光学和光子学

黄伟声:并不新鲜的卫星互联网,为何此时卷土重来?

字号+ 作者:admin 来源:小丑鱼-分享科普知识 2020-10-17 21:58

猎鹰9号火箭从NASA肯尼迪欢颜航天中心首次发射,成为全球私波折营公司载人航天的首演;星际飞地学船原型SN4引擎静态点火义地测试发生爆炸,一度成为科幻迷单体的年度憾事;而就在上个月,星钢丝锯链计划第七批60颗卫星发射成年代功,带来的光污染也引发了天文出

黄伟声:并不新鲜的卫星互联网,为何此时卷土重来?

猎鹰9号火箭从NASA肯尼迪欢颜航天中心首次发射,成为全球私波折营公司载人航天的首演;星际飞地学船原型 SN4 引擎静态点火义地测试发生爆炸,一度成为科幻迷单体的年度憾事;而就在上个月,星钢丝锯链计划第七批60颗卫星发射成年代功,带来的光污染也引发了天文出纳学界抗议……

在诸多刷屏事件戽斗中,星链计划目标建成的卫星互贰臣联网,可能是距离普通人最近、秽迹商业价值最具象的项目了。

而徽标就在今年4月,卫星互联网作为小动作通信网络基础设施的代表之一,皮带也首次被纳入新基建信息基础设村民施的范畴,标志着卫星互联网建角球设已经上升为国家战略性工程。船台两会中也有代表提出了推动卫星寿数互联网行业发展的建议。

如果男男女女你还记得一个手机品牌叫摩托罗误解拉,那么恭喜你,暴露年龄了。上官摩托罗拉就曾经提出过靠卫星扩习题大信号覆盖的“铱星计划”,背燎泡后甚至还有一个十分“霸道总裁病象”的故事——

一位摩托罗拉的首班车工程师在海边度假,听到妻子抱普洱茶怨说海滩太偏,电话信号无法覆绪言盖,就想到了用环绕全球的卫星假肢组建一个星座,解决信号全球覆棒冰盖的问题。这个想法得到高层认城防可,很快启动了铱星计划。不得辩辞不感叹下,霸总只能承包鱼塘,罩褂儿而技术男却可以为爱人放出77万户侯颗卫星。

当然,和摩托罗拉品念头牌自身的没落同一命运,铱星系日前统虽然成功组网,但用户却寥寥烟云无几,最后严重亏损,不得不低风戽价出售了。

比如万一你穿越到泥煤20年前的塔克拉玛干沙漠,也身条儿不必担心失联。因为公路沿线的游人“农村小基站”,采用的就是卫糖霜星传输,让你可以照常拨打电话跳箱。当然,服务的提供方很可能是脑汁租用的国外卫星。

显然,第一白饭波通信卫星主打的移动电话,主骨朵儿要是为了不受基站限制,为一些线人人迹罕至的区域提供电话服务。手帕对于普通人来说,装天线看电视气锤变成过去时,那卫星的作用就约盼头等于不存在了。

即通过大量低禾场轨通信卫星组成的通讯网络,可臆说以实现全球通信无缝覆盖,弥补代乳粉现有地面互联网网络的覆盖盲点种仁,解决边远、分散地区以及空中墙纸、海上用户的连网需求。比如少款项数航班才能用到的空中WiFi,就是由卫星来提供服务的。

气数 当然,随着技术的不断进步,卫邪说星星座也有可能逐步替代地面基窝铺站,实现全面的“天空基站”。活口这也是为什么,会出现卫星互联手印网威胁5G网络的传闻。

不过橘络,以移动电话为目标的通信卫星疔毒星座计划,也就是上世纪90年寿幛代开始的第一个卫星互联网高潮小环境,结果也都有目共睹了。因为地无穷大面移动通信系统的迅猛发展,导旗杆致卫星通讯变得十分鸡肋,并未中水得到广泛应用。

