作者 | 劉雨霏(航天加工程技術研究院常務副院長)
傳統概念上的衛星應用,一般包含通信廣播、導航、遙感和氣象這四大領域。有時候,人們也把遙感和氣象合併為「對地觀測」。衛星遙感的發展和應用由來已久。然而從商業角度來說,遙感的市場卻依然狹窄。商業航天時代來臨之後,湧現出非常多高解析度遙感衛星和全球遙感星座。但縱觀這些衛星項目的商業計劃書,多數都無法給人帶來藍海市場的啟發。所以,我們是不是可以徹底跳出傳統遙感的思路來看待對地觀測市場呢?
首先,我們來討論一下遙感產業現在面臨的困境,而這並不是最近才發生的。遙感技術從誕生至今,已經有幾十年的歷史了。無論在國際國內,這項技術和這個產業都得到了很大的尊重和高度的重視,然而我們的市場容量卻是非常有限的。即使在國外,根據美國衛星產業協會發布的統計結果來看,衛星遙感每年的產值也只有幾十億美元的規模,遠遠不能和衛星通信廣播、衛星寬帶服務相提並論。如果拿用戶基礎來比較的話,也遠遠比不上衛星導航。
那麼,這樣一個受人尊敬的、重要的戰略性產業,為什麼不能夠取得足夠大的營業收入?其中的主要原因是顯而易見的,是遙感產業的用戶太少了。
也許會有人站起來反駁這樣的觀點:遙感是為全人類服務的,我們的工作讓每一個普通人都受益,怎麼能說用戶太少呢?我們在這裡所討論的用戶,是商業意義上的,簡單說就是付費的人。廣大的人民群眾雖然從遙感產業當中受益,比如說能夠享受到更好的城市規劃、能夠得到防災減災的服務、能夠享受到更好的環境,但是他們並不是直接買單的人。直接買單的人一般都是行業管理部門,包括測繪、環保、農業、地質等等,當然還有軍隊。這些用戶固然來頭都很大,但是如果我們認真討論他們的數量,會發現真的是一個很小的群體。
一般來說,國家和省級國土資源管理部門是我們最常見的遙感用戶。但是中國有多少個省級行政區呢?只有34個,加上國土資源部也只有35個用戶。這些國家和省級的遙感應用部門並不會經常購買圖片。而每次大規模的集中採購,都會成為遙感界的一件大事。國外的情況也一樣,在反恐戰爭的高峰時期,美國國防部的採購量一度佔到全球高解析度商業遙感圖像的60%。反恐戰爭的高潮過去以後,遙感市場馬上就冷卻下來了,發生了一系列的公司合併。這些案例遙感界的朋友們都很熟悉,我們就不再複述了。
但是我們調過頭來看一下衛星通信和衛星導航,尤其是正在成為產業熱點的衛星寬帶服務,會發現一個什麼問題呢?除了用戶數量上的巨大差異之外,用戶行為方式也完全不同。通信廣播和遙感的用戶幾乎每時每刻都掛在線上,都在不停使用衛星服務。
這就意味著這兩個細分市場為自己創造了一個需要頻繁使用服務的客戶群。這其中當然是衛星導航最明顯。現在很多人都擁有一臺以上的手機,再加上穿戴式設備,每個人可能要帶三四個北鬥接收機出門。只要能接收到信號,這些北鬥接收機就在不間斷地為我們更新位置、速度和加速度數據。衛星寬帶服務也一樣,只要聯通網絡,數據就會一直不斷地自動進行傳輸。國內衛星寬帶的用戶還比較少,而國際上高通量衛星的用戶數量一直在不停的增長。低軌道寬帶星座投入使用以後,這種增長的速度會更快。
數以億計的用戶,不間斷地使用天基系統的服務,當然就能創造出一個龐大的產業生態。
然而,這樣的產業生態,以我們遙感界當前的思路及商業模式來說是不可能做到的。無論是國土管理部門還是環保、林業部門,對於時間解析度的要求都不高,一個月重訪一次對他們來講已經足夠了。當然偶爾也會遇到急切需要遙感圖片的情況,那就是發生自然災害了,上級領導、尤其是中央領導需要立刻知道災區的情況。不鬧災的時候,遙感衛星似乎就只能在天上空轉,多數照片堆積在哪裡,除了專業人士的工作需要及少數愛好者,幾乎很少有人去看。
