В последние года достаточно консервативной спутниковой отрасли пришлось пережить ряд «потрясений»: переход от многотонных геостационарных аппаратов к микроспутникам с программно-определяемой полезной нагрузкой, революция в частотном спектре, появление низкоорбитальных и многоорбитальных группировок и проч.
В цифровую эпоху операторам геостационарных группировок (GEO) приходится проявлять гибкость и быстро адаптироваться к изменениям. К примеру, развертывание низкоорбитальных группировок (LEO) привлекло широкое внимание СМИ и общественности. Производители спутников отмечают, что в связи с этим заказы на крупные геостационарные спутники резко упали и появился спрос на микроспутники.
Что же позволит операторам приспособиться к изменяющемуся спросу клиентов в течение срока службы спутника, но и видеть, что обслуживание на орбите может способствовать расширению миссий?
Одним из решений, которое может изменить правила игры, может стать программно-определяемая нагрузка. Если раньше операторы геостационарных спутниковых группировок должны были на 20 лет вперед определять зону «прописки» и функционал аппаратов, то теперь надобности в таком долгосрочном планировании не будет. Установка на борту цифровых процессоров даст владельцам возможность изменять параметры спутника в ходе эксплуатации.
Благодаря этому спутники GEO станут одной из самых эффективных и недорогих технологий для предоставления услуг конечным пользователям. Ценность заключается в том, что при использовании спутников с программно-определяемыми параметрами нет необходимости тратить впустую спектр или мощность на зоны, которые не востребованы конечными пользователями. Мощность, спектр и покрытие можно динамически назначать по мере изменения спроса, клиентов и моделей использования. Это снизит цены как минимум на порядок, считают эксперты. У группировок LEO будет своя ниша, но основная часть будущего подключения через спутник будет принадлежать программно-определяемым аппаратам высокой пропускной способности (HTS) GEO.
Производители отмечают, что более половины всех заказов GEO-спутников с 2019 года приходится на программно-определяемые платформы, и в то же время растет число запросов на микроспутники MicroGEO. Ожидается, что со временем спрос будет только увеличиваться.
Как отмечает генеральный директор компании Astranis, которая разрабатывает малые спутники, будущее именно за ними. «Быстро лучше, чем медленно. Индивидуальный подход лучше, чем универсальный. Для клиентов все большее значение приобретают гибкость и отказоустойчивость, поэтому геостационарные спутники становятся меньше, маневреннее и дешевле. В наши дни клиент может иметь свой собственный выделенный спутник связи в GEO за очень небольшую сумму. Модульность, расширяемость и способность хорошо сочетаться с другой инфраструктурой также приобретают все большее значение, поскольку клиенты не хотят быть привязанными к технологии, требующей значительных инвестиций в новое наземное оборудование.»
Как на рынок влияют изменения, происходящие на орбите GEO? По данным Northern Sky Research, рынок фиксированных спутниковых услуг (FSS) сегодня составляет около $13 млрд. в год, и ожидается, что к 2030 году он вырастет примерно до $20 млрд. Прогнозируется, что из этих $20 млрд. около $15 млрд. будет приходиться на FSS в GEO и оставшиеся $5 млрд. в LEO.
В этом контексте, каковы сопутствующие приложения и как будет осуществляться обслуживание спутников? В то время как данные и связь являются растущими сегментами рынка FSS, спутники играют значительную роль в распространении вещательного контента. Однако, сохранится ли эта тенденция в ближайшие 10–20 лет – большой вопрос, поскольку видео продолжает перемещаться в онлайн, а спрос на контент по запросу продолжает расти. Здесь способность оператора продлить срок службы вещательного спутника сильно меняет правила игры. И наоборот, как оператор может оправдать вложение сегодня около $200 млн. в поддержку все менее востребованных приложений? И здесь экономическая выгода от небольших геостационарных спутников будет перевешивать инвестиции в более крупные традиционные геостационарные спутники.
Тенденции в GEO
По данным Euroconsult, в конце 2000-х годов запускалось в среднем 20 новых спутников в год. С 2017 по 2019 год количество заказов на геостационарные спутники связи снизилось примерно до 10. Затем случился бум - в 2020 году заказали 18 спутников, из которых 13 были для плана ускоренной очистки C-диапазона FCC в США (SES и Intelsat). За исключением этих 13 спутников диапазона C, остальные пять заказов были спутниками пяти региональных операторов. В ближайшие годы ожидается возврат в среднем к 12 заказам в год. Эта цифра может оказаться слишком оптимистичной, если коммерческие операторы примут благоприятствующую инвестициям стратегию замены или расширения, не относящуюся к геостационарным объектам, например, наземные сети, группировки HAPS и LEO, или если инвестиции будут направлены на более мощные и более крупные спутники, отмечают в Euroconsult.
Отмечается, что растет количество заказов программно-определяемых спутников. Airbus уже продал семь с 2019 года. В 2022 году четыре из пяти заказов были построены на новой платформе Space Inspire от Thales, которая поддерживает полностью реконфигурируемые программно-определяемые полезные нагрузки. Это подчеркивает потребность операторов в гибкости на меняющемся рынке спутниковой связи.
Основным преимуществом программно-определяемых спутников является гибкость. Они позволяют операторам адаптироваться к изменениям рыночного спроса и бизнес-планов. Поскольку эти спутники реконфигурируются на орбите, операторы могут изменять покрытие, частоту и распределение полосы пропускания в соответствии с меняющимися моделями спроса. Это снижает рыночный риск для спутниковых операторов, которые инвестируют в спутники с 15-летним сроком службы.
Услуги по сервисному обслуживанию на орбите
Что касается продления срока службы аппаратов, уже находящихся на орбите, то это не окажет существенного влияния на экономику GEO, считают эксперты, поскольку технологии развиваются и старые спутники уже не смогут конкурировать со спутниками нового поколения.
Помимо microGEO, старый спутник не может конкурировать с новыми революционными возможностями программно-определяемой полезной нагрузки. К примеру, аппарат OneSat производства Airbus имеет полностью реконфигурируемую полезную нагрузку, позволяющую перераспределять пропускную способность и динамически изменять площадь вещания в соответствии с запросами рынка. Это позволяет операторам перенастроить зону покрытия, пропускную способность, распределение мощности и частоту в соответствии с краткосрочными и долгосрочными развивающимися сценариями миссии.
В Airbus считают, что некоторые компании будут платить за продление срока службы своих спутников, но это «будет компромисс между продлением срока службы 15-летнего спутника или инвестированием в более гибкие и эффективные современные космические аппараты», который не позволит операторам «максимизировать свою прибыль с помощью самых современных предлагаемых технологий».
Источник ViaSat.
