2021.01.22 陈伟 徐旭 余利均
引言
传统思维下,“航天”、“卫星”多被认为与国防、科研和其他政府行为相关,采用市场化机制并获取商业利润不是航天活动的首要目标。但近年来,“商业航天”、“商业卫星”已更多被市场接纳。自2014年国务院出台《关于创新重点领域投融资机制鼓励社会投资的指导意见》及后续相关支持性政策以来,社会资本、民营企业纷纷进入航天领域。截至目前,我国已存在多家估值达数十亿元的民营商业卫星企业,商业航天已经逐步走向现实。
商业航天领域产业链及卫星应用繁多。随着技术端的突破,作为国家鼓励发展的新型基础设施建设范围之一,“卫星互联网”正成为市场热点领域。因其特殊的战略意义、且存在航天轨道资源有限及“先占先得”等行业特点,各大国在“卫星互联网”领域的竞争也持续升温。目前,相较于美国已经组建大量在轨卫星星座,我国的“卫星互联网”正处于快速发展与努力赶超的阶段。政策的支持及广阔的应用前景,我国的“卫星互联网”领域存在较大的市场机遇。
本文从航天商业化的视角,对卫星产业、卫星产业监管框架以及民营企业参与卫星产业的限制做一概览性介绍。
一、 卫星产业概述
1、 人造卫星分类
人造卫星(“卫星”),是指环绕地球在空间轨道上运行的无人航天器,通过太空飞行运载工具(如运载火箭)发射到空间预定轨道后,环绕地球开展相应的应用。基于卫星的轨道位置、用途、重量、应用领域等方面的不同,对卫星有不同的分类方式。例如,按照卫星轨道划分,卫星可分为低轨道卫星(轨道高度约200-2000KM)、中轨道卫星(轨道高度约2000-20000KM)、高轨道卫星(轨道高度高于20000KM)以及地球同步轨道卫星(轨道高度约35786千米,自转周期与地球自转周期相同并且方向一致);按照卫星用途划分,卫星可分为科学卫星、技术试验卫星和应用卫星等。
2、 卫星频率和轨道
卫星轨道资源和卫星频率同属于全人类共有的、稀缺的资源。按照国际电信联盟(ITU)的相关规则,世界各国在划分的空间业务频段内,遵循“先登先占”原则,开展国际申报、协调、登记和维护等工作后使用相应的卫星频率和轨道,任何一个国家都不能单方面主宰卫星频率及轨道资源的获取和使用。
《中华人民共和国无线电管理条例》(“《无线电管理条例》”)明确了我国卫星无线电频率管理的相关制度,规定国际电信联盟规划给我国使用的卫星无线电频率,由国家无线电管理机构统一分配;申请使用国际电信联盟非规划的卫星无线电频率,应当通过国家无线电管理机构统一提出申请;使用其他国家、地区的卫星无线电频率开展业务的,应当遵守我国卫星无线电频率管理的规定,并完成与我国申报的卫星无线电频率的协调。
3、 卫星应用及用途
按照卫星的具体应用类型,卫星的应用主要可以分为卫星通信、卫星导航定位和卫星遥感等三大类型。随着航天技术的发展,与卫星产业相关的产品和服务已经广泛应用于各个行业,成为国民经济发展不可或缺的重要组成部分。
卫星通信是指利用卫星中的转发器作为中继站,通过反射或转发无线电信号,实现两个或多个地球站之间的通信。卫星通信是现代通信技术与航天技术的结合,目前已应用于通信广播、数据传输、政府应急保障等多个方面。
卫星导航是指对地面、海洋、空中和空间用户进行导航定位的技术,导航系统由导航卫星、地面台站和用户定位设备等三个部分组成,在车辆监控和导航、海上运输和渔业、大地测量等领域应用广泛。全球四大卫星导航系统包括中国的北斗系统、美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯系统(GLONASS)和欧洲伽利略系统(Galileo)。
卫星遥感是指不直接接触物体,应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息,进行收集、处理、并最后成像,从而实现对地面各种景物进行探测和识别的一种对地观测综合技术。卫星遥感的核心是通过录像、拍照、雷达探测等方式获取地球的相关数据,主要应用场景包括国土资源监测、农业估产、天气与海况预报、防灾减灾和军事侦察等方面。
4、 卫星产业链
