详解移远通信卫星通信模组特点,为什么行业巨头都想占领这块“高地”?

八哥聊通信 2023-04-21
2944 字丨阅读本文需 7 分钟

此前,移远通信宣布,将面向物联网行业应用推出 CC200A-LB 卫星通信模组,该产品搭载物联网通信和解决方案提供商 ORBCOMM 的卫星物联网连接平台,旨在为蜂窝网络无法覆盖的偏远区域提供可靠的全球无线网络覆盖和连接,适用于海事、运输、重型设备、农业、采矿以及石油和天然气监测等场景。

近日,据移远通信官方透露,CC200A-LB模组计划于6月份将提供客户样片,9月份正式量产。

占据全球物联网模组出货量龙头位置的移远通信入局卫星物联网赛道有何战略性意图?而布局卫星物联网模组,能否成为蜂窝模组企业逃离内卷的出口,并给上市公司带来可观利润?

各大巨头纷纷下注卫星通讯

在巴塞罗那举办的2023年世界移动通信大会(Mobile World Congress,简称MWC)上,作为安卓智能手机前两名的SoC供应商,高通和联发科各自拿出了自家最新的卫星通讯方案。

高通宣布,正与荣耀、Motorola、Nothing、OPPO、vivo以及小米合作共同开发具备卫星通信功能的智能手机。此前在2023年初高通推出了Snapdragon Satellite,是全球首个基于卫星的双向消息通信解决方案。

联发科则在MWC上展示了3GPP5G非地面网络(NTN)技术,该技术可以为智能手机提供双向卫星通信应用支持,联发科表示首批采用MediaTek卫星通信技术的智能手机将于2023年发布。

早在2022年9月,华为Mate 50 Pro和苹果iPhone 14先后发布,两款手机“默契”的搭载了卫星通讯功能,引起了业界对这项技术的普遍关注。有业界人士认为,2023年至2024年,卫星通讯技术将成为智能手机的标配。

求救只是起点,天地组网才是未来

目前,卫星通信的应用主要是在户外没有手机信号的情况下,通过卫星向外发出救援信息。

据新华网报道,近日一名户外摄影师和两位旅行者,在内蒙古赤峰境内的贡格尔草原,拍摄野生动物途中意外遭遇风雪天气,在没有手机信号的情况下,依靠华为手机自带的北斗卫星消息功能,发送坐标信息给其队友,成功联系到队友并获救。

这次事件反映出了卫星通讯的一大特点,那就是信号可以无死角覆盖整个地球表面,无论是深山老林、极地海洋还是苍茫大漠,只要能够看到天空,就能接收到卫星信号。

在应急救援、快速响应,面对自然灾害、战争、意外事故等突发事件中,卫星通讯能够提供比传统基站通讯更为可靠的服务,为救援、疏散和调度等方面提供必要的支持。

而传统的2G、3G、4G、5G信号依靠的是基站,也就是俗称的信号塔。

信号塔根据不同的网络有不同的覆盖范围,网速越快覆盖范围越小,比如5G基站的覆盖范围就小于4G基站。所以,虽然基站通讯能够实现数据传输、打电话、发短信等高带宽通讯,但需要大量建设基站。

据工业和信息化部数据显示,截至2022年8月底,我国4G、5G基站总数分别达到593.7万个、210.2万个。但是,仍然有5%的县和超过半数的乡镇没有5G覆盖。

反观卫星通讯,虽然单颗的通讯带宽较低,但理论上只需要通过几颗卫星组合,便可实现对地球表面的全都覆盖,这一点是卫星通讯最为核心的优势。

目前来看,卫星通讯可以与现有基站通讯形成互补,满足使用者对于网络速度和覆盖范围的需求。在2021年6月6日,中国信息通信研究院发布的《6G总体愿景与潜在关键技术》指出,6G将实现空天地一体化的全球无缝覆盖,星地一体融合组网技术将成为6G网络最重要的潜在技术之一。

在可见的未来,卫星通讯将于基站通讯一起组成6G通讯网络。

重要产业链环节

想要大力推动卫星物联网应用,离不开两个重要环节:网络、终端。

网络这边,大家应该都有所关注。近年来,卫星通信技术的进步很快。高通量卫星(HTS,High Throughput Satellite)的出现,还有低轨(LEO)卫星星座的建设,大大提升了卫星通信的速率、容量以及覆盖。

高通量卫星的带宽能力,比传统卫星(低通量,1-2Gbps以内)多了几倍甚至几十倍。它采用了更高的通信频段,更大的卫星搭载平台,更多的转发器,更先进的天线技术,现在已经成为各个国家发展GEO卫星的首选。

低轨卫星(LEO)星座就更不用说了,大家应该都比较熟悉。马斯克的星链,就属于低轨星座。因为轨道高度更低,卫星数量更多,所以低轨卫星能实现更小的时延,还有更高的速率和容量。

