物聯網，昨天在人間已是巅，今天還想要上青天！

前幾天約個非同性朋友吃飯，本着霸道的“禦姐”主義，我又強行灌輸了物聯網思維，他說既然物聯網這麼厲害，咋不上天呢？

聽了這個問題，我笑了。

是以，這次就來說說物聯網是怎麼上天、下凡兩不誤的。

衛星x物聯網=空天地升維攻擊

本着我一貫的套路，先擺事實再講道理。

物聯網“上天”早就已成事實，地面與太空的“聯手”早已成為物聯網圈的大咖們紛紛撸起袖子加油幹的大勢。

先從遠的說起。精力旺盛的特斯拉CEO馬斯克，一個夢想發射超過四千枚低軌衛星，讓全球覆寫高速網絡的不安分男紙。鋼鐵俠這麼“搞事”也無可厚非，畢竟特斯拉的無人駕駛汽車離不開永不間斷的網絡支撐，而這些網絡技術掌握在自己手裡無疑是最安全也最經濟的。他的SpaceX公司正在與WorldVu衛星公司合作，希望發射大約700顆低軌衛星，并誓将每顆衛星的造價成本控制在100萬美元以下。

WorldVu也是來頭不小，由衛星行業資深人士、谷歌前高管Greg Wyler創立，并控制了很大一部分射頻頻譜。在他的計劃中，每一顆衛星的重量約為113千克，尺寸為目前最小的商用通信衛星的一半，而衛星群的規模将達到目前最大的衛星群，即“銥星”系統的10倍。

說到不安分，谷歌表示不服。除了忙着用“熱氣球網絡計劃”讓全世界每一個角落都能連接配接網絡，谷歌也在積極布局衛星物聯網。谷歌與金融集團彙豐銀行、國際有線電視集團Liberty Global共同組建了O3b Networks公司，也準備發射廉價輕質的低軌道衛星，數目大概在180顆左右。

預先花費314億美元收購ARM公司布局地面物聯網的軟銀，在太空方面也沒閑着。衛星公司OneWeb不久前宣布獲得由軟銀領投的10億美元，這筆融資将用于小型、低成本軌道衛星的開發。OneWeb計劃部署648顆小型衛星，運作在距地面約1200公裡的空中，為全球提供無死角高速網絡覆寫。

2017年2月，軟銀向全球第一大衛星營運公司Intelsat注資17億美元，并計劃将Intelsat與OneWeb合并。在合并後的新衛星營運集團中，軟銀的出資比例以表決權計為39.9%，同時提名OneWeb的創始人擔任新衛星營運集團的董事長。消息傳出，全球嘩然，物聯網業者紛紛翹首觀望，顯然，這次合并意味着LEO低軌寬帶通信星座已直搗國際衛星通信的後院了。

總部位于溫哥華的Helios Wire公司則計劃将30顆衛星發射到太空中，其帶寬足以監測地球上50億個傳感器，此舉将徹底打亂物聯網的成本結構，據說，屆時監控成本可能低于1美元/月，是目前典型物聯網服務費用的幾分之一。這個小目标真是不小：

計劃中的Helios網絡将使用30 MHz的S波段頻譜，用其衛星接收來自數十億個地球傳感器的微小資料包，然後将資料傳回地面。S波段頻譜非常适合短資料，它将允許衛星物聯網連接配接大量的裝置，該系統特别适合于監測偏遠或遠距離移動的物體。

全球電信巨頭沃達豐也已達成與衛星供應商Inmarsat就全球衛星連接配接的合作，漫遊協定包含對Inmarsat I-4衛星網絡的使用，該網絡提供了覆寫所有天氣條件的長波段。這意味着固話和移動連接配接将從地面網延伸至各行各業，以适應農業、公共事業、油氣、運輸等需求。

同時，Inmarsat公司與法國低功率廣域網絡LPWAN服務商Actility公司共同打造第一個全球範圍内的物聯網通信服務平台。該平台以Actility的LoRaWAN作為前端資料收集的感測網絡，同時搭配Inmarsat L波段衛星訊号中繼做為後端骨幹網絡，通過衛星解決移動通信死角的難題，該平台初期主要協助寬廣區域的物聯網通訊。

