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在轨大型SAR卫星对比,36氪经公开资料整理



7.1 加拿大

从1995年发射RadarSAT-1卫星开始,加拿大就是商业SAR卫星的积极参与者。第一代的RadarSAT卫星总投入6.2亿加拿大币。受限于90年代的物理特性和航天技术,分辨率有限,加上商业SAR的概念过于前沿,因此商业影像的销售情况并不理想。


2007年,加拿大发射了第二代RadarSAT卫星,造价达到了20亿美元,最高可提供3m空间分辨率的影像。加拿大航天局(CSA)采取和民营公司MDA合作的方式开发此卫星,由CSA提供约 75%的总体开销,以换取向政府机构提供该卫星的遥感图像。RadarSAT-2虽然设计寿命只有7年,但至今仍在服役,总运营时间超过了13年,每年可获取超过6万幅遥感影像。


2019年,加拿大航天局通过SpaceX发射了3颗最新的RadarSAT卫星,形成RCM星座。RCM星座延续了RadarSAT-2的C波段设计,依然是委托CSA的长期伙伴MDA进行制造。


值得一提的是,MDA在2017年与美国光学卫星头部企业DigitalGlobe合并,成立新公司Maxar,总部设于美国科罗拉多,并在美国和加拿大两边都上市。但到了2020年,Maxar又将MDA的加拿大业务剥离出来,使其重新回到加拿大的控制。



7.2 欧洲

欧洲也是商业SAR最早的参与者之一,主要由欧洲航天局(ESA)牵头负责。从1991年发射ERS-1卫星开始,欧洲便开始了商业化的探索。2002年,ESA发射了世界上最大的民用SAR卫星——Envisat,耗资29亿美元。Envisat卫星继承了ESR星座,设计寿命为5年,最终在轨运行了10年,于2012年失去联系。由于该卫星重达8吨(相当于117个冰眼小卫星、31个星链卫星的重量),可以说是单颗大卫星的代表作之一,但其失去运作后也成为巨大的太空垃圾。2014年与2017年,ESA发射了Envisat卫星的继承者——两颗哨兵卫星(Sentinel),并计划于近两年发射第三和第四颗进行补网。从ERS,到Envisat,再到哨兵卫星,ESA一直坚持使用C波段,也保证了数据和应用的连续性。


同时,为了能够在森林监测方面取得更多进展,欧洲计划于2023年发射P波段的BIOMASS雷达卫星,以评估陆地碳储量并更好地了解地球的碳循环机制。


在遥感数据分发方面,ESA最开始实行双轨制。对于ERS卫星和Envisat卫星,如果是科研用途使用者,可以直接通过ESA的渠道申请数据,以接近成本的价格获取数据。如果是商业用途,则需要通过ESA指定的数据代理商进行采购,通过市场价购买。到了哨兵卫星时代,欧盟希望通过哥白尼对地观测计划(Copernicus)扶持欧洲的航天产业链下游应用,因此将哨兵卫星获取的数据不限用途进行免费分发。得益于免费政策,哨兵一号数据成为全球下载量最大的SAR卫星数据,也是InSAR应用在这几年能够迅速发展的关键推手。


除了在欧盟哥白尼计划的大框架下,欧洲部分国家也有自己的一些商业SAR卫星,主要包括德国、意大利和西班牙。由于欧洲航天局已经使用了C波段,因此这三个国家使用的都是X波段SAR卫星:



7.2.1 德国

德国的SAR卫星研究主要依托于德国宇航中心(DLR)旗下的微波雷达研究所,是全球最领先的SAR技术和应用机构之一。德国最早的SAR卫星是用于军事用途的S用AR-Lupe卫星,该卫星是德国第一颗军用卫星,也标志着欧洲SAR军事侦察卫星完成组网,具备独立、全天时、全天候、高分辨率的军事侦察能力。


此后,DLR又发射了两颗SAR卫星,分别是2007年发射的TerraSAR-X卫星和2010年发射的TanDEM-X星。这两颗卫星搭载了相同的载荷,最高分辨率均为米级,共同组成高分辨率干涉测量SAR卫星星座。TerraSAR-X是德国早期研制的一颗高分辨率SAR卫星,由商业公司Astrium负责影像的销售业务,单幅影像价格在数千欧元不等,销售情况非常好。



7.2.2 西班牙

跟随着德国的脚步,西班牙于2018年发射了PAZ雷达卫星,也是西班牙的第一颗军事卫星,影像可作为商业用途。该卫星与德国的TerraSAR-X和TanDEM-X卫星运行在同一轨道上,相当于加入组网,将干涉重访周期从11天减少到平均4天。该卫星由空客公司(Airbus)和Hisdesat共同开发,Hisdesat负责数据的商业运营。



