-
6顆低軌寬帶衛(wèi)星帶5G上天,與“星鏈”差多少?
-
呂棟lvdong@guancha.cn
最后更新: 2022-03-17 15:08:39【文/觀察者網(wǎng) 呂棟 編輯/周遠(yuǎn)方】
俄烏沖突中,特斯拉及SpaceX CEO馬斯克響應(yīng)烏克蘭要求,用“星鏈”(Starlink)支持在烏啟動(dòng)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。去年12月,兩顆星鏈衛(wèi)星靠近中國空間站,后者不得不進(jìn)行了緊急規(guī)避以避免災(zāi)難性碰撞。兩件事再度引發(fā)外界輿論對(duì)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的關(guān)注。
“不發(fā)展是最大的不安全”,未來智庫專家胡延平對(duì)觀察者網(wǎng)指出,先到先得、誰占誰用的原則,使得相關(guān)資源爭奪的緊迫性空前凸顯。
近地軌道可容納的衛(wèi)星數(shù)量大約6萬顆,預(yù)計(jì)到2029年,地球近地軌道就將部署大約57000顆衛(wèi)星。全球處于組網(wǎng)、試驗(yàn)、立項(xiàng)等不同狀態(tài)的星座計(jì)劃,正在展開一場前所未有、勢在必得、不容有失的競賽。頻譜資源的緊迫性高于軌道資源,目前已經(jīng)到了刻不容緩的程度。只有快速組網(wǎng)、形成規(guī)模,才可能有一席之地。有觀點(diǎn)指出,“星鏈”計(jì)劃的4.2萬顆衛(wèi)星部署成功實(shí)施后,將對(duì)于我國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)形成重大競爭和挑戰(zhàn),威脅到我國空間安全乃至國防安全。
中國航天領(lǐng)域早已重視,2020年,中國將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入“新基建”范疇,同時(shí)將其提升為國家戰(zhàn)略性工程。
3月5日,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號(hào)丙運(yùn)載火箭成功將銀河航天02批六顆低軌寬帶通信衛(wèi)星送入預(yù)定軌道,該任務(wù)還搭載一顆遙感衛(wèi)星。隨著2022年衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)在全球進(jìn)入加速發(fā)展期,外界也十分好奇中國的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)有何進(jìn)展。這個(gè)問題,或許可在本月初銀河航天02批衛(wèi)星的星座驗(yàn)證組網(wǎng)中找到一些答案。
胡延平向觀察者網(wǎng)分享了他的觀察與分析:通過02批衛(wèi)星的組網(wǎng)試驗(yàn)星座與Starlink的分析對(duì)比,以及該領(lǐng)域下一步各種動(dòng)向與趨向的分析,可以清晰觀察到中國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。結(jié)合相關(guān)技術(shù)走勢,也可以對(duì)該領(lǐng)域未來多種可能性有所預(yù)見。
除銀河航天這類商業(yè)航天公司之外,“十三五”期間中國以航天科技、航天科工為首的央企也分別提出了自己的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃,并發(fā)射了試驗(yàn)星。從目前國內(nèi)已發(fā)布的衛(wèi)星星座項(xiàng)目來看,衛(wèi)星發(fā)射將集中在2022-2025年;從建設(shè)進(jìn)展來看,目前已發(fā)射的多為試驗(yàn)星,尚未實(shí)現(xiàn)星座組網(wǎng),典型代表有“鴻雁”星座、“虹云”工程、“行云”工程等項(xiàng)目。
銀河航天批量研制的低軌寬帶通信衛(wèi)星 圖源:銀河航天(下同)
單星通信容量與星鏈相當(dāng)
銀河航天本次發(fā)射的02批衛(wèi)星將在軌與首發(fā)星共同組成我國首個(gè)低軌寬帶通信試驗(yàn)星座,并構(gòu)建星地融合5G試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)“小蜘蛛網(wǎng)”,具備單次30分鐘左右的不間斷、低時(shí)延寬帶通信服務(wù)能力,將用于天地一體、天基互聯(lián)等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)驗(yàn)證。這次任務(wù)對(duì)于推動(dòng)我國6G通信技術(shù)發(fā)展也具有積極意義。