Apple與波音聯合開發低軌道地球衛星，幾乎在任何地方、任何地點、任何時間，你都能獲得強大的網絡信号，這就是他們所期盼的。對于Apple來說，擁有自己的寬帶網際網路“管道”可以極大地拓展利潤豐厚的服務業務。除了波音之外，空客公司也正專注于大規模部署價值 100 萬美元的衛星，以覆寫全球。

衛星公司Pivotel結合4G和衛星裝置，在澳州郊區提供寬帶和物聯網服務，還能追蹤整個農場與礦場的資料，Pivotel把這項網絡服務命名為ecoSphere。Pivotel提供的服務反映澳洲3大電信商：Vodafone、Telstra和Optus，均尚未在郊區提供完善的網絡服務。

再說近的。國内上市公司信威通信與中國空間技術研究院聯合發起成立合資公司，共同進軍低軌衛星産業，這是民營企業與“國家隊”在航天事業推進混合所有制的一次探索。根據協定，雙方将在全球低軌衛星星座系統頂層設計、系統建設及營運等方面的開展合作。

除此以外，信威通信拟收購以色列SCC公司100%股份。SCC公司是一家全球知名的衛星營運商，也是以色列唯一一家衛星營運商，在全球市場範圍内提供衛星通信服務，服務領域涵蓋歐洲、中東、非洲和亞洲。業内人士認為，信威看上的是不可再生的軌位和頻率資源。

上個月底，共享單車企業ofo釋出X計劃，支援九天微星公司發射全球第一顆娛樂微星，該衛星除了搭載基礎的VR高清全景相機、LED燈陣、自拍相機、凝視相機等載荷之外，還将搭載先進的物聯網多波束天線，實作ofo小黃車直接定位監控資料的收集和回傳。

每輛ofo小黃車線上下不再是一個孤立的硬體裝置，通過一個NB-IoT子產品，線下的共享單車得以被接入物聯網，同時，通過雲端的資料又能夠精确分析使用者的分布、需求量和行為習慣，将大資料應用于市場推進。

衛星讓IoT物聯網之争，從“肉搏戰”更新為“陣法戰”

根據研究公司Gartner的預測，三年之後的2020年，全球将有超過200億個裝置通過物聯網建立連接配接，這些裝置遍及全球，從廣袤無垠的農業設施到四海八荒的鑽井平台。屆時，全球物聯網市場規模将達到2萬億美元，潛在經濟價值将達到11萬億美元。如此大體量的市場，必然呼喚能上天能下海也能接地氣的全方位網絡有機體。

一方面，物聯網很大程度上受制于網際網路基礎設施的發展。在這個速度就是生命的時代，這麼大量的智能裝置如果依靠地面部隊吭哧吭哧的一片一片接入網絡顯然速度太慢，地面網絡也表示不堪重負，不僅速度拖滞，其覆寫能力也受限如海上絲綢之路所涵蓋的高含金量貿易區，就是地面物聯網無法觸及的領域。

另一方面，發展越來越迅速的無人駕駛、無人機、可穿戴裝置…對網速和覆寫度要求越來越高，一旦網絡開個小差，娛樂系統中斷造成的使用者體驗下降還是小事，無人駕駛系統如果“掉鍊子”，可就是性命攸關的大事了。

這時，衛星物聯網這個“備胎”的價值便突然釋放。相比任何地面網絡，衛星物聯網更有得“天”獨厚的優勢輕松覆寫全世界。

根據預測，2017到2021年期間，全球衛星物聯網市場的複合年增長率将達到6.91%，對于尚處市場空白的衛星物聯網來說，這一起跑速度遠超預期。

物聯網之争并非隻靠“價格戰”和“區域戰”肉搏交鋒，玩星座，如何布陣、運籌帷幄比價格和區域這些顯性參數更為重要。大多數的現有智能裝置必須在現有地面蜂窩網絡之内，才能通訊和互聯，如何讓蜂窩網絡迅速擴充，覆寫到偏遠地區？小衛星通信應該如何融入蜂窩網絡？這些未聯網裝置的數量相當龐大，是一個亟待開發的巨大市場。

全球衛星物聯網與“地面”物聯網相結合所形成的“空·天·地”物聯網，可以充分利用衛星的通信與資料傳輸功能，不受自然條件影響，不受空間限制，是以才會實作“地面”與“太空”無縫融合、天地一體的願景。