7.2.3 意大利

意大利的SAR卫星研究主要由意大利航天局(ASI)负责。从2007年到2010年,意大利发射了四颗COSMO-SkyMed第一代卫星,形成了四星组网。与德国和西班牙一样,意大利的这四颗卫星也是军民两用卫星。2019年12月,意大利COSMO-SkyMed第二代卫星,也是世界上第一个能够同时获取两幅图像的SAR卫星系统。就像德国和西班牙合作一样,意大利选择与阿根廷合作,将阿根廷SAOCOM卫星与COSMO-SkyMed卫星联合运营,以提供与应急管理相关的高英语频信息。


COSMO-SkyMed卫星的整体销售情况也非常不错,在全球范围有大量的代理商与客户。中国InSAR应用头部公司东方至远,也是COSMO-SkyMed卫星数据的中国区独家总代理商。



7.2.4 俄罗斯

俄罗斯在SAR卫星领域也在积极探索。目前已发射了用于温室气体排放监测的X波段Smotr卫星,以及出口到南非作为军事用途的S波段卫星Kondor-E。



7.3 阿根廷

阿根廷作为南美航天的代表力量,除了在光学领域有和中国密切合作的商业公司Satellogic,阿根廷航天局在SAR卫星领域也一直在推动进程。


2018年和2020年,阿根廷航天局分别发射了SAOCOM1-A和SAOCOM1-B两颗卫星,每颗星重量在3吨左右。SAOCOM卫星的工作波段是用于地球科学和地球物理领域的L波段,卫星主要任务是收集地球土壤湿度信息。



7.4 日本

作为亚洲航天的重要力量之一,日本的SAR卫星研究由日本宇航局(JAXA)负责。2014年,日本发射了ALOS-2号卫星,搭载了一颗L波段的SAR传感器,旨在用于亚太地区的制图、海上交通监测和灾害监测。日本选择L波段有其特定的环境原因。由于日本处在地震高发带,且三分之二的地面被植被覆盖。L波段独特的优势在于可以部分穿透植被并到达地面,从而同时获取植被和地面信息。因此日本很早就对L波段进行专门的研究,当前在国际上也有一定优势。除此之外,德国计划于2022年发射TanDEM-L卫星,也将瞄准L波段。


在数据销售方面,ALOS-2在全球范围也有良好的市场。在中国,ALOS-2的影像主要由博宇智图负责总代理。



7.5 中国

  • 电子所


我国对SAR的研究工作开始于上世纪70年代。1979年,由中国科学院电子学研究所(简称“电子所”)获得国内首幅SAR图像。80年代,电子所成功研制了分辨率为10m的机载SAR实时成像系统。此后三十余年,电子所获得了国内第一部极化SAR、第一部多维度SAR、机载SAR分辨率优于0.1m等成就。星载SAR方面,电子所于1997年完成了L波段星载SAR工程样机的研制工作。发展至今,我国90%以上的星载SAR卫星载荷,都是由电子所负责研制。


目前,我国有高分三号、环境一号C、齐鲁一号等民用SAR卫星的载荷总体,主要由电子所研制。2012年11月19日,我国首颗民用SAR卫星环境一号C星(HJ-1C)成功发射,星上搭载了S波段雷达,单视模式空间分辨率为5米,距离向四视分辨率为20米。2016年8月10号,高分三号卫星发射升空,这是我国首颗分辨率达到1米的C波段SAR卫星。2021年11月23日,高分三号02星成功发射,该星充分继承了高分三号卫星技术方案,运行于755公里高度太阳同步回归轨道,主要载荷为C波段合成孔径雷达,发射入轨后将与在轨运行的高分三号卫星进行组网,形成海陆雷达卫星星座,具备1米分辨率、1天重访的能力,此外还增加了船舶自动身份识别信号接收系统和星上实时处理功能。


接下来,我国的民用科研星陆探一号卫星(LT-1),将采取双星编队的方式,预计将在未来数月内发地址射。该卫星立足于面向1:5万比例尺地形图测绘,致力于解决中国全境高程数据,特别是多云多雨地区长期存在的数据来源、精度、质量不一致的问题。


在非民用领域,我国有遥感卫星1号、3号、10号卫星。最高分辨率5米,主要用于国防用途。除特大自然灾害等事件外,较少公布相关影像,不具备商业化背景。


因此,当前在我国商业SAR领域,有载荷研制的能力的创业团队,基本上都具有电子所的学术科研背景。电子所与民营企业银河航天、九天微星之间的合作非常密切。


  • 38所


除电子所外,有能力参与SAR卫星总体研制的团队还有中国电子科技集团公司第38研究所(简称“38所”)。38所过往以机载SAR领域的研究为主,较少接触星载SAR的终端电子设备和载荷总体,因此当前也在加紧研发当中。38所与民营企业天仪研究院的合作非常密切。


