天基物聯(lián)網(wǎng)你知道嗎
倘若按照粗顆粒度劃分,互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展大概經(jīng)歷三個階段:第一代互聯(lián)網(wǎng)是在固定地點,將計算機與計算機相連;第二代互聯(lián)網(wǎng)是在隨時移動中,將人與人通過手機相連;第三點互聯(lián)網(wǎng),就是產(chǎn)業(yè)界夢寐以求的“萬物互聯(lián)”,其具備的全時段跟蹤每一個細節(jié)的特征,會導(dǎo)致“跟蹤經(jīng)濟”的產(chǎn)生,也讓IoT成為可能。
三代互聯(lián)網(wǎng)是逐級演進的關(guān)系。譬如,“萬物互聯(lián)”就從時間和空間的雙向維度,大幅延伸了移動互聯(lián)網(wǎng)的能力邊界:在時間上,人們得以從過去的斷續(xù)連接,轉(zhuǎn)向?qū)崟r跟蹤;在空間上,只要符合投入產(chǎn)出比,人類就可以將目力所及的任何物體(things),拽至一張巨網(wǎng)中,在數(shù)量級上大幅擴張互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模。
所以未來IoT的規(guī)模有多大?
這并非一個技術(shù)問題,甚至不是經(jīng)濟問題,而是一個想象力問題。不同分析機構(gòu)曾給出過不同答案:250億,500億,1000億,數(shù)千億,甚至上萬億(當(dāng)然其中很多只是帶有RFID的物品,在網(wǎng)上只是“停留片刻”)。我聽過最大膽的預(yù)測來自《失控》作者凱文·凱利,他在十幾年前就表示:在未來,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的數(shù)量將超越人類大腦的神經(jīng)元,世界將誕生一個統(tǒng)一的復(fù)雜系統(tǒng),也就是“One Machine”,它永不崩潰,成為智慧本身,釋放出無窮價值。
嗯,考慮到第一代互聯(lián)網(wǎng)大概只接入10億臺計算機,第二代互聯(lián)網(wǎng)也只有50-70億個設(shè)備,所謂“One Machine”無疑更應(yīng)算作一種理論幻想。
甚至在我看來,在2019年,討論IoT未來有“多少億”沒有意義,因為相比于“多少億”,我更關(guān)心它何時能像移動互聯(lián)一樣普及。而這需要多種因素的合力——比如:完善的通信基礎(chǔ)設(shè)施,能耗較低的處理器,合適的操作系統(tǒng),健康的商業(yè)模式,等等。
其中,“完善的通信基礎(chǔ)設(shè)施”,無疑是萬物互聯(lián)的根基。
但易被大多數(shù)人忽視的是,這一IoT的堅實根基,至少由兩部分構(gòu)成:地基和天基——嗯,萬物互聯(lián)想要真正無遠弗屆,除了依賴“地面”,還要抬頭“望天”,布局天基物聯(lián)網(wǎng)。
什么是天基物聯(lián)網(wǎng)?簡單來說就是指發(fā)射衛(wèi)星上天組網(wǎng),以衛(wèi)星為基站,為地面用戶提供物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。
那下個問題是:為什么要上天組網(wǎng)?
