從地面到天空:再談新創在產業生態中的定位/程天縱

隨著網路深入普及,未來以軌道衛星組成的「天空網」,將不再以取代「地面網」為目標,而是與後者合作、互補,建立網路覆蓋的最後一哩路。然而在未來十年之中,兩者的主從地位將會彼此互換;屆時在這樣的全球無線通訊產業中,台灣的定位又在那裡?

新創並非僅指個人創業,也包含跨國企業的體制內創業、或是大企業支持的體制外創業;差別在於資源的多寡、以及創業啟動的規模大小。

最近看到的新聞:SpaceX在美東時間6月3日晚上9點25分發射獵鷹9號火箭,將第八批(Starlink 7「星鏈計劃」任務)60顆衛星送上太空,使得目前在軌道上運行的星鏈衛星總數達到480個,已經達到高速互聯網最小覆蓋範圍的門檻。

2015年,SpaceX公司執行長Elon Musk宣布星鏈計劃,預定以近地軌道衛星群取代傳統的地面通信設施,來提供覆蓋全球的高速寬頻網路;除了幫助偏遠地區居民上網,還可以同時為城市提供價格優惠的上網服務。

從2019年5月24日第一批Starlink衛星發射升空開始,SpaceX預計發射總數多達12,000顆的「星鏈」衛星,計劃至今也一直順利進行著。

其中一組4,425顆衛星,將座落在約1,200公里的高度;另外7,518顆衛星則是在大約300公里的高度,並以不同的無線電頻率運作。

這樣一個龐大的衛星群隨時圍繞地球運轉,據稱任何時間都可以為地球上任何地點提供寬頻連線。

利用在太空的衛星組成無線通訊網,我們姑且稱之為「天空網」;而現時最普及的,是透過光纖和基地台組成的行動電話蜂窩網(cellular network),我們就簡稱為「地面網」。

其實「天空網」已經在1990到2000年流行過一波;從2000到2020年,包含星鏈在內的其他衛星網,都已經是第二波了。

第一波天空網:1990至2000年

1998年,美國聯邦航空管理局對當時正是火熱話題的「低地球軌道」(LEO,或稱「近地軌道」)進行了一番調查,將那10年間公開的低軌星座,按照「大低軌」(Big LEO)、「小低軌」(Little LEO)、「微低軌」(Micro LEO)和「寬頻低軌」(Broadband LEO)進行了分類,最後統計結果是共有51個系統。

在1990-2000年間,規模最大、最知名的有三個系統:銥星公司(Iridium)、全球星公司(Globalstar)、以及軌道通信公司(Orbcomm);其中我最熟悉、印象最深刻的,則是摩托羅拉公司在體制內創立的「銥星」事業部門。

之所以熟悉,不僅僅因為當年我在摩托羅拉天津廠有許多台灣來的朋友,更因為在我擔任中國惠普總裁六年期間,兩任中方副總裁在離開惠普之後,都加入了摩托羅拉中國的銥星部門。

在天空網建設的10年間,地面網的佈建速度更快、用戶手機終端和資費價格也不斷降低;使得這3大星座系統的競爭力,除了「全球無死角」的優勢仍然存在,其他各方面的優勢幾乎都已經消失殆盡。

在完成星座系統的部署後,效能只相當於地面2G網路的3家公司,要跟已經進入商用的3G地面網進行競爭,就註定了失敗的命運。

就以摩托羅拉銥星公司為例子吧:費盡千辛萬苦,終於在1998年11月1日正式將系統投入使用,但到了1999年5月底只達到1萬個用戶,只有預期用戶數的大約20%。

由於客戶數遠低於預期目標,該公司承擔了巨額虧損,連借款利息都償還不起,只好在1999年3月17日正式宣布破產;也就是說,銥星公司從投入營運到終止使用,只有不到半年時間。

這三家公司進入破產保護之後,政府和主要的投資公司在沒辦法的情況下,只好分別將它們低價收購。

據統計,「銥星」系統當年的建設費用應該在50億美元以上,最後卻被政府以3,500萬美元收購;耗費與「銥星」系統相當的「全球星」系統,則以4,300萬美元被瑟默資本(Thermo Capital)收購。

網路上有許多關於「銥星」、「全球星」、以及「軌道通信」這三大新創星座系統的討論,綜合起來的結論就是:他們都是技術耀眼、但商業失敗的經典案例。

我認為第一波天空網失敗的原因,包含、但不限於以下幾點:

  1. 忽視了地面網在終端手機性能方面的進步速度,也沒有預料到地面網在基地台佈建、以及網路覆蓋範圍方面的快速成長。

  2. 雖說有覆蓋無死角的優勢,但是在室內、隧道、或是地下室都不能接收;也沒有和地面網合作接入基地台,以解決用戶最後一哩路的問題。

  3. 終端太大、也太貴,通訊資費又太高;研發投入成本也高,衛星造價及發射成本更是驚人。

  4. 衛星通訊覆蓋範圍有八成不是無人、就是人煙稀少的地區;像是海洋、高山、高原等等;這使得原本的優勢因為無法發揮,而變得不那麼重要。

  5. 股東複雜。銥星公司普通股的上市,使得摩托羅拉握有的股份降到僅19%;日本的生產商京瓷公司(Kyocera)及附屬機構占11%,其它投資者包括美國Sprint、德國Vebacom、美國Lockheed、義大利Telecom Italia等電信商的集團,此外還有諸多來自中國、加拿大、泰國、韓國、俄羅斯、台灣、以及印度的公司。

  6. 由於投資者眾多,所以銥星公司的董事會共有28個成員;因為開會就像小型聯合國會議,必須同時使用多國語言,所以與會者得透過耳機收聽5種語言同步翻譯。這對公司的決策速度、以及應變能力,都造成了負面影響。