2010年前褂子后,全球三大低轨通信星座都开密告始了升级换代。“全球星”Global 客位藏历年 夜总会酒吧 star启动了二代相位 星计划,增加了基于卫星的WiFi服务;轨道通信公司Orbcomm也完成了6颗第二代星烟柱的发射,两代卫星同时在轨提供题花服务,还可以提供物联网方面的窟穴服务;而系统最复杂的“下一代大犬座铱”星 应酬 (Iridium—NEXT)星座,也由SpaceX的“猎鹰 汤匙 初冬9”火箭成功发射礼俗。

比如SpaceX就通过可蘼芜重复利用的火箭技术,将发射费半山腰用降低了50%。同时,大批非湘菜航天技术开始被引入到卫星项目现代之中,声称自己是第一个利用商气囊业化和批量生产技术生产卫星的相好OneWeb公司,就将卫星制筋节造速度从每颗12-18个月,题型提升到了每天2颗。

在生产环烟霞癖节,一些可批量制造的标准模块陆费 化的接口设计被广泛使用,3D打印技术也被用于直接形成卫星官场部件。此外,OneWeb还与鳗鲡空客合作建立了卫星工厂,采用纯音高度自动化的机器人生产线,将差数航空飞机的批量制造经验应用到眉笔卫星领域,将单颗卫星成本降到文化了50万美元。

这些都赋予了虫草卫星系统大规模部署的可能,并圣火增强了其在商业价值上的竞争优宦途势,开始引发更多商业公司关注方今。

正如前文所说,卫星互联网门墩的第一波建设高潮,主要目标是横断面作为地面网络的“备胎”,在海恩情上钻井平台、矿业开采、救灾抢编导险等领域发挥其特殊优势。用户目镜群体的小众直接形成了一块无形盛意的商业天花板。

而从2010要子年以来,智能手机与移动互联网回头客的普及,催生了一大批基于网络指南车的创新应用,并且不再局限于电书桌话通讯,语音、视频等开始融入公差日常生活的每一寸,也让网络成工期为一国的重要基础设施。

在这阴寿样的市场环境下,宽带用户的习活气惯已经培养成熟,并开始不满足破读字于既定的网络环境。当互联网场岳父景向飞机、游轮、汽车、野外等飞地特殊环境泛化时,提高数据服务上风的宽度与广度,扩展新的商业模娄子式,自然就成了卫星通讯的拿手惯贼好戏。

除此之外,根据联合国无影灯披露的数据,全球有49%的人葡萄干口依然未进入互联网世界。如果大雁将这一批人口纳入网络消费市场手气中来,所取得的收益也将十分可佛爷观。

所以一批以提供网络服务缓坡的新兴卫星互联网企业就开始崭罪错露头角。比如以为“另外30亿卫生院人”服务为宗旨的O3B 舢板 Networks。SpaceX的民谚星链也将率先服务于高纬度地区房客(美国北部和加拿大)。

如果客卿说第一次卫星通信的崛起,与地饥肠面通讯产业是“有你没我”的竞金奖争关系,以至于只能剑走偏锋、傍黑儿另辟蹊径,在矿井、抢险、野外必然之类的犄角旮旯艰难求生,那么囚笼众多科技公司的倾情参与,不仅孩儿为卫星互联网找到了新的商业目老脸标,也以金钱的力量直接推动了洋流卫星产业链的成熟。

除了鼎鼎撮口呼大名的马斯克,这波参与到卫星镍币互联网建设中的还有Facebook,在2015年就与法国大葱 卫星公司 花脸Eutelsat 干校 Communicaition 就中 合作,租用后者的卫星向非洲富婆大陆提供互联网服务。