作為地面網絡的補充和儲備，衛星物聯網以其備胎的自我修養正在“LEO世界”：低地球軌道範圍，在更接近地球的表面肆意擴張。對于衛星網絡而言，距離地球越近，時延就越小。LEO衛星軌道高度大緻在1500千米，它比GEO（地球靜止軌道）衛星近25倍，比MEO（中地球軌道）衛星近5倍，是以，LEO衛星能将時延從500多毫秒降低到20毫秒上下。

這非常重要，它們能夠與地面網絡相提并論。是以造就了LEO低軌衛星低成本、低功耗，低延遲時間的優勢，據估計，這一特性可以滿足全球物聯網裝置60%的需求。

衛星物聯網目前由窄帶提供商（如L波段）主導。随着高通量Ku波段和Ka波段衛星連接配接的大量出現，太空中的寬帶“高速公路”正在形成。

依托發展中的衛星架構，資料能夠從一個衛星傳輸到另外一個衛星，無需像傳統“彎管”系統那樣必須落到地面。跳過地球中轉站，業務資料在星座間自如切換、實作扁平化傳輸。

當然，衛星物聯網的公司們并不滿足于“助攻”和“備胎”的角色，正在試圖改變遊戲規則，也是以觸發了衛星通信行業的大變局。

從商業模式來看，衛星通信從S2M（衛星到軍隊）、S2G（衛星到政府），向S2T（衛星到電信營運商）、S2B（衛星到物聯網企業）和S2C（衛星到最終消費者）快速轉化，衛星通信正在由地面通信的補充，轉而形成與地面通信的并行和一體化态勢。

相關成果也已初現端倪，以軟銀布局的OneWeb為例，在一次會議上孫正義宣稱，OneWeb可向全球電信營運商提供光纜品質的接入服務，OneWeb現有648顆衛星的大部分帶寬已經被預訂。

更加“喪心病狂”的是，2017年2月，OneWeb向美國聯邦通信委員會送出申請，計劃額外追加2000顆在軌小衛星的制造、發射和營運，其在軌衛星将達到約2700顆，而不是最初的648顆。新的星座運作在包括低地球軌道和中地球軌道、Ku和Ka波段的頻譜上。

重蹈銥星覆轍，還是，徹底涅槃重生，that is a question

 誠然，衛星物聯網坐擁一票粉絲及大把雞血，然而，能否超脫銥星計劃的魔咒，這是一個必須回答的問題。

簡單回顧，曾經的資深工程師和項目經理人或許永遠都不會忘記人類科技産品商業史上的一次慘痛失敗——摩托羅拉銥星計劃。

當年，摩托羅拉非要發射77顆衛星籠罩全球，因為他們算過一筆賬，一個基站的建設成本要十萬美元，想要覆寫全球太貴了！還不如狠狠心花個100億美元發射77顆衛星。這就叫銥星計劃。

銥星計劃從1987年提出構想、1990年付諸實施至1999年夢碎破産，曆時12年斥資50多億美元，且系統建成後投入使用到終止營運僅僅隻有16個月。銥星破産對摩托羅拉公司的打擊是緻命的。

銥星計劃失敗的原因異常複雜，有決策因素、産品因素、營運因素、市場因素。而歸根結底，在于摩托羅拉的思維模式。他們忽略了對旁邊賽道“競品”的合理預估。在之後的幾年裡，地面基站的成本在以指數級下降，就跟當時所有與計算能力有關的科技産品一樣。摩托羅拉用線性思維的預測花光了投資人的錢，倒下了。

當年超越了摩托羅拉的線性思維，擅長指數級思維的Apple、谷歌、Facebook等玩家，現在紛紛回頭效仿銥星計劃，難道是想重蹈覆轍嗎？當然不是，為了說明這種思維性的差異，先舉個栗子。

在2007年之前，當智能手機全面普及隻是個傳說，手機還在流行手寫筆和全鍵盤，通過營運商實作銷售的時候，沒有人想到喬布斯直接砍掉Apple 90%按照線性思維發展的個人電腦業務，直接創造了一個全新的指數級産品iPhone，讓整個手機市場徹底“重新開機”。

他把iPod變成手機推向市場，直接趕超個人電腦，而不是沿着老路子搞手機；大舉利用WiFi通過讓使用者下載下傳APP實作個性化，保持硬體足夠“單調”，而不是增添“花裡胡哨”的附加功能；繞過營運商直接觸及消費者，放棄和短路了原有管道…走出了一條誰也沒有想到的路線。