按照卫星研发、制造、发射、运营、维护、应用等全流程,根据上下游关系,卫星产业可以分为卫星研发制造、卫星发射、卫星服务和地面设备制造四大领域。
作为卫星产业链的上游,卫星研发制造和发射服务是卫星产业的基础。卫星制造环节可进一步分为卫星总体制造和卫星配套制造,卫星发射环节可分为配套火箭制造、卫星发射服务等。
地面设备制造、卫星服务属于卫星产业链的中游及下游环节。相对于卫星制造和发射服务,卫星服务和地面设备制造构成了卫星产业的收入主体。随着技术水平的进步、市场需求的增长和商业化程度的提升,卫星应用领域不断丰富,也带动卫星服务和地面设备制造行业的增长速度明显超过卫星制造业和发射服务业,根据2018年美国卫星产业协会(SIA)发布的第21版卫星产业年度报告,卫星服务和地面设备制造在卫星产业的收入占比已达到整个产业链的90%以上。
二、 卫星产业法律监管框架
1、 研发、制造及发射卫星的法律监管
我国对于不同轨道(如低轨、中轨、高轨、地球同步轨道)、不同应用(如通信、导航、遥感)的卫星,在研发、制造及发射方面的法律监管主要环节大致相同,包括如下:
阶段 | 法律流程/资质要求 | 主管部门 | 备注/说明 |
卫星研发 | 民用航天科研工程审批 | 国防科工局 财政部 |
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武器装备科研生产许可 | 国防科工局 总装备部 |
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卫星制造 | 民用卫星制造建设项目核准 | 国家发改委 | / |
卫星发射 | 卫星网络申报、协调与登记维护 | 工信部 |
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卫星无线电频率使用许可、空间无线电台执照 | 工信部无线电管理局 |
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民用航天发射项目许可 | 国防科工局 |
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卫星在轨 | 在轨测试评审 | 国防科工局 |
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空间物体登记 | 国防科工局 |
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卫星工程验收 | 国防科工局 国家发改委 财政部 |
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其他要求 | 保密义务 | 国防科工局 | / |
购买保险 | / | 《民用航天发射项目许可证》持有人须遵照有关规定购买发射空间物体的第三方责任保险和其他相关保险 |
就卫星的研发、制造及发射环节,现行法律并未对外资准入设置明确的法律限制。《鼓励外商投资产业目录(2020年版)》中将“民用卫星设计与制造、民用卫星有效载荷制造”、“民用卫星零部件制造”、“卫星通信系统设备制造”等列为鼓励外商投资产业以吸引外资。尽管如此,因多数卫星可能同时被认定为《武器装备科研生产许可目录》中的“武器装备”,因而需同时受制于我国关于“武器装备”的相关要求。实践中,对于该等卫星的科研和生产单位将仍然存在一定的外资准入限制 。
2、 卫星运营阶段的法律监管
在卫星运营阶段,取决于具体的业务模式及应用场景,卫星运营者应当取得相应的法律资质或履行相应法律流程。以卫星互联网业务(属于卫星通信业务)为例,涉及电信业务许可、无线电频率管理、空间无线电台、组建卫星通信网、设置使用地球站、无线电发射设备生产进口等不同层面的监管要求,具体如下:
(1) 电信业务许可