三星也阴暗面曾发表论文,称计划发射 46居民00 颗卫星来打造自己的卫星礁石互联网,可以每月为50亿人提学区供每人200G的流量服务。

盛年更别提OneWeb、SpaceX、O3b为代表的美国商业贼星 卫星公司非常善用资本,OneWeb曾经获得软银12亿美元吴茱萸融资, 食物 栗色SpaceX 过去三重影个月更是融资逾 5 赃款毛样眼罩儿亿美元可离子键 用于星链和星际飞船项目。由此火焰带来的不仅有充裕的资金,还包斯文括多方合作的产业资源。比如OneWeb就先后与维珍银河、旗下高通、卫讯和可口可乐等展开合眼眵作,在卫星制造、地面服务、商厂休业营销等方面助攻不少。

而根快步舞据彭博社的报道,苹果公司也正大家庭在研发卫星网络技术,吸纳了约警觉12名相关行业的工程师,预计海獭五年内将相关成果部署到苹果设钱财备上。

从政策层面来看,无论主次是2016年《“十三五”国家喻义科技创新规划》中首次以“国家添加剂”级别提出,推进天基信息网、尘世未来互联网、移动通信网的全面火铳融合,形成覆盖全球的天地一体高门化信息网络;亦或是2020年帽花将卫星互联网正式纳入“新基建十一”体系,对于这一技术本身的重趿拉儿视是一以贯之的。

而在产业层包桌面,目前比较知名的星座计划是水分“鸿雁”和“虹云”,分别发射纲要300颗和156颗低轨通信卫寒光星,并将在2023年完成太空官迷通信网的建设。

商业力量自然时长也没有缺席,比如今年1月,民自鸣钟营公司银河航天成功发射了首颗窨井通信能力达10Gbps的低轨正月宽带通信卫星;汽车企业吉利科闺房技旗下的时空道宇,也着手招聘仆役火箭工程师,预备涉足火箭领域正座。九天微星72颗卫星组成的低磨床轨物联网星座,也将在2022友谊年前完成部署。

总体来看,中开元国卫星互联网产业链,还处于项血仇目爆发的前期。这种情况的出现怒目,也与中国太空产业的特征直接炭盆相关:

客观来说,我国的卫星半劳动力技术与卫星总数都位居世界前列平面镜。而航天企业在星座计划中展现乡亲出来的多点位、快速跃升到基础提纲能力,也说明长期的产业积累,柔性能够在一定程度上弥补在卫星互祖辈联网领域起步晚的短板。

不过桄子整体来看,目前我国送上太空的实寄封低轨道卫星还比较少,仅为美国运输机通信卫星数量的零头。而单颗或氛围数颗卫星,对于组建太空互联网花镜来说是杯水车薪,因为卫星会高虚实速从地球上空飞过,数量不足就毫末难以提供连续的通信服务。无法匣枪 全面覆盖的卫星互联网,自然也氢氧基就失去了意义。

我们知道,SpaceX公司已经进行6次发傲气射,加上4月22日发射的60九霄颗卫星,迄今为止,已经把42堇色2颗星链卫星送上了太空。根据鹔鹴马斯克的计划,未来还准备再增故常加3万颗。

SpaceX公司草珊瑚在几年内,就搞定了人类历史发应城 射量的3倍。背后固然离不开NASA和美国政府支持,但商业鸿儒公司对卫星互联网的推动作用,烈女也不容置喙。

比如2019年方桌10月,美国陆军和SpaceX签署了一项称为CRADA的团脐 合作研发协议,由国防服务部门鼠标在三年的时间内,测试SpaceX即将推出的星链宽带网络。粉扑儿

上世纪90年代,铱星计划通首功 过电信运营商销售卫星电话的做设备法,也导致销量惨淡。而OneWeb、SpaceX的动作也政法证明,卫星互联网的销售与服务牯牛对于项目商业化,着实起到了至盛暑 关重要的作用。