2021年9月28日,38所正式发布了“天仙星座”计划。该星座是由96颗轻小型、高性能SAR雷达卫星构成的卫星星座,部署在多个轨道面,可为我国在海洋环境、灾害监测及土地利用等领域提供服务。天仙星座致力于为全球每一位用户提供及时、精准的监测服务,通过多星组网实现遥感数据服务能力,通过X和C双频搭配、高低分辨率统筹设计,可兼顾军民融合应用。


星座试验星“海丝一号”是我国首颗商业SAR卫星,由38所和天仪研究院合作研制,于2020年12月22日发射,基于C频段轻量化有源相控阵天线技术和一体化中央电子设备集成技术研制,整星重量小于185kg,方位向最高分辨率1米。据悉,该星座明年有4颗卫星的发射计划。根据发射协议,天仙星座首批SAR卫星的首发星将于2022年2月下旬搭载长征八号火箭发射入轨。后续多颗卫星计划于2022年三季度完成发射,力争2023年初步形成每天响应1-2次的全球服务能力。


  • 其他


虽然电子所几乎囊括了我国星载SAR领域的所有成就,尤其是在载荷研制领域。但我国有不少SAR领域研究机构,因此有许多其他单位也在尝试进入星载SAR领域。2021年8月19日,中国成功将两颗天绘二号02雷达测绘卫星送入轨道,其有效载荷系统由中国电科14所研制。该卫星为军民两用卫星,主要使用InSAR技术来收集3D地形图的立体数据,用于开展科学试验研究、国土资源普查、地图测绘等任务。


当前和SAR领域研究相关的科研单位包括西安电子科技大学、中国航天科工二院23所、北京理工大学、国防科技大学、北京航空航天大学、北京理工大学、 电子科技大学等。部分单位过往有机载SAR的研制经验,也在成像理论探索、星上处理系统、技术分析、实验论证和系统研制等方面做了许多工作。


除此之外,厦门大学也正在构建由32颗SAR、水色和高分辨光学卫星等构成的“海丝”系列卫星星座,辐射我国东南沿海和一带一路沿线国家和地区。


航天科技集团旗下的中国四维投资、世景公司提出了在2022年左右建成一个“16 4 4 X”的0.5米级高分辨率的商业遥感卫星系统,其中包括了4颗微波卫星。据悉,中国四维近期即将发射X波段SAR卫星。



7.6 其他

除中国与日本外,亚洲地区还有印度的C波段RISAT-1卫星、韩国的X波段Kompsat-5卫星、以色列的X波段TecSAR卫星也值得关注。


美国和印度合作,计划于2023年发射的NiSAR卫星,也采用了L波段以及S波段。该卫星定位于研究自然灾害和全球环境变化,12天时间即可完成一次全球地表成像,所有数据将向公众免费开放。


在成功发射“海丝一号”和“海丝二号”卫星的基础上,厦门大学正在构建由32颗SAR、水色和高分辨光学卫星等构成的“海丝”系列卫星星座,辐射我国东南沿海和一带一路沿线国家和地区。



八、全球民营小型SAR卫星玩家盘点

随着航天工业技术的不断成熟,小卫星已经成为全球卫星行业发展的趋势。为了促进小卫星行业的发展,许多国家在官方和民营层面都达成了共识,国营层面负责成本较高,稳定性要求高的大卫星,民营层面负责成本较低,迭代速度要求较快的小卫星,SAR卫星行业也不例外。


虽然传统的大型SAR卫星领域有空客、波音、萨里等大型企业,但这些企业或多或少都有国家力量在背后支持,留给风险资金参与的机会较少。而小型商业SAR卫星正处于发展早期,未来潜力较大,风险和收益都处于较高的状态,属于风险资金行业喜欢的项目。因此,本文主要列举商业卫星上游的小卫星制造企业。对于下游的SAR卫星数据分析和应用企业,由于种类繁多,将另开篇幅讨论。



8.1 ICEYE(冰眼)

芬兰ICEYE是当前全球在雷达小卫星领域最领先的企业,也是欧洲的代表公司。


ICEYE团队成立于芬兰阿尔托大学纳米卫星小组Aalto-1。2018年1月发射首颗验证星ICEYE-X1,该卫星是全球第一颗重量不到100kg的SAR卫星。2019年8月,ICEYE开始向全球客户提供1m分辨率的商业卫星影像。2020年3月,ICEYE宣布提供0.25m分辨率的雷达卫星图像服务,并发布了其最新的视频SAR产品预览版。2020年5月,ICEYE发布干涉影像样张产品,成为第一家在小卫星领域实现干涉功能的企业。但有从业者认为,ICEYE目前宣布的是高频监视图像,并非干涉模式,小卫星的干涉数据获取能力尚不成熟。