根据《电信业务分类目录(2019修订)》,卫星通信业务被分为两大类四小类,包括第一类卫星通信业务(A13)项下的卫星移动通信业务和卫星固定通信业务;第二类卫星通信业务(A-23)项下的卫星转发器出租、出售业务,以及国内甚小口径终端地球站通信业务。卫星通信业务均属于基础电信业务,但其中的国内甚小口径终端地球站通信业务参照增值电信业务管理。
卫星通信业务中,卫星转发器出租、出售业务属于运营卫星业务,意思是指将自有或租用的卫星转发器资源向卫星使用者出租出售,以供卫星使用者利用该卫星转发器资源进行相应应用的业务。卫星移动通信业务、卫星固定通信业务及国内甚小口径终端地球站通信业务均属于卫星应用业务,即运营者利用合法使用(自有或租用)的卫星转发器资源,组建相应类型的卫星通信网设施或通信系统,为用户提供话音、数据、多媒体通信等通信业务。
根据工信部的公开发布信息,截至目前,我国仅有中国卫通、中国电信、中国移动、中国联通、中信卫星、中交通信等6家企业取得卫星通信相关的基础电信经营许可证。取得国内甚小口径终端地球站通信业务(增值电信经营许可证)的企业数量则相对较多。
(2) 无线电频率管理
卫星通信业务涉及无线电的管理,主管机关为工信部的无线电管理局及其地方分支机构,以及国务院有关部门的无线电管理机构,例如民航总局的无线电管理委员会负责民航领域内的无线电业务管理。
根据《无线电管理条例》,未经批准,任何单位或者个人不得擅自使用无线电频率,不得对依法开展的无线电业务造成有害干扰,使用无线电频率(包括卫星无线电频率)应当申请并取得无线电业务许可证,无线电频率使用许可证将载明无线电频率的用途、使用范围、使用率要求、使用期限等事项。
(3) 空间无线电台管理
无线电台是指开展无线电业务所必需的一个或者多个发射机、接收机、或者发射机和接收机的组合,而空间无线电台是指部署在地球表面以外的无线电台,是卫星通信过程中的必要基本设备。
根据《无线电管理条例》、《无线电台执照管理规定》等相关法规的规定,设置、使用无线电台(站)应当向无线电管理机构申请取得无线电台执照;申请设置、使用空间无线电台,还应当有可利用的卫星无线电频率和卫星轨道资源;未经批准,任何单位或者个人不得擅自设置、使用空间无线电台。
(4) 组建卫星通信网及设置使用地球站
卫星通信网,是指利用卫星空间电台进行通信的地球站组成的通信网,在我国,利用卫星转发器资源提供卫星通信服务的运营者应组建相应类型的卫星通信网,并在组建的通信网内设置使用可用于通信的通信电台(即地球站)。
工信部于2009年发布的《建立卫星通信网和设置使用地球站管理规定》中对组建卫星通信网、设置使用地球站的要求和方式提提供了最基本的指引,其中明确,国家对建立卫星通信网和设置使用地球站实行许可制度,建立卫星通信网的,应当经工信部批准;设置使用地球站则根据具体的情况由工信部或者省级通信管理局批准。
在此基础之上,针对某些特定类型卫星通信业务下组建通信网和设置使用地球站的方式,工信部亦曾出台专项规定,例如,针对搭建卫星固定业务通信网先后出台的《卫星固定业务通信网内设置使用移动平台地球站管理暂行办法》、《关于规范对地静止轨道卫星固定业务Ka频段设置使用动中通地球站相关事宜的通知》等。
因卫星业务应用场景多样,在卫星运营阶段,需根据实际情况判断所适用或涉及的法律资质和监管要求。
三、 社会资本参与卫星产业
1、 商业航天支持政策
我国的卫星产业起源于国防及政府的需求,在很长一段时间内,卫星产业链,尤其是卫星、运载火箭的研制、发射等环节均完全由政府层面进行管理和建设。2014年11月,国务院发布《关于创新重点领域投融资机制鼓励社会投资的指导意见》,提出鼓励民间资本参与国家民用空间基础设施建设,就此拉开了中国商业航天的序幕。
近年以来,“军民融合”上升为国家战略,“民用航天”、“商业航天”的相关政策陆续出台,“商业航天”已在多部政策性规定中提及,涉及范围涵盖产业链中的研发、制造、运营和应用等各个环节。民间资本在航天领域亦愈发扮演重要角色。北京市经济和信息化局于2021年1月出台的《北京市支持卫星网络产业发展的若干措施》,更是从企业、产业、创新、场景、园区、协同、资金、服务等多维度明确支持民营卫星企业发展。截至目前,已出台的关于商业航天支持性政策主要如下:
