平板天線缺少降低成本的動力

+ Lluc Palerm-Serra（NSR）/文 沈永言(中國衛(wèi)通) /譯

諸如OneWeb或SpaceX等LEO星座繼續(xù)將大眾互聯(lián)網(wǎng)視為主要目標(biāo)市場。然而，為了實(shí)現(xiàn)這個市場，整個生態(tài)系統(tǒng)必須協(xié)調(diào)一致，天線（以及其他單元）仍然是消費(fèi)者級服務(wù)的一個尚未解決的大問題。然而，市場力量和激勵機(jī)制將推動平板天線（FPA）朝哪個方向發(fā)展？

根據(jù)《NSR商業(yè)衛(wèi)星地面部分，第3版》報告，在未來10年內(nèi)，天線將創(chuàng)造449億美元的累積收入。從針對DTH的低成本固定拋物面天線（可以便宜到10美元），到成本高達(dá)十萬美元的移動或地球站的高度復(fù)雜天線，天線需求可謂五花八門。因此，天線供應(yīng)商將使其產(chǎn)品適應(yīng)最有利可圖的市場。LEO星座有一系列有利于平板天線的要求，特別是在低端市場，但是與LEO星座一致的平板天線激勵措施是什么？

圖1 不同應(yīng)用天線的收入比重

移動性關(guān)鍵目標(biāo)

除了衛(wèi)星電視產(chǎn)生的顯著數(shù)量之外，具有復(fù)雜要求的垂直行業(yè)（如地球站和航空連接）將為天線創(chuàng)造最高的收入份額。但是，目前的平板天線仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足地球站和基站中繼等其它高吞吐量垂直行業(yè)的吞吐量要求。這解釋了為什么拋物面天線仍然是這類應(yīng)用的解決方案，即使在O3b之類的NGSO系統(tǒng)中也是如此。

另一方面，平板天線的特點(diǎn)似乎與具有吞吐量需求的航空市場非常吻合，如低輪廓等。從航空公司獲得的高收入水平正在使得平板天線供應(yīng)商愿意為這一垂直市場調(diào)整產(chǎn)品。然而，對某些因素（如質(zhì)量、功率、散熱）的強(qiáng)調(diào)，以及減少此垂直行業(yè)成本的激勵措施相對較低，損害了針對其它用例的平板天線開發(fā)。

綜合成本方法

低端拋物面天線的成本幾乎無法與平板天線相匹配，因?yàn)榈投藪佄锩嫣炀€的制造和材料成本非常低，它基本上是一個帶有射頻工程后端的金屬盤，當(dāng)大規(guī)模生產(chǎn)時，每個單價可低至20-30美元。話雖如此，這只是總訂戶訂購成本（SAC）中的一個要素，并且平板天線的一些特征（自動跟星、波束成形）可能對其他元素產(chǎn)生積極影響。

今天，消費(fèi)者寬帶的總訂戶訂購成本約為700-1,000美元，其中調(diào)制解調(diào)器可能在300美元范圍內(nèi)，天線本身約為50美元，安裝費(fèi)用為100美元，其余為營銷、信用驗(yàn)證等。因此，考慮到較低的安裝和營銷成本，價格在200-300美元范圍內(nèi)的平板天線可以與傳統(tǒng)拋物面天線競爭。即使考慮到這些因素，平板天線的價格仍然遠(yuǎn)離這一基準(zhǔn)，只有在無其它選擇的架構(gòu)下（如LEO、航空），才會在中短期內(nèi)選擇平板天線。

批量生產(chǎn)的“雞與蛋”困境

平板天線的大規(guī)模生產(chǎn)肯定會對降低天線成本（如研發(fā)投資、材料、制造技術(shù)的攤銷）作出重大貢獻(xiàn)。它們的價格點(diǎn)限制了它們目前可以瞄準(zhǔn)的市場，導(dǎo)致了“先有雞還是先有蛋”的兩難處境，尤其是如果我們考慮到它們在早期階段將無法在低端地理空間競爭的話。到21世紀(jì)20年代中期，隨著LEO星座計劃的增加，平板天線可以獲得足夠的吸引力來擴(kuò)大規(guī)模和降低價格，從而在良性循環(huán)中打開新的市場。這與航空等垂直行業(yè)的成熟度相吻合，為平板天線供應(yīng)商帶來焦點(diǎn)轉(zhuǎn)移的機(jī)會。

結(jié)語

星座繼續(xù)將消費(fèi)者寬帶視為其主要市場之一。為了進(jìn)入這些市場，需要廉價且性能良好的平板天線。然而，對這些系統(tǒng)的激勵正推動開發(fā)向其它方向轉(zhuǎn)移，如航空互聯(lián)互通，因?yàn)檫@將帶來更高的初始收入機(jī)會。

在直接成本比較中，難以看到平板天線擊敗低端拋物面天線，但是當(dāng)考慮到總訂戶訂購成本等其它因素時，這個等式并非那么不利。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，來自LEO的更大吸引力和航空等垂直行業(yè)的停滯，我們預(yù)計最早可以在21世紀(jì)20年代中期看到消費(fèi)級的平板天線。

地面段不再只是“支持性基礎(chǔ)設(shè)施”，它現(xiàn)在是一個關(guān)鍵的競爭優(yōu)勢。星座領(lǐng)域的玩家非常重視發(fā)展空間段部分，甚至內(nèi)化制造過程。但這些系統(tǒng)進(jìn)入批量市場的真正瓶頸（以及未來的差異化因素）是地面部分，投資開發(fā)此類技術(shù)將確保為衛(wèi)星天線市場鋪平道路。

圖2 消費(fèi)者寬帶累計天線出貨量（2017-2027）