截止目前,ICEYE已发射了14颗卫星,目标是在2022年将其在轨卫星数量扩展到超过18颗。在2021年10月,美国国家地理空间情报局(NGA)发布的报告中,ICEYE的重访速度被评为全球第一名。


ICEYE与欧空局ESA有紧密的合作英语关系。ICEYE宣布提供商业SAR卫星影像时,欧空局的开源SAR处理软件Snap toolbox就在第一时间支持导入该数据。由于SAR卫星源影像处理流程非常复杂,处理技术门槛较高,许多遥感产学研应用方需要依赖相关软件进行影像处理。因此Snap toolbox的支持,也为许多下游应用商采购ICEYE数据解决了后顾之忧。除此之外,I发C(EYE于2021年10月宣布正式加入欧盟哥白尼对地观测计划,成为第一家为哥白尼计划提供影像的商业SAR卫星公司。同时,ICEYE还与瑞士再保险企业Swiss Re、数据分析公司RS Metrics等公司达成了战略合作关系,在保险理赔、期货交易等方面预测分析。


融资方面,ICEYE在2020年9月完成了8700万美元的C轮融资。迄今为止,ICEYE共筹集了1.52亿美元的资金。



8.2 Capella Space

美国Capella Space是全球雷达小卫星领域的第一梯队企业,也是美国的代表公司。


成立于2016年的Capella Space,并获得300万美元的种子轮融资。2018 年,Capella Space发射了美国第一颗测试卫星。迄今为止,Capella Space总共筹集了8000万美元的资金。Capella Space一直在进行宣传,强调美国必须夺回商业SAR领域的领头羊定位。Capella Space原计划在2020年发射7颗卫星,但由于疫情和各方面的原因,发射任务一直在延期。因此,在2020年8月底发射第一颗业务星之前,Capella Space一直饱受业内的质疑。


目前,Capella Space共有5颗在轨卫星,空间分辨率可达到0.5m,重量约为112kg。Capella Space希望打造一个36颗卫星组网的SAR卫星星座,实现每小时的全球范围重访,在时间和价格方面建立优势。


在2021年10月,美国国家地理空间情报局(NGA)发布的报告中,Capella Space的空间分辨率被评为全球第一名。美国政府目前在全球范围内是最大的SAR卫星影像采购方之一。作为一家美国的企业,Capella Space赢得了非常多美国政府和军方的订单,其客户包括美国空军、国家侦察局(NRO)和国防部国防创新小组(DIUx),在政府业务订单上具有一定的优势。


拥有多家知名VC支持的Capella Space,目前是最有希望实现上市的企业。作为美国企业,当前已经有多家知名VC支持,并且有在轨卫星,即将实现明确的持续收入,军方点名采购,因此上市前景较好。


由于与美国军方的密切合作关系,Capella Space目前在中国市场的运营处于停滞状几态。



8.3 Umbra

成立于2015年Umbra,也是当前为数不多实现在轨验证的商业SAR卫星公司之一。


总部位于美国加州圣巴巴拉的Umbra,原名为Umbra Lab。在即将发射第一颗卫星之前,公司将Lab(实验室)去掉,象征着技术走向成熟应用期。


2021年6月,Umbra发射了第一颗商业SAR卫星,空间分辨率达到25cm。第一颗卫星Umbra-SAR 2001是一颗 50 公斤的卫星,配备了X 波段雷达,主要任务是测试技术和卫星设计,验证传感器性能。


目前,Umbra已经获得联邦通信委员会的许可,将以高达15 cm的分辨率采集影像。Umbra的优势在于发明了一种创新的天线设计方法,具有业界领先的轻质量、高压缩比、高增益的特色。该天线收缩状态下由于小型冰箱的体积,展开可达到SUV的体积,解决了以前面临的天线体积、质量和功率问题。


与其他竞争对手不同,Umbra的商业模式主要是销售SAR图像,暂时没有计划提供地理空间分析的服务。Umbra构建12颗星组成的星座,提供15cm的超高分辨率SAR图像。


在2怎么021年1月的最新一轮融资中,Umbra获得了3200 万美元的资金。



8.4 Synspective

成立于2018年2月的Synspective,总部位于日本东京。作为日本商业SAR代表企业,成立不到3年时间便实现在轨验证,发展速度非常快。


Synspective计划利用25颗小型SAR卫星)组成可覆盖全球的遥感星座,以提供卫星数据。该公司计划在2023年建造一个6颗卫星组成的星座。


2020年12月,Synspective的首颗SAR卫星StriX-通过新西兰Rocket Lab的火箭成功发射入轨,并于2021年2月发布了首批SAR卫星影像。这家日本企业计划在2021年发射第二颗验证卫星,然后开启业务星项目。作为业务星,StriX 是Synspective将配备X波段雷达,重量将控制在100公斤内,并且能够实现1-3m的成像分辨率和InSAR技术。到 2023 年,该公司计划发射该星座的六颗第一颗卫星。