作為一家商業(yè)衛(wèi)星公司,銀河航天成立的時(shí)間不長。2018年,哈工大畢業(yè)的徐鳴辭去獵豹移動(dòng)總裁職務(wù)創(chuàng)辦銀河航天。成立2年后,該公司完成B+輪融資,投后估值近80億。
在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)過程中,通信容量是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。2020年1月,銀河航天首發(fā)星在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功,成為中國首顆通信能力達(dá)48Gbps的低軌寬帶通信衛(wèi)星,也是全球首顆低軌高頻毫米波衛(wèi)星。
銀河航天向觀察者網(wǎng)透露,02批衛(wèi)星單星設(shè)計(jì)通信容量超過40Gbps,該批衛(wèi)星主要用于技術(shù)驗(yàn)證,用于低軌衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)新體制、新架構(gòu)的探索及各類場景服務(wù)的驗(yàn)證,為日后大規(guī)模組網(wǎng)應(yīng)用積累經(jīng)驗(yàn)。
“銀河航天所說的容量是指對(duì)地面用戶終端也就是對(duì)多用戶上傳加下載的總體能力,Starlink的指標(biāo)是單星平均20Gbps,當(dāng)然也有可能銀河的40Gbps指的是雙向‘衛(wèi)星對(duì)地面用戶終端+衛(wèi)星對(duì)信關(guān)站’的通信容量總和”,胡延平對(duì)觀察者網(wǎng)分析,“考慮到之前銀河01首發(fā)星對(duì)信關(guān)站的最大通信能力達(dá)到48Gbps的后續(xù)公開信息,02批次單星通信容量即使用這種算法,也已經(jīng)達(dá)到了與Starlink總體相當(dāng)或?qū)嶋H高于Starlink的水平”。
不過,Starlink今年可能會(huì)發(fā)布單星通信容量80Gbps的Gen2也就是第二期衛(wèi)星(此前有申請(qǐng)披露),但其實(shí)際發(fā)射可能要等到Gen1也就是第一期一萬多顆星組網(wǎng)完成,最快也要兩三年以后,由星艦發(fā)射到比目前高不少的上層近地軌道。
事實(shí)上,衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展歷史最早可以追溯到上世紀(jì)80年代,在這一過程中,衛(wèi)星的多用戶服務(wù)能力一直是重點(diǎn)和痛點(diǎn),只有覆蓋更多的用戶,才能實(shí)現(xiàn)規(guī)模效應(yīng)。據(jù)銀河航天透露,此次驗(yàn)證組網(wǎng)的星座具備同時(shí)給幾千個(gè)用戶提供通信服務(wù)的能力。
Starlink單星可同時(shí)接入用戶數(shù)量在100-200之間,銀河航天則稱,此次驗(yàn)證組網(wǎng)的星座“具備同時(shí)給幾千個(gè)用戶提供通信服務(wù)的能力”,在胡延平看來,這可能是02批衛(wèi)星取得的主要進(jìn)展之一。
“即使按照‘幾千’的最低值2000計(jì)算,單星服務(wù)多用戶的能力也比Starlink高不少”,胡延平分析,“當(dāng)然幾千個(gè)用戶也有可能指的是天地一體、衛(wèi)星通信與5G融合的情況下,透明轉(zhuǎn)發(fā)、5G回傳,星座直接間接服務(wù)到幾千個(gè)地面用戶。不過,個(gè)人認(rèn)為大概率可能是衛(wèi)星對(duì)地面用戶終端的直接服務(wù)。”
天線技術(shù)與可接入用戶數(shù)直接相關(guān)。與Starlink對(duì)比來看,如果銀河航天02批衛(wèi)星直接接入用戶的確可以達(dá)到數(shù)千,就有理由猜測這批衛(wèi)星上采用了與01星不同的星載天線技術(shù),或者采用了低軌寬帶衛(wèi)星側(cè)相控陣天線技術(shù),但這一點(diǎn)目前還沒有得到證實(shí)。
胡延平指出,相控陣天線以“平板天線”的體積和凈重,以波束賦形、波束定向的多點(diǎn)波束技術(shù),結(jié)合頻率復(fù)用,可以在快速移動(dòng)中支持單星同時(shí)接入較高數(shù)量級(jí)的地面用戶,且平均功耗低、信號(hào)增益高。但LEO低軌道寬帶衛(wèi)星在總質(zhì)量只有200公斤左右的迷你體積下,所需相控陣天線技術(shù)難度,與GEO同步軌道、HEO高橢圓軌道、MEO中軌道等大型衛(wèi)星天線的集成度/通信密度不可同日而語。Starlink已經(jīng)全面相控陣化,銀河航天衛(wèi)星與信關(guān)站之間可能還是拋物面天線。
規(guī)模化組網(wǎng),要多少軌道和衛(wèi)星?