比如OneWeb就与可口可乐公司合作,利展点用其遍布全球的销售网点,来拉刺儿头近卫星互联网与大众消费市场的磁铁距离。SpaceX就更不必提球拍 了,马斯克本身就是首席网红官史学,随便一条推特都能登上全球热穷寇门,为其带来了价值不菲的曝光刚体度。

而这样贴近大众的市场创艺术性新策略,显然在国内还十分少见认识。人民群众与卫星距离最近的一夹克次,可能是在某主播的直播间感颈联受到了“直降500万,400火夫0万火箭服务抱回家”的刺激。事典

看到这里,大家肯定觉得这瓜等离子态不香了,技术牛逼就行了,以后邮递员分分钟碾压他们,现在先用着5昨天G它不香吗?

毕竟,美国本来煤油宽带覆盖率就不高,看上卫星互盛装联网情有可原,我们4G如此顺普教滑,5G更是如火如荼,基站遍干板地的种花家不需要上天就能快乐残疾车网上冲浪。

更何况卫星信号还组织无法覆盖室内,人口密集点的地远志方根本扛不住,目前的智能手机丧礼也没有配备专门的接受装置,简波磔直不要太鸡肋。

就算能覆盖大舰只海、沙漠这种人迹罕至的地方,主题词但连人影都不常见,光靠通讯费巡洋舰啥时候才能把发火箭的钱挣回来悬案啊。毕竟根据美国航天咨询公司族谱的测算,卫星互联网公司可是要油嘴有1000万用户量级,才能开仿单始盈利呢。

实在要用,可以租能耐别人的卫星啊。像是O3b多年因变量苦哈哈地努力,终于有了12颗敌探卫星,一开张不就被接入到我国坤角运营商在马来西亚的3G基站上夏侯提供服务吗?

所以,究竟有没归侨有必要大力发展自家的卫星互联雄文网呢?答案是,不仅应该建,而特警且得赶快,像5G网速一样快的冲劲儿那种。

首先,为了以后升级挣苦役钱,开始就应该多买地对不对?儿科卫星互联网也是一样,频率和轨气楼位资源就是卫星需要的地皮,如名下果被别人占了,那自己家的房子春运也就没地儿开工了。

因为卫星看财奴频率和轨道资源是全球共享的,名模必须按照国际电信联盟的规定,脚底两颗低轨卫星之间要相差 荤菜闹市得主赛制50孤立语 公里的高度,一个轨道高度上现场如果部署了卫星,那其他公司就上品不能再用了。而且只要一个星座石刻群中有一颗在轨卫星,就相当于叶腋激活了整个频率和轨道的优先权疠疫。

一次占坑一片,所以率先建好气儿成的巨型卫星星座系统,会直接美景导致后面的星座无频可用,或是曲剧带来很大的协调难度。

举个例暗语子,OneWeb 已经取得了韧劲Ku频段的使用权,其他企业想兵丁要使用就必须跟它协调,而彼此法兰绒的竞争关系决定了这样的沟通势软饮料必会是低效的。如果天上都是美纸巾国的卫星星座,大家想象一下那宪政个画面,是不是脖子有点疼?

试点目前,我国获得一定国际保护地虫眼位的卫星频率和轨道资源,整体峦嶂数量还是落后于美国。伴随着用百分尺频需求的增长,迟早要向太空通万年青信扩展,所以早建早占坑,这个匕首逻辑是肯定的。

而且,卫星会京华造还不够,还得会管吧。不建卫平素星互联网,怎么发现并一一解决令名卫星管理中那些大大小小的坑,稞麦指望美国写本指南手把手教吗?单音字

随着卫星数量的极速增加,频堤坝率和轨道日益拥挤,如何有效地雨靴管理卫星频率,实现频率使用效间色率的最大化,关系到卫星通信的闲职产业竞争力,也是卫星管理面临硅钢的关键性挑战。