那麼我們有沒有辦法來改變這種現狀呢?怎麼才能夠為我們自己創造出一個數以億計的、頻繁使用遙感服務的用戶群體?我們在這裡提出一個腦洞:那就是把遙感產業變成媒體,或者說,和媒體結合起來。
實際上,我們都知道,如今的媒體已經很習慣於使用衛星圖片來作為報導的重要元素。我們的一些遙感企業也在積極主動地向媒體提供自己拍攝到的圖像。這都是很好的嘗試,在我們看來也是一種新產業形態的開端。
2019年10月1日11時許,一張由高景一號衛星拍攝的慶祝新中國成立70周年閱兵式實況影像圖傳輸回地球,用「中國高度」記錄下這一載入史冊的高光時刻。
那麼我們能不能更進一步,把平臺真的變成一個提供全球直播的媒體?這個想法聽起來好像有一點瘋狂,但既然是腦洞,我們不妨順著這條瘋狂的道路往下走,看看我們可以做點什麼,需要做些什麼。
首先,讓我們站在媒體的立場來討論商業模式。
媒體的基本模式,就是向大眾提供內容,然後從用戶那裡獲得訂閱費,從廣告商那裡獲得廣告費,有些媒體還能得到一些政府給予的資助。用戶基礎越大,訂閱費和廣告費的收入就越高;傳播的正能量越多,就越容易得到政府的資助,這就是我們所能理解的傳統的,也很常規的媒體商業模式之一。
遙感產業怎樣才能成為媒體?我們在這裡舉個例子,記得在上世紀八九十年代,美國一家電視臺在自己的辦公樓窗外,偶然發現有兩隻老鷹在做窩。很快它們就在那裡生兒育女,孵出了一窩小鷹。然後,電視臺決定,給這一家子老鷹開設一個專門的頻道,用一隻攝像機對準鳥窩,24小時不間斷直播,後來這個頻道居然成了整個電視臺收視率最高的一個。
簡單說,人不是機器,因而需要休息、需要放鬆,需要在平凡的日子裡享受生命的意義。而發生在身邊的人和事,尤其來自大自然的信息,就成為了人們最常關注的話題。媒體的作用恰恰就在於此:告訴不能夠親臨現場的人們,在其他地方,都發生了些什麼?
地球雖然很小,但是對於每一個個體來說,我們能夠親臨現場的地方是很有限的。絕大多數地方我們一輩子都去不了。但是人類求知的欲望很強烈,探索世界各地奧妙的野心很大,人們在休息之餘,一定還是很關心東非草原上那些獅子、角馬的一舉一動,就像有朋友給自己的寵物貓咪安裝了360度攝像頭,方便隨時拿起手機看看愛寵在做什麼;或者還有人會很想親眼看看南極的冰川是如何運動的;或者還有人想知道太平洋裡某個小島的四季究竟是怎麼變化的……而這些,不是我們家用的攝像頭能夠解決的。怎麼辦呢?這就要依靠媒體。
遙感衛星見證北京大興機場變化
但是,以我們今天所能夠想到的媒體,沒有哪個電視臺在東非草原上架起攝像機,不停的拍攝獸群的運動;也沒有哪一個媒體在南極的冰原上部署攝像機,拍攝冰川是如何斷裂並且掉進大海裡的;在太平洋上一年四季直播一個無人島更是天方夜譚……而這一切,我們的遙感衛星可以做到!
據我們所知,現在國內的商業遙感衛星解析度已經相當高了,有好幾家運營商已經實現了優於1米的解析度,比如吉林一號星座和高景星座。這樣的解析度已經能夠為我們展現這個世界上很多角落的細節,包括上面提到的非洲草原和南極冰川。或許還有人關心更多內容,比如發生在敘利亞的戰爭進展如何?馬斯克的火箭發射了嗎?巴西的森林大火到底是真的還是假的?凡此種種。如果都可以由每個人自己「遙控」選擇觀察並探尋答案,這會是怎樣的應用場景呢?