政策名称 | 出台日期 | 发布机关 | 相关内容 |
关于创新重点领域投融资机制鼓励社会投资的指导意见 | 2014.11 | 国务院 | 鼓励民间资本参与国家民用空间基础设施建设。完善民用遥感卫星数据政策,加强政府采购服务,鼓励民间资本研制、发射和运营商业遥感卫星,提供市场化、专业化服务。引导民间资本参与卫星导航地面应用系统建设 |
关于印发《中国制造2025》的通知 | 2015.05 | 国务院 | 发展新一代运载火箭、重型运载器,提升进入空间能力。加快推进国家民用空间基础设施建设,发展新型卫星等空间平台与有效载荷、空天地宽带互联网系统,形成长期持续稳定的卫星遥感、通信、导航等空间信息服务能力 |
国家民用空间基础设施中长期规划(2015-2025年) | 2015.10 | 国家发改委 财政部 国防科工局 |
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关于实施制造业升级改造重大工程包的通知 | 2016.05 | 国家发改委 工信部 | 重点发展商业遥感卫星、通信卫星及运载火箭的研制生产线,大幅提高商业航天的生产制造能力,促进航天产业的市场化。重点推动遥感卫星、通信卫星地面系统的生产研制,突破大型遥感接收天线、移动通信地面天线和国产数据处理软件的制造瓶颈,促进航天产业市场化、规模化发展 |
关于加快推进“一带一路”空间信息走廊建设与应用的指导意见 | 2016.10 | 国家发改委 国防科工局 | 积极推动商业卫星系统发展。积极推进“一带一路”沿线国家政府对“一带一路”空间数据和服务的采购力度,不断探索政府引导下的市场运行新机制。支持以企业为主体、市场为导向的商业航天发展新模式,通过政府和社会资本合作模式(PPP)等多种模式鼓励社会和国际商业投资建设商业卫星和技术试验卫星,完善空间信息走廊 |
关于印发“十三五”国家战略性新兴产业发展规划的通知 | 2016.11 | 国务院 | 推进卫星全面应用。统筹军民空间基础设施,完善卫星数据共用共享机制,加强卫星大众化、区域化、国际化应用,加快卫星遥感、通信与导航融合化应用,利用物联网、移动互联网等新技术,创新“卫星+”应用模式。面推进商业卫星发展和卫星商业化应用 |
《2016中国的航天》白皮书 | 2016.12 | 国务院新闻办公室 |
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关于推动国防科技工业军民融合深度发展的意见 | 2017.11 | 国务院办公厅 |
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关于促进商业运载火箭规范有序发展的通知 | 2019.05 | 国防科工局 中央军委装备发展部 | 提出商业运载火箭的科研、生产、试验、发射、安全和技术管控相关要求 |
关于2019年国民经济和社会发展计划执行情况与2020年国民经济和社会发展计划草案的报告 | 2020.05 | 国家发改委 | 支持商业航天发展,延伸航天产业链条,扩展通信、导航、遥感等卫星应用 |
北京市经济和信息化局商业航天发射保险贴费暂行办法 | 2020.11 | 北京市经济和信息化局 | 明确对在北京市行政区域内依法从事商业运载火箭、卫星研发、生产或发射经营等活动的法人提供发射保险贴费支持 |
北京市支持卫星网络产业发展的若干措施 | 2021.01 | 北京市经济和信息化局 |
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值得注意的是,尽管商业航天的概念在我国已有数年历史,但在我国仍处于商业航天的起步阶段,政策层面仍以原则性的支持意见为主,配套法律体系有待完善。未来相关配套性规定的制定和落实,包括“航天法”的立法进展,对于商业航天的发展前景至关重要。
2、 社会资本参与卫星产业面临的障碍
