,主要取決於數量。針對消費者應用的星群,通常會使用某種形式的電子可操控的天線。因為這對於服務是否被採用變得至關重要,支持波束控制的ASIC的價格取決於數量大小。

第三,權衡營收是微妙的。儘管LEO星座覆蓋全球,但是在正常情況下,其實這服務只針對一小部分群眾而已。根據預估,利用率在4%到25%之間。這代表了LEO服務概念的一個關鍵性弱點:那就是為了滿足地球上某個位置的容量要求,就必須佈建足夠大的星群來滿足,那麼到底要如何取得平衡呢?

第四,獲利絕對可能,但充滿不確定性。設計一個滿足100 Mbps服務的4,000個衛星星群,服務用戶可達300萬至2000萬個。在如此假設前提下,根據LEO星群技術經濟模型的Monte Carlo模擬器,這通常需要7年左右的時間才能達到收支平衡。但是商業模型的長期範圍會增加與未來收益和成本相關的不確定性。

以SpaceX的Starlink超過1000顆的網路衛星服務為例,在2020年開始提供網路測試服務,目前擁有1萬多名使用者,收費是每戶包含購買Starlink天線和路由器套件價格為499美元,每月網路衛星租費99美元,網路速度約為70至130Mbps。雖然,這是測試以低價服務,但是,未來如何定價及自我定位?定位網路衛星公司與電信公司之間的競合關係。

目前,LEO衛星服務還有一大段路要走,或許未來有更多的應用可創造更多營收的機會,讓其走向成功之路!(905字)


參考資料:
The business case for LEO satellite constellations: Walking a tightrope to success (Analyst Angle). RCR Wireless News, 2021/3/19
SpaceX網路衛星Starlink拓展多元客群服務卡車、船舶及飛機。科技產業資訊室 (iKnow),2021/3/11。 


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