除了單顆衛(wèi)星的天線技術(shù)外,衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)要想服務(wù)更多用戶,大規(guī)模組網(wǎng)就必不可少。
- 責(zé)任編輯: 呂棟 
-
博鰲亞洲論壇2022年年會(huì)將于4月20至22日舉行
2022-03-17 12:49 博鰲論壇 -
有人漲超50%!政策利好之下,房地產(chǎn)板塊沸騰了
2022-03-17 11:58 觀網(wǎng)財(cái)經(jīng)-房產(chǎn) -
關(guān)店200家、巨額虧損的呷哺呷哺,仍然喊出了擴(kuò)張的口號(hào)
2022-03-17 11:07 觀網(wǎng)財(cái)經(jīng)-消費(fèi) -
今年加7次息!美聯(lián)儲(chǔ)如此鷹派,美股卻認(rèn)定“利空出盡”?
2022-03-17 10:18 觀網(wǎng)財(cái)經(jīng)-金融 -
Apple Car再次難產(chǎn),蘋果造車團(tuán)隊(duì)解散
2022-03-17 09:55 觀網(wǎng)財(cái)經(jīng)-汽車 -
海航集團(tuán)董事長被帶走
2022-03-17 09:13 大公司 -
大公司早報(bào) | 蘋果汽車團(tuán)隊(duì)被曝已解散 中國智能手機(jī)在俄銷量大漲
2022-03-17 09:13 大公司 -
CTO離職、股價(jià)暴跌80%,中國“AI芯片第一股”怎么了?
2022-03-16 21:02 觀網(wǎng)財(cái)經(jīng)-科創(chuàng) -
南昌雙匯食品被調(diào)查
2022-03-16 18:59 315維權(quán) -
3·15曝光“男運(yùn)營冒充女主播”,18名犯罪嫌疑人全部落網(wǎng)
2022-03-16 18:30 315維權(quán) -
財(cái)政部:今年內(nèi)不具備擴(kuò)大房地產(chǎn)稅改革試點(diǎn)城市的條件
2022-03-16 18:10 房地產(chǎn)稅 -
證監(jiān)會(huì):支持各類符合條件企業(yè)到境外上市
2022-03-16 18:06 觀網(wǎng)財(cái)經(jīng)-金融 -
茅臺(tái)董事長被灌醉后給出優(yōu)惠價(jià)?潘長江賣酒陷羅生門
2022-03-16 17:17 觀網(wǎng)財(cái)經(jīng)-消費(fèi) -
央行傳達(dá)金融委精神:貨幣政策要主動(dòng)應(yīng)對(duì)
2022-03-16 15:46 觀網(wǎng)財(cái)經(jīng)-宏觀 -
2022全球隱私計(jì)算專利榜發(fā)布,螞蟻、平安、微軟分列前三
2022-03-16 14:46 -
王小魯:中國需要一個(gè)怎樣的收入分配模式?
2022-03-16 14:17 -
滕泰:全球通脹的“灰犀牛”與經(jīng)濟(jì)衰退的“黑天鵝”
2022-03-16 14:15 觀網(wǎng)財(cái)經(jīng)-宏觀
相關(guān)推薦 -
-
會(huì)議記錄曝光!在華美企茫然:不可能的任務(wù) 評(píng)論 79阿斯麥CEO直說了:打壓中國,跟國安有啥關(guān)系? 評(píng)論 114“伊朗、沙特將在紅海舉行首次雙邊軍演” 評(píng)論 173繞開“金融核彈”打造新支付體系,金磚方案值得期待 評(píng)論 186從“枷鎖”到動(dòng)能,中國走出的最短距離是十年 評(píng)論 27最新聞 Hot
-
會(huì)議記錄曝光!在華美企茫然:不可能的任務(wù)
-
“把特朗普關(guān)起來!”說罷,拜登發(fā)覺不太對(duì)…
-
友誼的小船說翻就翻…
-
“馬斯克像個(gè)傻瓜一樣”
-
“我們可以自信地說,俄中關(guān)系已成為典范”
-
阿斯麥CEO直說了:打壓中國,跟國安有啥關(guān)系?
-
美國也來:印度要負(fù)責(zé)
-
“他站隊(duì)了,給哈里斯捐了5000萬美元”
-
哈薩克斯坦稱“當(dāng)前無意加入金磚”,俄外長回應(yīng)
-
“中國仍是中心,美國短期內(nèi)做不到”
-
“中國引領(lǐng),金磚國家在這方面將追平歐盟和G7”
-
“中國、阿聯(lián)酋…”,美商務(wù)部又開始“拉黑”了
-
她當(dāng)場怒斥英王查爾斯:You are not my king!
-
看個(gè)演唱會(huì),散場時(shí)被抓了壯丁
-
“被騙兩次算我蠢,歐盟準(zhǔn)備好回?fù)簟?/a>
-
“蘇聯(lián)衛(wèi)星上天,美國才意識(shí)到科技競爭要靠政府”
-