因為全球僅有5%的海洋面積和20%的陸地面積覆蓋了地面通信基站,而把大部分被遺落的盲區(qū)面積,納入到一個本國獨立自主的通訊體系,既符合經(jīng)濟利益,也具備一定的社會意義——事實上,廣義上的天基物聯(lián)網(wǎng),可廣泛服務(wù)于電力,石油,金融等國家安全領(lǐng)域,以及農(nóng)業(yè),林業(yè),運輸業(yè)等國民經(jīng)濟領(lǐng)域。
而用衛(wèi)星解決這些人類不常出沒地區(qū)的通訊問題,是投入產(chǎn)出比最高的一種方式:首先,在連接廣度上,一個衛(wèi)星基站覆蓋的半徑,大約是4G基站的近五百倍,且可服務(wù)終端的數(shù)量巨大;其次,在連接密度上,不同于人類與通訊設(shè)備“休戚與共”的濃烈關(guān)系,很多物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的通訊需求較為含蓄,只需點到為止地“一天通信一次”即可,這也讓低軌星座能夠為物聯(lián)網(wǎng)提供高效經(jīng)濟的通信服務(wù)。
所以按我的理解,在外界對萬物互聯(lián)的期許中,衛(wèi)星通信與地面通信應(yīng)算是某種優(yōu)勢互補,最終構(gòu)建出天地一體的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
當(dāng)然,這或許并不容易。想讓物聯(lián)網(wǎng)“上天”,可謂任重道遠。
業(yè)內(nèi)皆知的是,相較于國內(nèi),國外基于天基信息系統(tǒng)開展的數(shù)據(jù)采集,監(jiān)測和控制,在某些領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展非常成熟,譬如大名鼎鼎的Argos系統(tǒng)和Orbcomm系統(tǒng),在本質(zhì)上都屬天基物聯(lián)網(wǎng)的范疇。
其中Argos是由法國和美國等國家的航天部門在1978年創(chuàng)建的衛(wèi)星系統(tǒng),也是世界上第一套采用多普勒定位技術(shù)的衛(wèi)星,即可用單顆衛(wèi)星進行定位(全球許多紀錄片和科研都在使用這套衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng));而美國的Orbcomm系統(tǒng)誕生于1993年,如今也已將市場從科學(xué)研究,拓展到農(nóng)業(yè),電力,交通等諸多領(lǐng)域。
另外,除了現(xiàn)有的幾大天基物聯(lián)網(wǎng),不少發(fā)達國家都計劃在未來數(shù)年,發(fā)射數(shù)百顆低軌道衛(wèi)星組建衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)星座。
而中國目前暫無專用于物聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)衛(wèi)星通信系統(tǒng)——但要知道,至少在理論上,中國即將擁有全球最大的衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)市場,隨便舉幾個例子:譬如中國生產(chǎn)了全球95%的集裝箱(天基物聯(lián)網(wǎng)能夠監(jiān)測海上集裝箱的位置和溫濕度等狀態(tài));全球十大航運公司有三家在中國;且無論是新零售背景下冷鏈運輸水準的不斷提高,還是產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的迅猛上揚,衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)的市場需求都在持續(xù)高漲。
再看供給端,眾所周知,中國航天科工集團的“行云工程”是國內(nèi)最早啟動的天基物聯(lián)網(wǎng)項目,工程由航天行云科技有限公司承建和運營,計劃在2023 年完成構(gòu)建由80顆(基本上能實現(xiàn)全球覆蓋)低軌通信衛(wèi)星組成的常態(tài)化運行的天基物聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)系統(tǒng),為海洋,沙漠,森林和無人區(qū)等區(qū)域提供數(shù)據(jù)傳輸及雙向短報文通信,在海洋船舶,集裝箱,工程機械,地災(zāi)監(jiān)測,氣象預(yù)報,應(yīng)急救援,交通物流,石油采運,人身安全等領(lǐng)域提供通信保障能力服務(wù)。
目前行云工程正按照既有軌道運行:2017年1月,首顆技術(shù)實驗星“行云一號”衛(wèi)星已經(jīng)成功發(fā)射;兩顆開展應(yīng)用試驗的衛(wèi)星“行云二號”01星與02星的發(fā)射準備工作,正在緊張有序進行;接下來,他們計劃在2021年發(fā)射12顆衛(wèi)星,完成小規(guī)模組網(wǎng)并拓展行業(yè)應(yīng)用;最終在2023年發(fā)射80顆衛(wèi)星,完成星座組網(wǎng)并大規(guī)模推廣應(yīng)用。
而具體到商業(yè)模式上,行云公司賦予自身的角色定位是運營商,主要依靠賣終端和收取服務(wù)費,未來不斷向服務(wù)環(huán)節(jié)滲透,并延伸產(chǎn)業(yè)鏈條,從各領(lǐng)域用戶的增值服務(wù)中受益。
