卫星物联网连接：推动市场规模超过10亿美元的三个关键发展

简而言之

• 根据有关该主题的新市场报告，2021年全球卫星物联网用户数量达到500万。
• 未来几年需要关注的三个关键发展：基于低地球轨道(LEO)的网络的兴起、卫星-地面混合连接的采用以及科技巨头作为运营商的进入。
• 到2026年，市场预计将增长到10亿美元，竞争强度仍然非常高。

为什么重要

• 以前由于缺乏覆盖和成本问题而无法连接到偏远地区的物联网解决方案的组织现在拥有各种可行的解决方案。

尽管自70年代后期以来一直用于资产跟踪和远程遥测应用，但M2M/IoT空间中的卫星连接历来被认为是地面网络的最后替代方案，主要是因为其成本较高且传统解决方案能效较低.最近，随着物联网市场的健康增长和地面网络的覆盖范围限制，人们对基于卫星的物联网连接重新产生了兴趣。

在过去的4年中，至少有13家初创企业和7家现有卫星运营商宣布了部署或已经商业发射卫星物联网网络的计划，这些网络承诺直接从太空为物联网设备提供低功耗、低成本的连接。与仅覆盖地球表面约15%至20%的地面网络不同，卫星网络可以覆盖几乎整个地球表面，并有助于满足孤立或无法进入地区日益增长的物联网连接需求。随着对物联网解决方案的需求持续增长，IoTAnalytics认为卫星连接将在物联网的未来发挥越来越重要的作用，尽管与整个物联网市场相比，卫星物联网在未来几年仍将是一项利基服务。

市场概览：2022年卫星物联网连接状况

根据IoT Analytics的《2022-2026年卫星物联网连接市场报告》，2021年卫星物联网连接用户数量超过500万。

今天，只有2%的全球卫星连接市场（以美元计）与卫星物联网连接收入有关。今天的大部分卫星收入仍然代表远程工作人员的语音通信，并代表偏远地区的消费者和企业的急救人员和互联网连接服务。然而，随着卫星物联网连接收入的增长速度是传统卫星连接收入的14倍，物联网正在成为一个类别。

Inmarsat、Iridium、ORBCOMM和Globalstar等现有卫星运营商贡献了80%以上的全球卫星物联网连接收入。然而，通过基于LEO的小型卫星星座提供低功耗和低成本物联网连接的新兴初创企业预计将在2026年占据全球市场的20%左右。

随着市场的重建，我们确定了三个关键的发展，这些发展可能会加速卫星物联网市场的增长，从前几年的7%的复合年增长率提高到未来几年的14%。到2026年，全球收入预计将超过10亿美元。

发展1：基于LEO的卫星物联网网络的兴起

根据IoTAnalytics的《2022-2026年卫星物联网连接市场报告》，基于LEO星座的卫星物联网连接将在2022-2026年间以25%的复合年增长率增长。过去几年宣布和部署的大多数新卫星物联网网络都利用了LEO。我们确定了基于LEO的部署采用率较高的两个关键原因。

• LEO更适合低功耗通信。LEO卫星部署在200公里或以下。与地球的更短距离意味着更低的信号传播损耗（估计比GEO低约25dB），从而降低用户设备的功率要求，使其成为与低功率物联网设备通信的理想选择。
• LEO星座能够以低成本实现更快的设计和部署。如今，大多数用于物联网的LEO卫星都是利用CubeSat技术制造的，该技术使公司能够批量生产组件并提供商用现成零件。它大大降低了设计和开发卫星的成本和时间。如今，CubeSats和LEO的结合代表了为物联网构建和部署卫星星座的最快、最具成本效益的方式。它已成为现有卫星运营商和推出卫星物联网连接服务的NewSpace初创企业的首选。

发展2：采用混合星地连接

正如我们在卫星物联网连接生态系统中看到的那样，伙伴关系和协作是物联网部署的关键。地面和卫星物联网网络运营商越来越多地合作提供混合连接解决方​​案，例如Kinéis和德国电信（Kinéis的KIM1模块现已获得德国电信的认证，后者的客户可以在混合蜂窝卫星解决方案中使用）。

该解决方案使物联网设备能够使用地面连接（例如蜂窝）作为主要选择，并在移动到没有地面网络覆盖的区域时切换到卫星。该解决方案需要在最终用户设备或卫星终端中嵌入两个不同的射频芯片组。

此外，通过单一通信射频芯片组提供地面和卫星连接的新技术正在出现。例如，LoRaEdgeLR1120芯片组支持Sub-GHzLoRa、SATCOMS-band和2.4GHzLora。

然而，支持地面和卫星连接的单一通信RF芯片组也可以通过固件升级在现有物联网设备上实施，无需或最小硬件更改，允许供应商利用现有的认证、设备和生态系统。例如，Sateliot和OQ开发了类似的解决方案，使现有的NB-IoT设备能够通过卫星进行通信，只需要对设备进行固件更新，而无需对硬件或天线进行任何更改。

发展三：科技巨头进入低轨宽带卫星运营商

基于LEO的连接是一个新领域。为了利用这一机会，SpaceX的Starlink或亚马逊的Project Kuiper等科技巨头正在部署LEO星座以实现宽带互联网连接。这些星座并不直接针对物联网市场。然而，从技术角度来看，它最终可能成为需要高带宽和低带宽连接应用（例如，船舶/集装箱船或远程工业站点）的客户的可靠选择，并成为那些专注于卫星回程的公司的强大竞争对手物联网。例如：

• 澳大利亚特许电信运营商Connected Farms Pty Ltd将启动一个试点项目，使用Starlink的回程服务，为农场提供连接围栏，用于连接机器人、农业物联网、移动电话和家庭办公室的技术。
• 去年，也就是2021年，SpaceX收购了Swarm，其目标市场是那些需要低成本物联网连接的人。

卫星物联网的前景：竞争激烈的不断增长的市场

随着市场规模继续向10亿美元增长，卫星物联网连接的最佳选择仍然是在偏远和偏远地区的部署。卫星连接与其他地方的其他地面连接选项竞争（而且主要是更昂贵）。因此，在可预见的未来，卫星物联网市场的总规模仍将是整个物联网市场的一小部分。

与此同时，卫星物联网市场竞争的加剧以及物联网连接价格（以及由此带来的收入利润率）的持续下降可能会消耗卫星运营商在建立卫星网络时所需的大量资本支出。因此，我们预测一些新的卫星运营商将无法维持其业务，并可能被迫改变其商业模式以求生存。其中一些斗争已经可见。例如，作为首批商业推出卫星物联网连接服务的NewSat公司之一的Hiber，最近放弃了完成其星座的计划，专注于提供垂直物联网解决方案（Astrocast随后收购了Hiber 2022年5月）。

卫星物联网的定义

“卫星物联网是指使用卫星通信网络和服务将地面物联网传感器和物联网终端节点连接到服务器（例如，在公共或私有云中），与地面通信网络结合或作为地面通信网络的替代方案。”