作为日本商业SAR卫星企业的领头羊,Synspective获得了日本政府非常多的支持,例如第一代卫星的载荷技术就是由日本宇宙航空研究开发机构JAXA提供支持。


在2019年的A轮融资中,Synspective获得了接近1亿美元的资金,由包括三菱在内的12家机构提供支持。



8.5 PredaSAR

成立于2019年的PredaSAR,总部位于美国佛罗里达州。


PredaSAR是Terran Orbital的子公司,与Tyvak纳米卫星公司属于姐妹公司关系。当前PredaSAR的CEO是美国退役空军少将罗杰蒂格 (Roger Teague) ,董事会和公司管理层中有许多美国退伍军官。公司计划建造至少44颗SAR卫星组成的星座。


发射方面,PredaSAR原计划于2021年春季搭载SpaceX火箭发射第一颗SAR卫星。但由于全球发射集体延迟的缘故,PredaSAR至今未发射第一颗卫星。


融资方面,PredaSAR在2020年3月获得了2500万美元的种子轮融资。


相比于其他美国商业SAR卫星企业,PredaSAR的宣传相对较少,出现于媒体的次数远少于其他企业。



8.6 iQPS

成立于2005年的iQPS,隶属于日本QPS研究所。


iQPS的目标是到2025年构建36个卫星组网的星座,在10分钟内观测的全球任意一个地点。


2019年11月,iQPS通过在印度发射了首颗100千克的SAR卫星“IZANAGI”。2021年1月,iQPS通过SpaceX的火箭成功发射乐第二颗卫星。


iQPS的业务覆盖范围较广,不仅有整星的业务,也有大量的零部件产品设计制造业务,甚至提供相关技术咨询、会议组织等服务。iQPS的客户包括九州大学、名古屋大学、九州工业大学、東京大学、千葉大学、JAXA等。


融资方面,iQPS在2017年的A轮融资中获得了20.35亿日元的资金,(从成立至今总计融资了30.23亿日元(约2700万美元)。



8.7 Trident Space

成立于2016年的Trident Space,总部位于美国弗吉尼亚州。


Trident Space计划在2021年发射首颗卫星。不同于其他初创公司瞄准的百公斤级SAR卫星,Trident Space的首颗卫星重量计划为300公斤,分辨率1米,设计寿命4年。由于全球整体发射延迟的缘故,目前这颗卫星尚未发射。首颗卫星发射后,Trident Space计划在2023年再发射6颗卫星,提供每天20次的重访,此后每年发射12颗卫星,最终建造一个48颗卫星星座,使重访时间降至10分钟以下。


根据Trident Space的CEO卡兰格兰的测算,按每平方公里10美元计算,每颗卫星在使用寿命内可以获得4.4亿美元的收入。


Trident Space目前已完成700万美元的A轮融资。



8.8 XpressSAR

成立于2015年10月的X用press SAR,总部位于美国弗吉尼亚州。


Xpress SAR计划于2024年发射并运营四颗高分辨率商业X波段SAR卫星星座,分辨率最高可达1m。



8.9 其他

商业小卫星虽然受到各个国家的支持和资本的追捧,但由于前期的研发投入成本较高,也有许多项目因为无法持续造血而停止运营,其中包括知名的UrtheCast公司。这家2013年在多伦多上市的加拿大公司,以在国际空间站安装了两颗超高清摄像头而闻名。该公司曾计划搭建由16颗高分辨率光学成像卫星和8颗SAR卫星组成的OptiSAR星座,搭载1m级分辨率的X 波段和5m分辨率L波段传感器。UrtheCast还分别于2015年和2019年收购了Deimos Imaging和Geosys。然而,到2020年10月,UrtheCast终究无法应对持续的财务危机,最终宣布破产。


UrtheCast破产有很多原因,但有两点无法忽视。一个是其发展进度较慢,因各类问题导致其OptiSAR星座的建设速度不断推迟。其次是在OptiSAR星座中的SAR卫星主要是1400kg的中型卫星,这类卫星在发射市场非常尴尬,没法满足单一重型运载火箭的运载量,在商业航天的小卫星拼单发射市场也不受到欢迎。



九、中国民营SAR卫星玩家盘点

相比于已经发射14颗卫星的欧洲ICEYE,以及有多家公司成功或在一年内即将实现在轨验证的美国,中国的商业SAR卫星行业还处于非常早期的阶段,与中国庞大的国防和应急需要非常不匹配。当前,民营企业仅有天仪研究院一家企业,实现了单颗小型商业SAR卫星的在轨验证。除此之外,智星空间也实现了一颗6U多光谱遥感卫星的在轨验证。


