2022 年美国、中国、英国等国积极推动低轨卫星(LEO)部署进度,成长动能来自于国际电信联盟(International Telecommunications Union, ITU)对轨道、频谱规范与全球频宽需求大幅攀升,加上卫星网络(Satellite Internet)视为偏乡、农村与海空移动载具等主要通讯解决方案,透过卫星通讯技术与地面网络结合,发展混合式网络(Hybrid Network),以提高频宽、覆盖率。根据 TrendForce 集邦咨询预估,到 2023 年全球卫星产业产值可达 3083 亿美元,年成长为 4.5%。

透过卫星通讯解决当前网络技术覆盖范围限制和吞吐量问题

目前低轨卫星在军事和国防应用非常成熟,在商业和民用方面仍处于早期发展阶段,随着卫星小型化及有效载荷系统不断进步,近期太空市场正快速朝向商业化发展,包括 SpaceX、OneWeb、Telesat、Viasat、Amazon 等大厂积极布局 LEO,使其市场成为兵家必争之地。

低轨卫星提供通讯互补性,成为地面网络补充、替代方案,加强 M2M 链路,整合现阶段正在研发测试的 B5G/6G 混合解决方案。由于符合 3GPP Rel-17 制定非地面网络(Non-Terrestrial Networks,NTN)规划应用方向,行动通讯与卫星通讯产业链上有更多合作机会,有望打造全新产业格局。

同时,低轨卫星具有高传输、低延迟、全覆盖优势,对车联网、智能制造、智能交通、智能物流发展带来帮助。科技大厂藉此探索太空产业商机,如将卫星网络结合移动载具与混合网络应用,针对航空业机上网络连接问题进行探索,预计低轨与现有中轨(MEO)全球导航系统(GNSS)解决方案整合运行,提供 PNT(Positioning、Navigation、Timing)服务。

卫星市场产值攀升,台厂同欣电、稳懋等抢攻地面设备商机

由于卫星星系组网,其单一个体于地面接收站提供的服务时间有限,加上低轨卫星与地球运转不同步,故对卫星与卫星间自我管理碰撞防护、系统通讯管理、地面端接收与追踪等均成为挑战亦为商机。为此,地面设备为与低轨卫星维持联结,故适用相位阵列天线(Phased Array Antenna)解决方案,透过波束成形网络产生多个波束,从而同时支援多颗卫星,其中相位阵列天线与 5GmmWave 技术相近。

TrendForce 集邦咨询表示,综观台厂,在低轨卫星市场兴起下,台扬、启碁、金宝、升达科、同欣电、稳懋、康舒等皆有布局,其中全球地面设备产值占卫星产业最大宗,2021 年约占 51%。随着全球太空商机庞大,台厂积极以零部件与地面设备切入,藉此机会熟悉关键规格,未来甚至可进入制定规格核心组(Core Group)中。

另一方面,在各卫星运营商布局下,预期恐面临老旧卫星汰换与航空垃圾问题,目前各国致力研究回收太空垃圾技术,如日本提出磁铁回收太空垃圾,美国、英国积极资助太空垃圾追踪科技,鼓励企业参与研发,欧盟则测试太空垃圾清理可能性,透过视觉导航系统、捕捉碎片等技术自行销毁,未来如何有效回收至地球亦是厂商进攻太空产业之商机所在。