除了网络之外,终端同样也是实现卫星物联网的关键。终端上必须安装卫星通信模组,才能实现数据收发。

今年以来,模组厂商在卫星物联网领域已有不少动作。

就在几天前,移远通信就宣布,面向物联网行业应用推出了CC200A-LB卫星通信模组。

这个模组主要针对的就是为那些蜂窝网络无法覆盖的偏远区域,提供可靠的全球无线网络覆盖和连接,应用在海事、运输、重型设备、农业、采矿以及石油和天然气监测等场景下。

究竟卫星通信模组和普通的蜂窝模组有什么区别?就CC200A-LB,我们一起来看下。

CC200A-LB搭载的是物联网通信和解决方案提供商ORBCOMM的卫星物联网连接平台,使用 Inmarsat GEO星座的L频段,通过IsatData Pro(IDP)卫星服务提供可靠的全球连接,并支持双向通信、低延时和近乎实时的报告功能。

该卫星模组还可搭配蜂窝模组使用,打造支持“卫星+蜂窝”双模连接的物联网应用。

在外观设计上,CC200A-LB卫星模组采用紧凑型LCC+LGA封装(尺寸为 37mm x 38mm x 3.35mm)。其还支持多星座GNSS定位,以及简单易用的AT命令集。

CC200A-LB模组支持的最大发送消息为6.4 Kbytes,最大接收消息为10 Kbytes。其典型的传输延迟在100字节时为20秒,在1KB时为40秒。接收延迟方面,在100字节时为12秒,在1KB时为70秒。

CC200A-LB卫星模组还将兼容ORBCOMM计划于2023年第四季度推出的OGx服务,届时将大大提升消息传输的速度和大小,真正打造超低延时的信号传输体验。

在GNSS定位能力上,CC200A-LB卫星模组全面支持GPS L1、GLONASS L1、Galileo E1和北斗 B1频段。

除了模组本身之外,移远通信还承诺可以提供QCMP连接管理平台服务,以及配套天线解决方案等一站式服务。

“移远连接管理平台”(QCMP)平台提供中心化、易用的解决方案,能帮助客户管理、监测物联网设备及其网络连接状态。用户还可通过该平台实现设备激活、数据流管理、收费标准管理等多种功能,帮助客户更好地部署自身业务。

CC200A-LB模组同样可搭配移远配套天线使用。该天线专门针对卫星连接进行了优化,支持螺丝安装或磁性安装方式。同时,客户还可以根据应用场景进行天线定制,同样可以实现更高性能的卫星通信功能。

高技术壁垒带来利润机遇

据艾瑞咨询的产研分析,卫星载荷的成长空间和确定性更高。T/R组件作为低轨通信卫星载荷中相控阵天线的关键、必备零部件,是卫星载荷中价值占比最高的组件环节。

通信卫星载荷主要分为天线和转发器两大分系统,其中,低轨卫星将主要采用相控阵天线系统,其占载荷的价值占比可以达到70-80%;而T/R组件是相控阵天线的核心零部件,T/R组件成本可以占据有源相控阵天线模块成本的50-60%,价值占比超过行波管等其他载荷组件。

随着通信卫星功能的增强,单星T/R组件用量和总价值量有望提升。即使未来T/R组件价格随着大规模建设而下降,但T/R组件用量将提升,抵抗价格降低。由此可见,卫星物联网是一个高规格和高价值回报并存的赛道,一旦驶入规模化建设快车道,这个市场必将成为模组新蓝海。

与此同时,当前具备Ku/Ka等低轨通信卫星常用频段的T/R组件或射频芯片和模块积累的公司将具有先发优势。移远通信此番以龙头优势入局卫星物联网,便也意味着其在标准制定方面更易获得先导权。

众所周知,标准演进的背后也是各种技术指标的不断升级,如频谱效率、移动性、功耗、时延等。因而,未来随着卫星物联网的应用深化,势必也需要使用专用的芯片或模组,这就需要相应的芯片和模组厂商在研发过程中更加注重技术积累和技术创新,而这也同时为各模组厂商带来了全新的发展机遇,即通过研发技术含量更高的产品进一步提升售价和利润。

放眼全球,目前物联网领域最大的卫星网络运营商有Orbcomm、Inmarsat、Iridium和Globalstar。

Orbcomm(美国轨道通讯公司)最初是一家专门的卫星物联网网络运营商,现已转型为端到端解决方案提供商,并成为Inmarsat和其他公司的经销商合作伙伴。截至2019年第三季度,Orbcomm在工业物联市场便已拥有超过200万的卫星IoT用户。

现今,中国模组大厂们在以质优价廉作为生存之道的同时,也期望通过延长产业链价值,拓展多元服务来谋求更优效的发展,与Orbcomm发展理念不谋而合。卫星物联网由于所牵连的产业环节众多,应用的范围甚广,未来该赛道的不断拓展也将给模组厂商带来新的业绩增长方向和垂直深耕的空间。

文章来源: 物联传媒,鲜枣课堂,钛媒体

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