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6顆低軌寬帶衛(wèi)星帶5G上天,與“星鏈”差多少?
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呂棟lvdong@guancha.cn
最后更新: 2022-03-17 15:08:392018年,馬斯克的Starlink通過(guò)美國(guó)聯(lián)邦通訊委員會(huì)(FCC)批準(zhǔn),獲批發(fā)射11943顆互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星。2019年10月,Starlink項(xiàng)目再度向國(guó)際電信聯(lián)盟遞交申請(qǐng),將申報(bào)衛(wèi)星數(shù)量從此前近1.2萬(wàn)顆提高至4.2萬(wàn)顆。今年1月15日,馬斯克曾宣布,1469顆“星鏈”衛(wèi)星處在運(yùn)行狀態(tài),還有272顆正在進(jìn)入運(yùn)行軌道。
對(duì)于銀河航天,胡延平認(rèn)為,前期北極、南極可先放在一邊,而且全球衛(wèi)星通訊業(yè)務(wù)需求分布其實(shí)很不均勻,北緯30度左右需求量最大,其中北緯15~45度之間需求占全球總需求的六成多。如果考慮的是衛(wèi)星重點(diǎn)對(duì)中國(guó)國(guó)土完全覆蓋的同時(shí)順帶有一些海外陸地、海洋覆蓋的話(huà),以銀河02批產(chǎn)衛(wèi)星的參數(shù)粗略估計(jì),在采用低軌道傾角,覆蓋南北緯30余度范圍時(shí),大約需要1200到1500顆衛(wèi)星。
但他同時(shí)表示,以上粗略估算只是從基本覆蓋考慮,并且因?yàn)闆](méi)有銀河02批衛(wèi)星的準(zhǔn)確通信仰角數(shù)據(jù),所以如果推算結(jié)果不準(zhǔn)確在所難免。在將銀河航天02批衛(wèi)星與Starlink對(duì)比時(shí),只是針對(duì)500公里左右高度的星座組網(wǎng)這個(gè)“基礎(chǔ)層面”來(lái)做預(yù)估,軌道更高的“上層”組網(wǎng)因素并沒(méi)有考慮進(jìn)來(lái)。
長(zhǎng)征二號(hào)丙運(yùn)載火箭將銀河航天02批六顆低軌寬帶通信衛(wèi)星送入預(yù)定軌道
在銀河航天創(chuàng)立之初,常用于衛(wèi)星通信的Ku/Ka頻段資源已趨于飽和,隨著頻率協(xié)調(diào)難度日益加大,國(guó)際商業(yè)通信衛(wèi)星正逐步向更高頻段發(fā)展。在此背景下,銀河航天在首發(fā)星中使用技術(shù)難度較高的Q/V/Ka等頻段,這些頻段作為毫米波頻段中最適合開(kāi)展衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)的頻段,擁有更寬的帶寬。
銀河航天董事長(zhǎng)徐鳴曾公開(kāi)表示,如果把利用毫米波傳輸?shù)男畔⒗斫鉃槁飞系能?chē)流,那么利用Q/V/Ka等頻段的帶寬意味著車(chē)更快、路更寬,車(chē)流量更大,這同時(shí)意味著需要更高超的筑路技術(shù)。2020年2月,銀河航天首發(fā)星在軌30天后成功開(kāi)展通信能力試驗(yàn),在國(guó)際上第一次驗(yàn)證了低軌Q/V/Ka等頻段通信。
胡延平猜測(cè),銀河航天02批產(chǎn)星對(duì)地面用戶(hù)終端和01首發(fā)星一樣,工作在Ka頻段,衛(wèi)星對(duì)信關(guān)站的通信也和01星一樣在Q/V波段,這樣做的好處就是與地面用戶(hù)終端之間的電磁波對(duì)云雨霧的穿透性比較強(qiáng),技術(shù)更為成熟穩(wěn)定可靠的同時(shí)也具有較高的帶寬。
Starlink有所不同,它對(duì)地面用戶(hù)終端主要工作在Ku波段,對(duì)信關(guān)站主要工作在Ka波段,但是也有早期和中后期區(qū)別,早期Ku,后來(lái)Ka,Ka波段比Ku波段能夠?qū)崿F(xiàn)更高的帶寬,后來(lái)Starlink開(kāi)始實(shí)驗(yàn)V波段,結(jié)合Gen2也向FCC申請(qǐng)E波段。從軌道比早期規(guī)劃大為降低、波段頻率不斷升高的變化過(guò)程來(lái)看,Starlink也是經(jīng)歷了相當(dāng)長(zhǎng)的摸索、調(diào)整過(guò)程。
胡延平認(rèn)為,銀河航天有一步到位的意思。從01星實(shí)測(cè)結(jié)果來(lái)看,銀河在V波段對(duì)信關(guān)站的單天線(xiàn)最大通信能力為雙向共48Gbps,Starlink衛(wèi)星對(duì)地面關(guān)口站的下行通信容量尚未可知,如果推算一下,地面關(guān)口站8副天線(xiàn)對(duì)衛(wèi)星的數(shù)據(jù)發(fā)送能力最高21.46Gbps,簡(jiǎn)單加減乘除的話(huà),銀河01信關(guān)站的單天線(xiàn)通信能力是Starlink的接近9倍。
而從衛(wèi)星與地面用戶(hù)終端的通信測(cè)試來(lái)看,Starlink的單終端/波束的速率仿真結(jié)果最高為674.3Mbps(波束邊緣處),Speedtest和用戶(hù)實(shí)感數(shù)據(jù)主要在60-100Mbps,銀河01星優(yōu)化的5G 信號(hào)體制單終端峰值通信速率為900Mbps,5G回傳測(cè)試中,回傳鏈路數(shù)據(jù)達(dá)到500Mbps以上,02星的數(shù)據(jù)測(cè)試也許過(guò)一段時(shí)間有披露,與01星相當(dāng)還是會(huì)更高尚不得而知。
“中國(guó)一箭百星只是時(shí)間問(wèn)題”
本次銀河航天發(fā)射的02批衛(wèi)星,一個(gè)重要意義是中國(guó)首次實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星批量制造。按照商業(yè)衛(wèi)星的發(fā)展趨勢(shì),衛(wèi)星星座是商業(yè)航天發(fā)展的大勢(shì)所趨,而衛(wèi)星批產(chǎn)是直接解決星座衛(wèi)星制造需求與產(chǎn)能沖突的最佳或者說(shuō)是唯一方案。
- 責(zé)任編輯: 呂棟 
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