  7. 最糟的是,天空網的介入,踩到了各國電信商的地面網利益;但為了申請各國的許可及執照,又不得不吸引電信商加入。最後在業務發展和推廣時,這些電信商都成了最大的阻力。

  8. 政治因素:負責地面網的各國電信商,都是各國政府可以分別控管的;如果使用天空網,則許多政府將失去控制權,產生國安隱憂。

第二波天空網:2010至2020年

第二波天空網的興起,要從「OneWeb」公司說起。這家公司成立於2012年,當時名稱為「WorldVu」,總部位於英國海峽群島;2016年12月,從軟銀集團獲得10億美元投資,並從現有投資者處籌集了2億美元。

OneWeb是確實擁有能力大批部署低軌道通訊衛星的公司,因此一直被視為是SpaceX的勁敵。

而美國、加拿大、印度、英國和中國,都有在2020年建成「非地球同步軌道通信衛星」星座的類似計劃宣布;而每個星座系統的最低成本,也都在數十億美元左右,彷彿1990至2000年間的那次榮景又回來了。

在2010年的第二波天空網熱潮中,三大低軌通信星座都沒有缺席。「全球星」由於一代星的S頻段發射機故障,影響了雙向應用,所以率先啟動了二代星計劃、並在2010至2013年間,完成了第二代衛星的發射。

而「軌道通信」公司在經歷2008年的6顆新衛星補星失利後,2014至2015年完成了第二代星的發射工作,兩代軌道通信衛星共同提供服務。

而系統最複雜、耗費也最高的「下一代銥星」(Iridium-NEXT),則是在2017年1月發射了首批10顆衛星。

難道第一波的失敗經驗,沒有給第二波這些業者帶來一些警示嗎?為什麼這些政府和新創又紛紛加碼,投入這個高風險的「太空夢」中?

即使是下面這則新聞報導,也嚇不退這些玩家?

OneWeb於2020年3月27日宣布,根據美國《破產法》第 11 章(Chapter 11 of the Bankruptcy Code)自願向紐約南區美國破產法院(U.S. Bankruptcy Court)申請破產救濟。

新聞稿表示,COVID-19危機基本上在公司計畫的關鍵時刻耗盡資金,打算利用破產程序(Bankruptcy Proceedings)尋求業務出售機會,以達成公司價值最大化。

──"Parent company of Titusville satellite manufacturer cites coronavirus in bankruptcy"

取代5G的未必是6G

在2000年的失敗之後,「求生存」成為第一波天空網三家公司的主要目標;因此它們在策略上做好調整,從1990年的「與地面網競爭」,變成了「與地面網合作」、或是作為後者的補充手段,幫助地面網覆蓋原先覆蓋不到的區域。

除了透過破產與低價併購,來甩開原來的巨額資產包袱之外,抓住真實的目標市場需求,尤其是政府、軍方、石油、航海、氣象、能源、電網產業等;再加上努力發展用戶數量,各公司紛紛於21世紀的第一個10年轉虧為盈,為第二波天空網的熱潮帶來了新的希望。

此外,透過科技的發展,無線上網需求的增加、規模化製造的成本降低,衛星製造和發射的成本也快速下降。

依據SpaceX的星鏈計劃,在近地軌道佈滿衛星之後,上網費用、上網速度,都會實現大幅的改善;尤其是衛星作為光纖的替代方案,在價格與成本方面優勢都更明顯。

地面光纜在複雜地形上的佈線成本十分昂貴,要跨越青藏高原、甚至喜馬拉雅山脈之類的困難地形;在幾百公里的無人區佈建光纜,更是巨大的挑戰。相較之下,衛星通訊則是無時不在、無所不在。

COVID-19肺炎疫情或許是壓跨OneWeb的最後一根稻草,但也為各國政府帶來了危機意識。就如同核武和軍備競賽,網路、通訊、資安更是未來的超限戰場,吸引各國政府紛紛投入。

過去傳統的通訊產業,都是圍繞著唯一的用戶,也就是「人」在發展,也因此「語音」成為最熱門的應用;但在網路興起後,「數據」取代了語音的地位。

未來的物聯網時代,將會有更多的機器會取代人類,成為網路用戶。

地球上80%的無人或人煙稀少地區,將可能會成為機器、設備眾多的場域;而衛星通訊則勢必會成為「物聯網」與「M2M」(機器對機器通訊)的最佳選擇。

當台灣的產、官、學、研各界,都將焦點集中在5G和AIoT上時,我們已經在這個「天空網」的競爭中,遠遠落後其他國家了。

結語

這篇文章的重點,是新創公司在產業生態中的「定位」策略;而我則是選擇以無線通訊最前沿的「天空網」與「地面網」當做例子。

在1990年代,「地面網」毫無疑問的打敗了「天空網」,甚至可以說是大獲全勝;當時的「天空網」定位自己為「地面網」的競爭對手,甚至有機會取代後者。

21世紀的第一個10年, 「天空網」業者調整了心態,在策略上更加理性與務實,將自己定位為「地面網」的合作和互補夥伴。

在2000年之後的第二波「天空網」熱潮中,有更多的新創企業投入,背後都有來自政府、軍方、網路大鱷、科技投資基金等。

雖然也有各國的電信商加入,但是這些電信商都是「地面網」的業者、背負著地面基礎建設的沈沒成本大包袱,所以只能看熱鬧,並不會成為「天空網」的主流。

隨著網路的深入與普及,我認為「天空網」的定位仍然會保持與「地面網」合作、互補,但主從地位將在未來10年之中彼此互換。

屆時,在這個全球「天地一體化」的無線通訊產業裡,台灣的「定位」又在那裡?