针对当前状况,本文哪里主要讨论已有SAR卫星生产或发射计划的企业。这些企业不仅有专注于卫星制造的上游企业,也有主营业务在下游的遥感应用与服务企业。许多下游的企业通过联合上游制造方,共同发射SAR卫星,以保障数据源的稳定供给,也开拓企业自身的服务和应用。



9.1 天仪研究院

成立于2016年的天仪研究院,是我国小卫星行业的龙头代表企业,也是当前中国唯一实现小型商业SAR卫星在轨验证的企业。天仪研究院目前共完成了12次太空任务,成功发射21颗小卫星。


2020年12月,我国首颗商业SAR卫星“海丝一号”试几期验星成功发射。该卫星是中国第一颗平板可折叠卫星,也是国际首颗C波段轻小型商业合成孔径雷达遥感卫星,整星重量小于185kg,方位向最高分辨率1米。


根据官网报道,天仪研究院计划在2023年完成56颗SAR卫星组网,到2025年实现96颗高分辨率SAR星座的组网。届时,对全球绝大部分地区,天仪的SAR卫星基本可保证每小时至少一次的覆盖频率。除SAR卫星外,天仪研究院还有科研卫星的产品服务,目前已实现多次在轨验证。


据悉,天仪研究院在2021年有四颗SAR卫星投产,预计将于2022年第一季度发射下一颗SAR卫星。天仪研究院在SAR卫星方面的主要合作伙伴包括38所。


融资方面,天仪研究院于2021年完成C轮融资。2021年9月,天仪研究院完成最新一轮融资,投资方为沄柏资本旗下海河沄柏产业投资基金。



9.2 智星空间

成立于2018年5月的智星空间,专注于SAR卫星的制造和运营,具备星载一体化设计能力,是国内首家报备X波段SAR卫星的单位。


2020年12月,公司首发星“智星一号A星”成功发射。“智星一号A星”是一颗6U大小的多光谱遥感卫星,也是“丝路卫星星座”的首发星。该星座由12颗小型SAR卫星组成,计划在未来两年内完成建设,实现全球任意地点小时级的按需观测重访。根据与埃塞俄比亚航天科技研究院达成的合作协议,后续“智星一号A星”也将服务于非洲国家的卫星遥感应用市场。


智星空间预计年底前完成2颗SAR卫星“智星二号X1/X2卫星”的出厂测试,明年上半年搭载发射。智星二号X1/X2卫星重量约为200kg,是国内首批X波段小型商业SAR卫星,也是“丝路卫星”星座工程一期首批商业SAR卫星,具备重访InSAR的能力。在聚束模式下,测试的最高分辨率可达0.5m。


除星载雷达外,智星空间也在开展机载雷达的研制工作。“盛景一号”MiniSAR是智星空间首款自研的小型机载SAR系统,可集成安装在多旋翼、固定翼等小型无人机上,在2021年11月成功完成中石化管道巡线飞行雷达成像任务。


作为陕西省的特色项目,智星空间获得了陕西省铜川市的大力支持。在“丝路卫星星座“的雷达卫星系统研制项目,智星空间获得数亿元的大合同,包含12颗合成孔径雷达卫星系统的研制、发射和在轨测运控服务,建设周期为两年。同时,智星空间也在地方政府的支持下搭建具备卫星整装集成测试能力的卫星工厂。


2019年5月,智星空间完成数千万元人民币天使轮融资,由哈工创投领投,宣城火花基金和同润科投跟投;2020年12月,智星空间完成数千万元Pre-A轮融资,由铜川产业发展基金战略投资。



9.3 航天宏图

成立于2008年的航天宏怎么图,是国内头部卫星运营与应用服务提供商,已经于2019年在科创板上市。


2021年7月,航天宏图发布公告,将通过一箭四星的形式,建设期由4颗SAR卫星组成的航天宏图一号(PIESAT-1)星座,具有InSAR能力,可制作高精度数字表面模型(DSM)相关应用,并执行全球非极区1:5万比例尺测绘任务。该星座研制费用为2.4亿元,合作方包括中国空间技术研究院(航天期五院)与银河航天。


航天宏图属于典型的下游应用端回溯上游供给侧的企业。在企业完成上市获得充裕的现金流,通过合作的形式与上游SAR卫星制造方共同搭建星座,以此获得稳定的数据源,扩展应用。航天宏图的下游产品线非常丰富,无论是遥感卫星数说据的处理软件和云平台,还是面向各个行业的垂直解决方案,都已经有成熟的产品。因此,选择向上游扩展,既可以丰富下游应用的数据源,也可以进一步拓展公司第二曲线,实现收入稳定持续快速增长,对二级市场予以更大的想象空间和发展前景。值得关注的是,航天宏图计划通过一箭四星的形式进行发射。虽然一箭四星的方式有利于控制成本,但是对于火箭发射稳定性也有较高的要求。据悉,航天宏图仍有更多SAR卫星星座建设计划。