自2014年商业航天政策破冰以来,社会资本及民营企业参与卫星产业的利好政策也不断加码。但是,对比国外商业航天企业及国家队企业的参与深度,民营企业仍需克服诸多障碍,包括高额的资金需求、严格的监管要求、频率/轨道资源的有限性、人才的总体匮乏等。
(1) 资金需求
卫星产业是重资产行业。一颗卫星从研制到发射再到在轨维护,均需耗费大量人力、财力及物力。民营企业想要参与到卫星产业,与国家队在商业航天领域共同竞赛,充裕的资金是其发展的重要保障。
目前,国家层面的民用航天科研经费仅对“军工集团和中科院所属单位、高等院校及具有军工科研资质的其他单位”开放,民营企业需要申请“军工科研资质”后才可申请科研经费,否则只能使用自有资金。据了解,目前已有民营企业成功申请并取得民用航天科研经费的先例,但是,绝大部分国内民营卫星企业的资金需求仍依赖于外部融资。随着商业航天支持性政策的陆续出台,民营卫星企业已持续获得外部资本注入。
(2) 监管环境
如前所述,卫星从研发、制造、发射到运营等各环节均存在严格及较为繁琐的法律流程,如果卫星被认定为“武器装备”,还将受到我国对于“武器装备”的严格监管。对于民营企业,投资卫星互联网行业的监管门槛仍然较高。
(3) 频率/轨道资源竞争
目前,世界各国对卫星频率和轨道资源的竞争激烈。如前述,对于卫星频率和轨道资源,国际电信同盟目前采用“先到先得”的分配制度,且优先登记的卫星网络资料就有优先地位,后登记的还应当避免对具有优先地位的卫星产生干扰。就目前近地轨道8万-9万颗卫星的容量中,美国已经规划发射5万颗卫星,留给中国的容量只能是剩下3万到4万颗的空间。而就剩余的空间容量,民营企业还需与国家队进行竞争。
(4) 人才资源
人才的匮乏,是目前民营卫星企业发展商业航天的瓶颈之一。长期以来,航天人才主要来源于国家队企业。根据我们的观察,许多民营卫星企业的创始人都具有体制内航天背景,并且在研发团队中也多方引进体制内航天人才,解决人才之需。体制内人才的引进在一定程度上为民营卫星企业的发展注入了活力,但是,我国商业航天领域的人才总体上仍呈不足之势。而放眼国外,美国航天几十年来的发展不但形成了完备的商业航天产业链,在人才储备方面也形成了得天独厚的优势。
3、 社会资本参与卫星产业现状及趋势
(1) 小卫星、工业化造星的发展趋势
卫星按照发射质量大致可分为小卫星、中卫星和大卫星 。目前,由于小卫星个头小、功能相对简单,生产的难度及成本也相对较小,因此近年来小卫星在卫星研发、制造层面成为发展趋势。此外,工业化造星也逐渐实现,国内多家民营卫星企业纷纷投建量产卫星研发制造基地,卫星年产能向上百颗甚至几百颗迈进。
(2) 卫星发射以与国家队合作为主
从卫星发射层面来看,根据公开渠道新闻报道,民营企业的卫星发射仍然以与中国航天科技集团有限公司及中国航天科工集团有限公司两大国家队企业合作为主。但是,也已经存在纯民营企业作为唯一主星完成发射申请,并全部由民营企业设计、生产、制造的纯商业航天项目。就民营企业参与民营卫星发射层面仍存在较大发展空间。
(3) 民营卫星行业前景广阔
近年来,随着利好政策的不断出台,卫星产业有望迎来加速发展,也为民营卫星产业发展带来动力。据中国航天科技集团八院科技委秘书长潘军介绍,“保守估计,未来5至10年国内商业小卫星发射需求量将超过4000颗,制造需求也将随之出现’爆发式’增长。” 市场需求的不断增长,将为民营企业深入参与卫星产业带来机遇。此外,就卫星互联网而言,需要依靠卫星组网才能达到通信的目标。规模化的星座建设及运营,也将是卫星全产业链的发展所需。无论是市场需求的推动,亦或是卫星产业链的发展所需,民营卫星行业的发展前景十分广阔。
结 语
航天领域的发展具有重要的国际战略意义和商业价值。作为航天大国,加之巨大的业务和市场需求,我国在航天及卫星产业领域的发展还将不断加码,在此过程中,民营资本有望发挥愈发重要的作用。
科技推动是航天和卫星领域前进的基础,科技之外,完善配套的法律制度将成为行业发展的重要保障。我们期待航天商业领域配套制度的不断完善和更多支持性政策的落地,并将对此领域持续关注。