冉冉上升的產業新焦點：低軌道衛星產業鏈

2020年是個難熬的一年，疫情導致經濟衰退，封城的反反覆覆，產業的殞落與遷徙，大家莫不引頸期盼2020年的離去。但事實上，在最險惡的年代，也看到最耀眼的巨星，其中一個在台灣冉冉升起，即將成為台灣新的產業聚焦，便是太空產業，也就是低軌道衛星產業鏈。

　在2020年股市的反彈過程中，特斯拉汽車取代了之前的尖牙股，成了股市新焦點。隨著特斯拉市值不斷創高，各國政府宣布未來將逐步禁用燃油車，創辦人伊隆．馬斯克希望為人類創造永續未來的願景，似乎正逐步實現。但是很多特斯拉的投資客，除了看好特斯拉的前景之外，也同時看好馬斯克創立的SpaceX。SpaceX旗下的星鏈計畫，由太空提供無遠弗屆的高速網路，也成特斯拉未來啟動全方位自駕車的協力計畫，全球矚目。

　SpaceX主導的星鏈計畫於2020年10月28日正式發出第一波beta測試邀請。根據國際電信聯盟ITU統計，過去10年的網路滲透率接近倍增，連網人口的比率從2010年的29％上升到2019年底的54％，但與此同時，全球仍有30多億人口無法取得網路服務，且多數無法連網的人口主要集中在開發中國家，一部分的原因在於當地人口密度過低，導致網路服務的業者缺乏投資誘因。衛星網路正可以在地面網路覆蓋薄弱的地方提供低成本的另類方案，在電纜和光纖無法到達的地方，提供新型態的網路通訊服務。

　目前的低軌道衛星網路服務競賽中，無論是發射衛星的數量或是商轉時程，SpaceX都是所有業者當中最領先的。SpaceX截至今年的10月28日，上線的衛星已經達到779顆（共發射835顆衛星，其中56顆退役），已經足夠提供北美地區的網路服務，根據SpaceX官方說法，衛星網路服務預計在2020年底前正式商轉，服務北美跟加拿大地區，並在2021年達到全球覆蓋，是所有衛星運營商裡腳步最快的。

　低軌道衛星（LEO）具有超低延遲特性，由於光的傳輸速度在真空中比在玻璃中（光纖）高45％，Starlink等低軌道衛星廠商將可突破地球上的物理極限，提供客戶超低延遲服務，在高頻交易、連網遊戲、自駕車等低延遲應用上有極大的附加價值。然而，超低延遲的特性在硬體及軟體技術上有十分大的挑戰。馬斯克曾多次表示，陣列天線將會是Starlink的一個瓶頸，也是Starlink努力研發的方向。地面接收站不同於傳統的碟形天線，主要是因為低軌道衛星需以高速繞行地球，也因此對衛星的陣列天線需要使用「波束成形」技術，而不是用較不穩定且易壞的機械式轉動來傳達訊息至衛星。

　然而，挑戰亦帶來商機，陣列天線的特性使傳輸的訊號必須十分平穩，因為在PA（功率放大器）增益誤差小的情況下，波束成形才能有效率地將訊號發射至快速運行中的衛星。同時，為了傳輸更大量的訊息，低軌道衛星普遍採用Ku及Ka頻段（頻率皆為10GHz以上），其高頻特性使資料傳輸量與5G的毫米波相近，但是繞射能力較弱，容易受雨衰影響，因此PA的增益要達到20dB以上才能減少雨衰的影響。

　綜上所述，在射頻相關產品，包含PA、LNA、Switch和射頻模組本身及衛星和地面接收器的主板，將是台廠打入低軌道衛星的先發部隊，穩懋、同欣電、華通及啟碁等將會是主要受惠廠商，同時這些公司也將成為台廠未來加入太空產業的動力，繼航太產業後，新翱翔天際的新產業鏈。