若是便于理解,你大概可以這么認為,與中國“地面”上的三大運營商模式相似,他們也要先建基站,然后運營通信網(wǎng)——只不過他們的基站,遠在天邊。
距離除了產(chǎn)生美,還產(chǎn)生難度。
無需贅言,作為金字塔尖的技術(shù)行業(yè),航天技術(shù)必須依賴產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的集群性創(chuàng)新,將分散資源進行局部整合。2017年4月,由武漢市政府聯(lián)合中國航天科工集團和華夏幸福打造的武漢國家航天產(chǎn)業(yè)基地在新洲區(qū)開工,這是全國首個商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)基地。
據(jù)我了解,從明年開始,上述80顆衛(wèi)星的組裝有望在武漢國家航天產(chǎn)業(yè)基地完成,且整個系統(tǒng)建成后的運營控制中樞也設(shè)置在這里。
其實不只行云一家公司,根據(jù)行云公司相關(guān)負責(zé)人介紹,航天產(chǎn)業(yè)基地本就是圍繞商業(yè)航天的產(chǎn)業(yè)鏈打造,無論是產(chǎn)業(yè)鏈上游的火箭研發(fā)制造,衛(wèi)星平臺研發(fā),還是下游的測運控和應(yīng)用,產(chǎn)業(yè)鏈上的諸多企業(yè)都在和產(chǎn)業(yè)基地商談。
這并不難理解,因為在某種程度上,一座運營得當(dāng)?shù)漠a(chǎn)業(yè)園本身,就是商業(yè)航天行業(yè)沖上云霄的“助燃器”——相較于各自分散,在地方政府和華夏幸福等機構(gòu)的持續(xù)深耕下,通過產(chǎn)業(yè)基地的聚集效應(yīng),將相關(guān)民營企業(yè)“聚攏”在同一物理空間,委實可以產(chǎn)生某種化學(xué)反應(yīng),最終加速商業(yè)航天事業(yè)的發(fā)展。
行云公司相關(guān)負責(zé)人舉例說明:“比如說一家做小衛(wèi)星設(shè)計,制造,研發(fā)的公司,它如果是在基地里,那很多的實驗資源,譬如說做動力學(xué)的實驗,環(huán)境實驗,這些資源它都可以共享,不用自己再去建了。你的衛(wèi)星總重AIP的這些所有相關(guān)的它都可以把它公用起來?!?/p>
另外,除了基礎(chǔ)設(shè)施,能夠“共享”的還有人才。當(dāng)聰明的大腦在空間上被聚集一處,他們當(dāng)然可以在園區(qū)的不同企業(yè)自由流動——事實上,無論是與雙柳一江之隔的武漢光谷,還是遠在萬里之外的美國硅谷(可參見領(lǐng)英創(chuàng)始人里德?霍夫曼的《聯(lián)盟:互聯(lián)網(wǎng)時代的人才變革》一書),這種由人才交叉遷移帶來的區(qū)域繁榮,早已被市場多次驗證。
最后,更重要的是,當(dāng)各產(chǎn)業(yè)鏈的龍頭企業(yè)聚集一地,能夠共享的除了“現(xiàn)狀”,還有對未來的共同想象——去年底,由行云公司牽頭,中國首個天基物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟同樣在武漢成立,聯(lián)盟集聚了來自國內(nèi)從事商業(yè)衛(wèi)星科研,制造,運營,服務(wù),應(yīng)用和金融資本等領(lǐng)域的近150家單位,在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期,這肯定有助于加速衛(wèi)星應(yīng)用與基礎(chǔ)設(shè)施的融合發(fā)展,推動中國天基物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)的研究及標準的制定,為后續(xù)全面鋪開市場奠定基礎(chǔ)。
畢竟說到底,天基物聯(lián)網(wǎng)在中國還處于一個幼弱階段,基地化模式或許是目前行業(yè)發(fā)展的最優(yōu)解。
而如果我們是在談?wù)撐磥?,那么則只與想象力有關(guān)??梢灶A(yù)見,當(dāng)萬物互聯(lián)到來,經(jīng)濟規(guī)模無疑極為可觀,即便是最保守的線性預(yù)測,到2030年,整個電信市場的規(guī)模也將擴大一倍,從目前的4萬億美元左右攀升至7-8萬億美元。
而具體到天基物聯(lián)網(wǎng),根據(jù)麥肯錫預(yù)測,預(yù)計在2025年前,天基物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)值可達5600億美元至8500億美元;美國最權(quán)威衛(wèi)星行業(yè)咨詢公司NSR更是預(yù)測,在未來10年,亞洲將成為天基物聯(lián)網(wǎng)收入復(fù)合增長率唯一超過10%的區(qū)域。
好吧,我個人的建議是,這些預(yù)測數(shù)字聽聽就好。相比于臆斷未來,我更信賴回眸歷史——因此我建議你記住的是,在人類歷史上,評判一項技術(shù)是否偉大,其實有個簡明扼要的標準:它是否增進連接?!坝黾由a(chǎn)力先增進連接”曾在人類文明史上反復(fù)重演,這個意義上,物聯(lián)網(wǎng)是人類最偉大的技術(shù)之一。
而當(dāng)它能夠“上天”,或許將變得更為偉大。