如今在衛星産業發生的變局，其猛烈強度并不遜于當年喬布斯在智能手機領域掀起的風波。

就技術而言，衛星進入S2B和S2C領域，對衛星本身提出了一體化、小型化、智能化的新需求，行業迫切期望出現新一代的衛星通信終端，實作從“功能機”到“智能機”的變身，徹底颠覆整個産業鍊的固有形态，開啟巨大市場空間。

衛星天線技術是決定衛星通信終端演進的關鍵技術，統治衛星通信行業50年的抛物面“鍋狀天線”正在發生變革。傳統天線由平闆天線甚至柔性賦型天線替代，這個趨勢在5年前已經開始。

目前市場上最便宜的衛星使用者天線隻有200美元，而且防水、防塵、不需要維護，連按鈕都沒有。這種天線不用精密安裝也不用對星，直接扔在屋頂，然後把天線和無線路由器或者蜂窩電話基站相連，網絡就通了。

就生産而言，傳統衛星都是由工程師手工裝配的，這似乎和大規模制造沾不上邊。但是，新的衛星制造工廠将借鑒汽車、飛機等生産流程的工業化、标準化、自動化，研發生産理念生産新型小衛星，進而代替耗時且需要定制的手動組裝衛星。

用量産衛星的方式來解決成本問題，每顆小衛星的研發生産成本将降到50萬美元左右。這些衛星将具備部件更少、重量更輕、制造簡單、發射成本低的特點。已經建成的佛羅裡達LEO衛星工廠，可以實作每天生産3枚衛星的生産能力，“造星”将與“造車”一樣容易。

就市場而言，摩托羅拉的銥星計劃在簡易性和可購性上表現很差，衛星電話個頭很大，而且價格昂貴。傳統衛星主要是為了實作人與人的通信，但是未來量産的小衛星将用來建構“衛星物聯網”，實作物與物的通信，将物聯網的通信成本降到低得“令人發指”。

就政策而言，華為的任正非曾經提到華為不做衛星的原因：“十幾年前，前北電網絡的CEO曾提出和我們合作做低軌道衛星，其實就是今天Facebook和Google提出來的方案。當時我們沒有做，因為衛星可能涉及軍工，我們上不碰軍工，下不碰機密，民營企業恪守本份。”

話音未落，2014年10月，國務院正式對外公布60号檔案，明确地鼓勵民間資本進入空間領域。檔案中提到，鼓勵民間資本參與國家民用空間基礎設施建設，完善民用遙感衛星資料政策，加強政府采購服務，鼓勵民間資本研制、發射和營運商業遙感衛星，提供市場化、專業化服務。引導民間資本參與衛星導航地面應用系統建設。

無論是從技術角度、生産角度、市場角度還是政策角度，衛星産業的曆史性變局正在形成。如今，衛星物聯網并不是隻有大公司或者資金雄厚的國企才能做，越來越多的新興企業和創業公司正在沖入這個領域，一個幾十公斤重的低軌衛星成本并不高昂，隻要能解決軌道和傳輸頻段問題，實作衛星物聯網并非天方夜譚。

物聯網是一個夢幻和現實交錯的世界，在這片土地上誕生了無數的新機會、新公司，也有無數的“先烈”在這裡倒下，隻有視野與眼界夠寬、并懂得如何在創新與風險之間權衡的企業才能經久不衰。未來衛星物聯網這個領域将會怎樣發展，還需拭目以待，不過物聯網“上天入地”的必殺技能，已無需再證明。

插播一句，就在iot101君幫物女姐姐編輯完這篇文章的時候，突然看到了這樣一條消息：

美國聯邦通訊委員會（Federal Communications Commission）的董事長 Ajit Pai 對外釋出了一份聲明，宣布正式準許OneWeb公司進入美國寬帶服務市場。他們的目标是建構一個覆寫全球的高速寬帶網絡，為包括美國在内的任何地方提供高速寬帶服務，并借此彌補存在于不同地區之間的數字鴻溝。

不得不感慨一句，物女姐姐這選話題的本事，真真是比碰瓷還準...

原文出處：物聯網智庫

<a href="http://www.iot101.com/kpwl/2017-06-26/13325.html" target="_blank">原文連結</a>

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