Рынок спутникового Интернета вещей: пример двойной динамики

Несмотря на трудности, с которыми сталкиваются новые участники рынка, перспективы роста остаются высокими. Миллионы активных подключений уже установлены, и, согласно прогнозам, в течение следующего десятилетия темпы внедрения SatIoT будут ускоряться. В данной статье рассматриваются перспективы рынка SatIoT, его роль в Четвёртой промышленной революции, отраслевое внедрение, конкурентная среда и основные факторы, определяющие траекторию развития SatIoT к 2030 году.

Рост рынка и прогнозы

Оценки сильно различаются в зависимости от определений и области применения. По прогнозам ABI Research, к середине 2025 года число активных SatIoT-подключений составит 7,5 млн, превысит 10 млн к концу года и достигнет 13,6 млн к 2030 году. Другие аналитики настроены ещё более оптимистично, предполагая цифры, близкие к 40 млн подключений.

Эти цифры сложно проверить. Речь идёт только о системах L/S-диапазона или также о VHF, Ku и Ka? Относятся ли обратные телеметрические каналы связи к SatIoT? Следует ли учитывать данные слежения ADS-B в авиации? Независимо от методологии, ясно одно: SatIoT расширяется, а данные маркетинговых исследований стимулируют инвестиции в сотни миллионов долларов в новые группировки и технологии.

SatIoT и Четвертая промышленная революция

Рынок SatIoT нельзя рассматривать изолированно. Его рост соответствует более масштабной Четвёртой промышленной революции (4IR), в рамках которой датчики, периферийные вычисления, аналитика данных, автоматизация и повсеместное подключение к сети преобразуют отрасли.

Роль SatIoT имеет решающее значение: он позволяет распространить сбор данных и связь на районы, недоступные для наземных сетей.

Как и развитие 4IR, SatIoT проходит через определенные этапы: начав примерно 30 лет назад с появления первых приложений SatIoT, например, в оборонном секторе и на море, за которыми последовала фаза раннего внедрения для крупных корпораций в сфере энергетики, добывающей отрасли и коммунальных услуг, с 2020 года с появлением операторов SatIoT следующего поколения мы находимся в фазе масштабирования и продвигаемся к долгожданной фазе зрелости около 2030 года с адаптацией к различным отраслям и вовлечением малого и среднего бизнеса.

Пирамида рынка SatIoT

Для описания динамики рынка SatIoT вещей мы используем модель пирамиды, в которой можно выделить несколько тенденций как со стороны спроса, так и со стороны предложения.

Начнем со спроса

"...По прогнозам ABI Research, к редине 2025 года число активных SatIoT-подключений составит 7,5 млн, превысит 10 млн к концу года и достигнет 13,6 млн к 2030 году..."

Сейчас, в 2025 году, мы видим несколько устоявшихся сегментов рынка с устойчивым ростом:

• Оборона и безопасность: удалённое наблюдение, отслеживание активов, контроль границ и защищённая связь остаются ключевыми факторами. В настоящее время сегмент переживает бурный рост.

• Транспорт, логистика и автомобилестроение: к 2030 году этот сегмент станет крупнейшим с приложениями в таких областях, как отслеживание фрахта и контейнеров, рефрижераторные грузоперевозки и телеметрия воздушных судов за пределами прямой видимости.

• Морские перевозки: мониторинг судов и грузов, подключение к морской инфраструктуре и сбор климатических данных гарантируют, что морские перевозки по-прежнему входят в тройку ведущих секторов.

• Энергетика, горнодобывающая промышленность и коммунальное хозяйство: мониторинг трубопроводов, сетей, буровых установок и шахт в режиме реального времени обеспечивает устойчивость и эффективность.

Все существующие сегменты демонстрируют уверенный рост. В течение следующего десятилетия ожидается расширение спроса, особенно в оборонном секторе, а также в сфере транспорта, автомобилестроения, логистики и глобальных цепочек поставок.

Однако рост в этих сегментах не может полностью охватить весь объём рынка, прогнозируемый аналитиками. Для этого необходимо изучить развивающиеся сегменты, которые станут драйверами роста на следующем этапе.

Настоящий взрыв в ближайшие 10 лет ожидается на новых рынках:

• Мониторинг окружающей среды: Реагирование на стихийные бедствия, мониторинг наводнений и сейсмической активности, а также датчики качества воздуха играют важнейшую роль в стратегиях адаптации к изменению климата. К 2035 году SatIoT станет основой глобальных сетей передачи данных об окружающей среде. Государственные инвестиции в космическую и цифровую инфраструктуру, как правило, сосредоточены в двух основных секторах: оборона и безопасность, а также мониторинг окружающей среды. Если рост оборонного сектора, по всей видимости, имеет глобальный масштаб, то подходы к мониторингу окружающей среды отличаются. Например, если Китай активно инвестирует в сети мониторинга окружающей среды на основе IoT, то в США мы наблюдаем отступление правительства от этой сферы. Чтобы понять масштабы, рассмотрим текущую деятельность китайского правительства, например, запуск программ мониторинга окружающей среды на основе IoT, таких как программа Blue Sky для контроля качества воздуха.