9.4 四象爱数

与航天宏图类似,四象爱数也是从下游应用端回溯到上游制造的企业。


成立于2017年的四象爱数,主营业务为遥感卫星数据的分析和处理,推出了包括基建安全、农业、金融等领域的应用。四象爱数在金融保险领域具有一定优势,与国泰君安、南华期货、苇莱保险等金融机构开展广泛合作,并有多个另类数据产品上线万得资讯、同花顺、Neudata等金融数据平台。


据悉,四象爱数正在研制200kg的SAR卫星,目前已完成总体方案设计、卫星与载荷技术接口设计、机载飞行试验,预计可达到米级分辨率,总投入约在数千万元。四象爱数原定于2021年6月进行发射,目前发射计划已推迟。



9.5 中科卫星

成立于2020年12月的中科卫星,是由中国科学院空天信息创新研究院(以下简称“空天院”)创办的新型混合所有制企业,提供卫星研制,整星设计等服务,总部位于山东济南。


中科卫星的首席科学家为空天院高级专务邓云凯研究员,曾任我国第一颗微波成像雷达卫星载荷主任设计师和卫星副总师。


2021年4月,齐鲁一号SAR卫星成功发射。该卫星是近地轨道卫星,分辨率约为0.5m,整星重说量约150kg,是我国第一颗Ku波段的高分辨率轻小型SAR卫星,具有条带、聚束、滑动聚束多种成像模式。


据悉,齐鲁卫星星座总计有4颗SAR卫星的发射计划。该星座由山东产业技术研究院、空天院等机构多方合作建设。



9.6 感知起源

成立于2021年6月的感知起源,是商业SAR领域的最新团队之一,创始人为马兵强博士,中科院电子所SAR专业,具有丰富的SAR型号研发经验。感知起源是国内首家专注于小卫星SAR载荷几期研发的商业公司,核心产品瞄准百公斤级。公司计划与产业上下游的合作伙伴,携手共建小卫星SAR星座,提供高分辨率雷达数据,补充国产数据的空缺,服务于应急救灾、金融保险、自然资源和环境保护等重要领域。


目前,团队已获得数百万种子轮融资,正在进行下一轮融资。



9.7 欧比特

成立于2000年的珠海欧比特宇航科技股份有限公司,现隶属于珠海国资委,由珠海格力集团控股。


“珠海一号”卫星星座,是由欧比特发射并运营的商业遥感微纳卫星星座。 整个星座由34颗卫星组成,涵盖了视频卫星、高光谱卫星、雷达卫星、高分光学卫星和红外卫星。其中,欧比特计划发射两颗2颗OSS雷达卫星。



9.8 中科遥感

成立于2005年的中科遥感,是最早提出要建设SAR卫星星座的企业之一。


2017年9月,中科遥感SAR新型卫星星座首发星“深圳一号”正式启动会在深圳召开。主要项目参与单位包括中科遥感(深圳)卫星应用创新研究院、深圳航天东方红海特卫星、北京遥测技术研究所等三家单位,计划发射8颗小型SAR卫星以搭建星座。其中,“深圳一号”是一颗X波段微小型SAR卫星,具备国内重点城市2天的重访周期,具备单星InSAR能力。


2015年12月,深圳曾发生滑坡事故。为避免相关灾害再次发射,深圳在应急防灾领域有巨大投入,因此对SAR卫星数据有较大需求。中科遥感于2017年9月启动项目,是国内最早提出小型SAR卫星星座的单位,“深哪里圳一号”原计划于2018年12月具备进场发射条件。然而从项目启动会至今,该星座构建计划并没有披露更多进展消息。



9.9 时空道宇

成立于2018年的时空道宇,是吉利科技集团旗下的企业。


时空道宇的主营业务为航天信息与通信基础设施,实现从星座设计、卫星研制、星座测运控、卫星应用的全产业链布局建设。


根据时空道宇的新闻报道,经过两年多的时间,时空道宇已经完成了低轨导航增强双星研制出厂,遥感AI卫星产品发布,形成了覆盖10公斤级至吨级的卫星平台产品体系,以及国内首个C频段商用卫星控制中心的建设,实现从星座设计、整星及供应链产品研制、卫星应用的全产业链布局。


虽然时空道宇目前尚未发布SAR卫星星座计划,但其已经在为SAR卫星产业进行布局。时空道宇的高级副总裁刘勇,在中科院任职期间,曾担任齐鲁一号SAR卫星的总设计师,深入参与该卫星的研制过程。


航天产业链的研发资金需求巨大,而时空道宇在航天领域的产业链布局也非常庞大,需要母公司吉利科技持续的资金投入决心。据悉,吉利科技当前有进入手机市场的计划,加上飞行汽车、无人机等资金需求巨大的领域,吉利科技的研发资金需求将非常高。