我相信,只要有足夠的在軌衛星,我們的遙感運營商一定有這樣的能力,為每一個有著廣泛興趣的用戶提供足夠寬闊的視覺範圍和足夠豐富的視覺信息。也就是說,我們可以建立一個上帝視角的全球新聞演播室。
既然有了吸引人的內容,我們就可以考慮怎麼賺錢了。最簡單的辦法就是向用戶收費,比如說我們可以採取谷歌地球的模式,低解析度的用戶不要錢。高解析度的用戶每年付一點錢,比如說99.99人民幣,這個數字對很多人來說是可以接受的,那麼,在這個廣大的消費群體的背後,是怎樣體量的一個業績,相信大家都會算。而這個廣大的群體,也就是常說的流量,還能帶來另外一部分收入——廣告!
作為遙感應用,我們根本不需要搞插播廣告。我們可以和全世界的商家聯合,當用戶的上帝視角來到某一個地方的上空,就可以彈出廣告。比如說,當他觀看非洲草原的時候,我們彈出一個旅行社的廣告;當他觀看北京簋街的時候,我們彈出一個美食的廣告;當他觀看敘利亞戰場的時候,我們可以彈出一本國際政治的圖書廣告......同時,用戶還可以選擇不要彈出廣告,那麼他就需要購買更高級的會員服務。
當然,也並不是所有的廣告都要收費,比如說當用戶觀看可可西裡、觀看青藏高原、觀看三江源的時候,就可以彈出一些環境保護的公益廣告。
而一些重要敏感地區的圖像,我們就不能提供給公眾。比如說一些法律上不允許公開的地區,一些軍事目標的圖像等;或者是一些發生了社會敏感事件的地區,就可以禁止提供圖像。一切都在遵守管理部門有關要求的基礎上進行謀略。
我相信,經過周密的設計和模式探索,這個腦洞就一定可以成為現實,而隨之而行的,會有一整套相應的管理制度制定出來,供整個業界遵照執行。唯有規範的行業,才會走得更加順利。
這樣的一個體系有可能建立起來嗎?相信各位技術上的專家分分鐘就能計算出來,需要多少衛星才能實現全球的實時覆蓋,實現視頻直播。
當然,所有的專家都會指出,拍照容易處理難,這麼多衛星圖像要多少伺服器才能處理完畢?哪怕是只關注北京或者上海這樣的中心城市,所需要的處理能力也是非常恐怖的。但是,如果站在商業的立場上看待這個問題,無非是一個投入產出比的計算而已。
首先,我們可以通過對用戶習慣的統計,尋找那些關注者最多的熱點地區,把有限的計算能力投向關注最多的這些區域就可以了。也許有人會說,我們現有的算力全都投向這個地區,可能還不夠。沒有關係,只要我們能夠建立一個成功的商業模式,產生正向的現金流,廣大的資本會為我們解決處理能力建設的問題。
多星多解析度拍攝的北京影像
還有人會指出,我們的遙感星座都是在可見光頻段工作的,只能解決晝半球的直播,那夜半球怎麼辦呢?晝半球如果陰天下雨,看不見怎麼辦呢?實際上這是利好的消息,新的大規模建設需求就出現了,我們可以部署夜光遙感星座,可以更大規模地建設合成孔徑雷達衛星星座。而且我們有沒有可能把雷達圖像處理成彩色的呢?這樣用戶就可以看到,在自己肉眼感知範圍之外的頻段上,地球看起來是什麼樣子的?