• Сельское хозяйство: недорогие и простые в развертывании сельскохозяйственные инструменты на основе IoT для сотен миллионов мелких фермеров в районах со слабым охватом, способствующие росту урожайности и продовольственной безопасности за счет точного земледелия и мониторинга погодных и почвенных условий.

• Другие области применения: Множество приложений для малых и средних предприятий и даже персональных автономных устройств IoT расширяют экосистему новыми и инновационными способами, по мере снижения затрат на спутниковые приложения IoT.

Принятие клиентами

В 2025 году крупные корпорации продолжат доминировать, занимая почти 80% рынка, внедряя SatIoT для контроля затрат, обеспечения устойчивости и глобальной операционной деятельности. Внедрение SatIoT клиентами тесно связано с размером компании, малые и средние предприятия в настоящее время отстают из-за стоимости и сложности приложений SatIoT. Ожидается, что снижение цен на устройства и подключение, а также стандартизация услуг plug-and-play приведут к массовому внедрению на рынке к 2030 году.

К этому времени SatIoT перейдет из нишевой инфраструктуры в ядро инфраструктуры Индустрии 4.0, выступая в качестве глобальной "нервной системы" 4IR наряду с наземными сетями.

Операторы

Что касается предложения на рынке SatIoT, то мы видим, что такие действующие операторы, как Inmarsat, Iridium, Orbcomm, Globalstar и Echostar, занимают 80% доли рынка.

Эти игроки используют традиционную инфраструктуру, надёжные спутниковые сети и сервисы, глобальное покрытие, глобальные права на приземление и использование частот, глобальные сети распределения и поддержки, а также обширную клиентскую базу. Они обслуживают такие устоявшиеся рынки, как оборона и безопасность, морское судоходство, транспорт и логистика, а также энергетика, добывающая промышленность и коммунальные услуги, и это в основном крупные корпорации из США, которым требуется надёжная и стабильная связь. Высокая ценность их SatIoT-приложений оправдывает высокие цены.

В течение последних пяти лет разрабатывается новое поколение спутниковых операторов, использующих различные технические инновации. В настоящее время разрабатывается более 45 спутниковых группировок.

Операторы спутников на базе CubeSat, такие как Astrocast, Kineis и Myriota, к 2025 году уже разместят большую часть своих спутниковых групировок в космосе, часто используя выделенные диапазоны частот. Эти операторы маломощных глобальных сетей уже запустили коммерческие услуги и стремятся к масштабированию. 

HySky — перспективная система комбинированного использования, предоставляющая услуги Ku/Ka-диапазона со спутников на GEO, а в дальнейшем и на LEO. Более низкие цены на пропускную способность Ku/Ka-диапазона по сравнению с L/S-диапазоном позволяют им предоставлять более широкий спектр услуг SatIoT, включая голосовую связь и передачу данных в среднем диапазоне (150 кбит/с).

Другая группа операторов использует подход на основе стандартов — 3GPP Non Terrestrial Network (NTN) или спутниковую LoraWan, предлагающую гибридные наземные и спутниковые услуги.

Операторы спутниковой связи, разрабатывающие или развертывающие услуги на основе стандартов 3GPP, включают Sateliot и Skylo, а также проект Stardust компании Iridium и IRIS² компании Eutelsat через OneWeb.

Другие операторы, такие как Lacuna, Fossa, Echostar Mobile и Challenger 1, используют спутниковый подход LoRaWAN. 

Все они нацелены на обеспечение прямой спутниковой связи (D2D) для массового рынка, открывающего для подключения миллиарды потенциальных устройств. Пока это мечты, сладкие мечты…

Снижение цен также является целью операторов пикоспутников, таких как Hydra Space, HelloSpace и Apogeo, которые используют диапазоны VHF или UHF, а также "свободный" (но спорный) диапазон ISM для предоставления своих услуг. Эти системы всё ещё находятся в стадии разработки, и нам предстоит увидеть, какое качество обслуживания можно будет достичь в этих диапазонах, в зависимости от уровня помех.

Интересный подход также предлагает Hubble Space — система слежения, работающая на основе инновационного Bluetooth-подключения к космосу.