9.10 九天微星

成立于2015年的九天微星,是国内的微小卫星全产业链服务商,为政企客户提供商业卫星定制、星座核心服务、行业终端应用和航天科教系统。


九天微星迄今已发射共计9颗卫星,全部成功在轨交付,于2018年实现民营百公斤级卫星的设计研制和在轨验证。2021年,九)天微星卫星工厂完成一期工程建设,进入车间产线设备全面调试阶段。工厂投产后,将具备年产100颗卫星的能力。目前,九天微星有多颗商业卫星在研,卫星载荷的批量化产线也已启动方案设计。


九天微星创始人兼董事长谢涛告诉36氪,商用SAR卫星是一个新兴的需求。九天微星的布局是把“一纵一横”两大产业做实。“一纵”是面向卫星互联网的端到端产品与服务。“一横”即是SAR卫星的平台、数据应用和行业应用,为SAR卫星星座运营商提供整星研制和在轨交付,通过“通导遥一体化”的定制解决方案,将卫星技术运用普及到应急救援、环境监测、智慧交通、智慧城市,智慧能源等各个领域。一纵一横的交叉点是相控阵天线。互联网卫星和终端需要相控阵天线。SAR卫星载荷里面,60-70%也是相控阵设备。过去雷达卫星的成本比较高,但随着现在卫星互联网的带动,相控阵成本在降低,技术越来越成熟,SAR的商用就变得越来越可行了。



十、SAR卫星行业未来发展趋势

小型商业SAR未来,在未来5发-10年都将保持增长的态势,也会有更多的创业团队投入该领域。


然而,随着时间的推移,留给初创团队的时间窗口也越来越短。无法在三年时间内实现在轨验证的初创企业,将迅速被行业所淘汰,既无法寻找到合作订单,也没有办法寻求新一轮融资。商业航天行业的风险很高,风险资本将呈现出极端的马太效应,已经实现在轨技术验证,并且一步步实现组网的企业,将获得大量的资金支持。而无法在技术上实现突破的企业,将被行业抛弃。


千域空天的创始人蓝天翼认为,中国商业SAR卫星企业的优势和劣势都是起步晚。从优势来说,地址在商业模式、研制方法上有丰富的可参考的经验。对于不敢出手这个领域的投资机构,也会在看到欧美相关企业的发展后,会开始了解这个领域并在国内寻找相应标的。从劣势来说,未来航天的市场都是全球的,欧美公司先一步开始在全球领域去售卖数据、提供服务,会对后进入这一领域的中国公司造成比较明显的市场进入阻碍。


在发展方向上,全行业未来将呈现巨大趋势:


一、小型化,轻量化:对于研发成本较高的SAR卫星而言,大型和中型卫星的研发和投入成本将拖垮一家初创公司。因此,留给初创公司的机会只有200kg以下的小卫星。在重量更轻的条件下获取分辨率更高的影像,将成为决定行业发展的关键。对标于ICEYE以不到100kg的小卫星实现0.25m的分辨率,中国的初创企业还有许多需要追赶的地方。


二、组网化:组网能力是考验商业小卫星企业发展的关键点。由于小卫星受到重量的制约,其姿轨控系统的稳定性和使用寿命,一直是业内的质疑点。SpaceX的星链卫星曾遭受到行业的广泛质疑,就是因为部分卫星在轨运行不到一年就开始几偏离,业界担心starlink项目的收益无法填补其每年补网所需要的资金缺口,成为一个资金的无底洞。相比之下,许多大卫星虽然造价昂贵,但由于稳定性较高,都可以在预期寿命以上超期服役,降低补网的成本。组网能力还与火箭的运载成本以及卫星的重量和制造成本息息相关。如果商业发射的成本能进一步下探,商业小卫星的重量能将到100kg内,那么小卫星组网获取影像的收入将逐渐超过其运营成本。


三、获利于国际局势振荡:小型商业SAR卫星行业不能单靠政府的补贴和风险投资来运营,必须有更大的应用市场,诸如国防安全,金融保险,应急管理等领域。其中,国防安全又占据SAR影像应用的大比例。因此,国际局势的稳定性对于SAR卫星影像市场有较大影响。如国际局势在未来二十年内保持持续振荡的状态,SAR影像市场将进一步扩大。


五、上下游扩张:近年来出现下游数据应用向上游卫星制造扩张的公司,说明下游感受到了上游数据源不足的压力。同时,上游卫星制造公司也在向下游扩张,这都是行业发展过程中不可避免的“内卷”。这种现象源自市场的驱动、自身的发展和竞争的加剧,客观也反映了大家对未来整体市场蛋糕的看好,毕竟投入不小,如果不是对未来有很坚定的信心,这样的投入也是有很大风险的。


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