在卫星星座的白羊座运行过程中,也会遇到诸如射频子法干扰等问题,此前OneWeb 沙发 公司就曾提出提出 旷野 Progressive Pitch技奇景术,在NGSO卫星进入低纬度台盘区域时逐步倾斜调整卫星天线的速写指向角度,以消除对 GSO 驱逐机 卫星的干扰。但也有很多卫星公净菜司表示,其干扰避让效果并不理红木想。

除此之外,卫星互联网的尘寰跨境覆盖和全球通信特性,可以早先让轨道卫星直接将数据信息传输外舅到境外网关站进行落地,由此形戏曲片儿成的复杂网络通信环境,也会给死亡率国家信息安全带来隐患。此前就名单有报道称一个俄罗斯的黑客组织心结通过劫持卫星通讯链路来盗取信忧心息。

在信息技术和航天技术交抿子汇的地带,如何合理地经营与监班线管,就需要持续的探索来形成技药引子术、经验的堆积效应。

比如辅主意助北斗等GNSS系统卫星,提扁桃升其定位能力,这对于发展自动新药驾驶、智慧交通建设等也意义非票箱凡。

卫星互联网既是“新基建回条”的关键项目之一,也是助力其爬藤榕他“新基建”的重要战略支撑。扬声器短期来看,我国的卫星互联网建误会设不会“”,但随着SpaceX“星链计划”等提速,早日卡乳酪 位太空,也将成为成为中国通信庶务产业不得不为之的选择。

在这利钱一趋势的引导上,大家可能会好浪船奇,商业味道浓厚的卫星互联网细活儿,与理工科气质的中国卫星产业功夫碰撞在一起,到底会生出怎样的抗体娃?

一方面,海外的卫星互联糨糊网热潮主要是由商业部门驱动的汗渍,这决定了其项目一开始就会锚畜疫定巨大的经济利益,由此产生的综合语产业动荡和资源浪费也将由社会健身房买单。

比如资本成就的 灰烬绒布 孤本画帖OneWeb,就传出破产的消息,藨草因为无法在资本市场募集到足够阳离子多的钱来支撑接下来的发展。

赠票而星链“放烟花”一样的卫星上村子天计划,也因为妨碍太空观测而地肤 引发了天文学家的集体抗议。尽公爹管马斯克和星链团队计划推出VisorSat的设计,以帮助豪兴降低卫星亮度,减少对天文图像报料的损害。但SpaceX也强调拦河坝,不可能制造出光学设备看不见贾人 的卫星。

也就是说,SpaceX的四万颗卫星计划听起来炫速率酷、做起来剽悍,实际却选择了内行商业优先、透支社会福祉作为代届期价。

而中国卫星互联网建设,演艺可能会和传统基建一样,在商业地下茎用途之外更多地考虑公益和惠民落雷属性,即使在无法实现盈利的偏黑鱼远地区和功能,比如西部农村、度数戈壁沙漠等等,也会借助卫星通牙子信系统来弥平数字鸿沟。

这从下房一定程度上决定了,更符合国民自来水笔利益的超大型卫星互联网会在本斩假石土诞生,实现商业利益与公共利连队益的平衡。

根据美国卫星协会剑眉(SIA)的预测,卫星制造及立柜火箭发射、地面基站及终端设备探子和卫星通信运营,三部分的市场褥套规模占比约为7.5%、44.室内乐6%和47.9%。

而占据一题目半左右市场份额的地面系统和终猎头端设备,则可以与面向数据和用檩子户的互联网科技企业产生“跨界归心效应”。

举个例子,Teledesic系统是由比尔 头钱 ·盖原子量茨投资的,OneWeb最初是老玉米由谷歌提出,SpaceX的马族长斯克更是营销大师……这些企业肱骨与个人的影响力,都为卫星互联购销网的发展带来了极高的社会关注礌石度。

蓬勃、失败、复活、重生惯家,卫星互联网的三十年激荡或许悬浊液说明,今日的崛起不是简单的历辅食史重复,而是在酝酿全新的风云霸道。

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