不僅如此,人們可能會發現,30釐米解析度還是不能滿足用戶的好奇心,怎麼辦?日本正在試飛一顆超低軌道遙感衛星,據說它最低可以飛到110千米的高度,以達到更高的解析度。而我國的商業力量完全有可能促成自主超低軌道衛星的研究和部署。比如吉林一號星座預計2022年實現100多顆衛星在軌,其中有三分之一的衛星可達0.5米解析度。如果這些衛星能把軌道高度從579千米降低到150千米,解析度一定會大為提高。我們坐在家裡就可以直觀地看到千裡之外的某個海灘上究竟人多不多。
至於用戶怎麼才能看到直播,這個問題可以說已經解決了:5G已經在部署之中,遙感衛星直播會是5G最好的應用之一。
按照我們設想的產業生態,所需要的衛星會比現在多很多,那麼衛星製造商就不用再擔心客戶在哪裡,發射服務商也不用擔心客戶在哪裡,衛星運營商更不用擔心客戶在哪裡。我們眼前要做的是,如何共同建立起一個「面向最廣大普通用戶的產業生態」的合作共贏模式。一家獨大是建立不起生態的。
說完了普通用戶,我們現在回到大家最熟悉的專業用戶,也就是政府和軍隊。只要能夠建立起一個為普通用戶服務的遙感衛星產業生態,那麼這個體系也能夠為政府和軍隊服務。這裡所說的軍隊,並不局限於國內,外國軍隊也可以成為我們的客戶。特別是那些並不擁有天基能力的客戶,他們一定會花大價錢來購買戰場直播,不管花多少錢,總比打仗輸了更划算吧。
在專業用戶當中,不得不提到一個非常巨大的門類,那就是海洋部門,包括海洋漁業、環保、航運等等。海洋的面積比陸地大得多,所以遙感衛星多數時候都是飛行在大海上空的。但絕大多數的海洋照片都是一片波光,什麼也沒有。不過海洋專業人員可以通過對海水顏色和其他因素的綜合考慮,判斷某個海域是不是會有密集的經濟魚類。同樣的,環保人士可以通過遙感照片,來追蹤著名的太平洋塑料垃圾堆。這些工作不可能通過人眼來實現,只能依靠人工智慧來判讀衛星照片。如果漁民訂購了我們的服務體系,當他打開瀏覽器,就會自動彈出最近的魚群位置,讓他按圖索驥。當環保人士打開瀏覽器,就會彈出附近的垃圾堆位置,方便處理。人工智慧同樣可以從海洋遙感圖像當中找到海上的航船,哪怕這艘船關掉了自動識別系統也逃不掉。這對於軍隊或者反走私部門來說,是非常有價值的。
通過遙感直播,就能及時了解神秘的大海
因此,無論是B2B或B2C,只要我們真的能夠建立起這樣一個產業生態,把它作為一個開放的平臺,就能夠吸納更多的參與者和創業者。而這些不同的參與者與創業者,能夠提供什麼樣的產業潛力,現在都是很難預測的。就像微信一樣,最早只不過是一個社交媒體軟體,大家把它當做一個替代簡訊的工具而已。但是,如今微信已經發展成為一個龐大的服務體系,植入了大量的小程序和功能。如果能夠建立起這樣一個基於衛星遙感的媒體平臺,也會有很多創業者拿出自己的聰明才智,創造出我們現在根本無法想像的應用來。
也許有人會說,衛星遙感的前途,可能在於物聯網,也可能在於無人駕駛汽車、智能交通等等。上面所說的似乎只是關於衛星遙感應用的腦洞。而事實上,幾乎所有的成功創新,都不是循規蹈矩的人實現的,千篇一律的模式是不會有商業突破的。也許,把遙感變為媒體,一切只是剛剛開始。
我們今天為什麼要做這樣一個腦洞?是希望向遙感產業界傳遞這樣的一個理念:一定要跳出自己所熟悉的圈子及傳統的思維模式,用顛覆性的思維去謀略產業及其發展,並最終謀求改造這個產業及其未來格局;如果不能顛覆,如果不能開闢全新的業態,那麼遙感應用的市場將永遠囿於一個極為小眾的領域。無論發射多少衛星,無論用多大的力氣去維護與政府用戶之間的關係,市場的空間都是有限的,完全沒有什麼想像力,不可能把它發展為商業航天的支柱。
只有完全顛覆當前模式,才能為遙感產業謀得一個更加光明更加廣闊的未來。至少,我們要能夠和衛星導航乃至衛星寬帶平起平坐。我相信這個夢想是有可能實現的。