Мы видим множество операторов нового поколения, которых объединяет одна общая черта: их стратегия направлена на снижение стоимости подключения к SatIoT с помощью простых в развертывании комплексных решений с недорогими терминалами и гибридными наземно-спутниковыми сетями. Их цель — сделать SatIoT доступным и применимым для малого и среднего бизнеса и потребителей.

В то время как традиционные операторы расширяют свои сети и клиентскую базу, а операторы LPGAN стремятся масштабировать свои коммерческие услуги, рынок SatIoT бурлит: десятки операторов нового поколения предлагают свои уникальные решения, используя разные орбиты, размеры спутников, диапазоны частот и протоколы. Посмотрим, как это сработает в будущем.

Фаза масштабирования SatIoT

Чтобы получить представление о динамике развития событий в ближайшие 5 лет, рассмотрим некоторые основные проблемы, с которыми сталкивается отрасль SatIoT.

"...Мы видим широкий спектр операторов нового поколения, которых объединяет одна общая черта: их стратегия сосредоточена на снижении стоимости подключения к SatIoT с помощью простых в развертывании комплексных решений с недорогими терминалами и гибридными наземно-спутниковыми сетями. Их цель — сделать SatIoT доступным и применимым для малых и средних предприятий и потребителей..."

Расходы

Снижение затрат на оборудование и подключение благодаря технологическому прогрессу и стратегиям гибридных сетей поможет снизить затраты на SatIoT.

В то время как высокая ценность приложений SatIoT для существующих сегментов рынка оправдывает высокие цены от действующих операторов, доступность остается препятствием на новых чувствительных к затратам рынках, таких как мониторинг окружающей среды и сельское хозяйство.

Стоимость подключения составляет лишь небольшую часть общих затрат для клиента: разработка приложений, включая выбор датчиков, периферийные вычисления, обработка данных и пользовательский интерфейс, а также установка и поддержка клиентов являются основными статьями затрат. Таким образом, экономически эффективная разработка комплексных решений и простое в установке оборудование являются ключом к снижению затрат.

Только тогда существующие сегменты рынка расширятся на новые государственные, корпоративные, рынки малых и средних предприятий и даже потребительские рынки.

Распределительные сети

Тогда как у действующих операторов были годы на развитие своей глобальной сети продаж и дистрибуции с партнерами по производству датчиков, системными интеграторами и поставщиками услуг, то операторы следующего поколения должны приложить все усилия, чтобы решить эту главную задачу в кратчайшее время.

Стандартизация

Использование проприетарных протоколов усложняет взаимодействие сетей SatIoT, что приводит к зависимости от оператора. В наше время, наличие целого ряда различных сетей SatIoT, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки для конкретных приложений (или локаций), вовсе нежелательно, поскольку может привести к неоптимальному использованию этих сетей.

Стандартизация с использованием наземных протоколов — это попытка минимизировать этот эффект, но, учитывая длительный жизненный цикл существующих (проприетарных) группировок SatIoT, мы будем вынуждены использовать несколько протоколов в течение следующих десятилетий. Использование сетевых устройств Multi-IoT, таких как IoT Communicator от M2sat, — ещё один способ решения этой проблемы.

 Сложность интеграции

Малые и средние предприятия сталкиваются с трудностями при внедрении SatIoT в свои приложения из-за отсутствия необходимых технических знаний. Всё начинается с выбора правильной сети SatIoT. Однако следует помнить, что подключение — лишь малая часть комплексного решения SatIoT. Для разработки простых в использовании решений для SatIoT (и это четвёртая промышленная революция!) необходимы знания в области быстроразвивающихся технологий датчиков, периферийных устройств, обработки данных и пользовательского интерфейса.

Сложность, в частности, является проблемой для новых игроков. Некоторые операторы, даже из последнего поколения, взимают пятизначные суммы за поддержку приложений и интеграции, явно ориентируясь исключительно на корпоративный рынок. Однако традиционные спутниковые операторы занимают на нём прочные позиции и будут их защищать.

Для прорыва на рынке малых и средних предприятий необходимо создание глобальной экосистемы с системными интеграторами и поставщиками услуг.

Восприятие рынка

SatIoT по-прежнему имеет имидж "слишком дорогой и слишком сложной" техноогии, и это действительно так. Обучение клиентов крайне важно не только для того, чтобы убедить их с помощью маркетинга в простоте и доступности SatIoT, но и для того, чтобы научить их создавать комплексные приложения SatIoT экономически эффективно. M2sat IoT делает это с помощью своей программы разработки приложений SatIoT.

В рамках четвёртой промышленной революции приложения SatIoT объединяют прикладные знания с целым набором технологий датчиков, подключения и обработки данных, которые до сих пор рассматривались только в образовательных учреждениях. Пока это так, восприятие их как слишком дорогих и сложных будет сохраняться.