什么是卫星互联网?如何搭建?

中国新闻网
2019-05-24 16:23:44

新华社华盛顿5月23日电新闻分析：“星链”开搭 “星战”打响

什么是卫星互联网?如何搭建?谁是这一新兴技术领域的主要玩家?行业又面临哪些挑战?

“拼数量”星链

美国农村地区光纤宽带普及程度不高，因此天基互联网服务拥有潜在市场。而传统通信卫星一般部署在地球上空约3.6万千米处的轨道上，向偏远地区提供互联网接入时经常发生延时。

多家科技公司提出，近地轨道上部署卫星可将延时从500毫秒降至20毫秒，达到家用光纤接入网络水平。但低轨道卫星覆盖面积小，需要发射大量卫星组成“星群”网络。

多少颗卫星才能满足搭建全球性天基互联网需求?硅谷“钢铁侠”、太空探索技术公司首席执行官埃隆·马斯克给出一个看似不可思议的数字：1.2万颗。

太空探索技术公司计划在未来5年内完成“星链”网络部署。即使每次发射60颗卫星，1.2万颗卫星也需要200次发射，平均一年要发射40次。不过该公司还拥有比“猎鹰9”运载能力更强的“猎鹰重型”火箭可供使用，因此有可能更快完成部署。

此次发射，“猎鹰9”只将首批60颗卫星送至地球上空440千米处，它们要“自己走完”剩下的旅程。这背后的“黑科技”是每颗卫星搭载了一个等离子推进器，可通过加速离子来产生推力，使卫星在太空中实现变轨或调整姿态。

太空探索技术公司在一份声明中说，“星链”的构建将采取快速迭代方式，相比去年2月发射的两颗测试卫星，新发射卫星尺寸更小，通信能力更强。“星链”网络有1584颗卫星将部署在地球上空550千米处的近地轨道。马斯克日前还在社交媒体推特上“剧透”说，要形成小幅网络覆盖还需发射6次，而形成中幅覆盖还需发射12次。

庞大的“星链”计划还包括将从2020年起在美国建造100万个地面站，供用户使用，其作用是向卫星发射信号，同时接收由其他地面站经卫星转发来的信号。

多巨头“星战”

卫星互联网领域被众多科技企业看好，马斯克的最新竞争对手是世界首富、美国亚马逊公司创始人杰夫·贝索斯。

今年4月初，亚马逊提出“柯伊伯项目”，计划将3236颗卫星送入近地轨道，为北纬56度到南纬56度之间区域提供宽带网络服务，而全球超过九成人口居住在这一区域。

贝索斯与马斯克具备类似优势，他创建的蓝色起源公司同样可以实施航天发射。尽管亚马逊未透露是否将采用蓝色起源的火箭发射“柯伊伯项目”卫星，但提出类似卫星互联网计划的加拿大通信卫星公司已与蓝色起源签订了发射协议。

目前，“柯伊伯项目”尚未获得美国联邦通信委员会批准，亚马逊也未发布具体时间表。

另一家颇具竞争力的对手是美国一网公司，其创始人格雷格·怀勒颇具传奇色彩，早在2007年就提出把通信网络建到天上，并在2017年初拿到日本软银集团10多亿美元投资，其他投资方还包括国际通讯卫星、可口可乐、高通、空中客车、维珍银河等大企业。

一网公司优势在于已获得美国联邦通信委员会分配的频段，第一阶段将部署约650颗互联网卫星。该公司与欧洲阿丽亚娜航天公司签订了发射合同，今年2月已发射6颗卫星。该公司说，今年晚些时候，将利用阿丽亚娜的火箭发射30多颗卫星。

不确定性尚存

有资金、有技术、有市场，卫星互联网看上去前景光明，但实际上这种新的商业模式也面临诸多挑战。

首先是成本方面的挑战。此前微软创始人比尔·盖茨和脸书创始人兼首席执行官马克·扎克伯格都曾提出或投资建设卫星互联网，但均因成本问题放弃了计划。

毕竟这项技术初衷是为不发达国家和偏远地区提供网络服务。铺设光纤网络需要资金，发射和运行卫星以及建造大量地面基站同样价格不菲。太空探索技术公司估计整个“星链”项目至少耗资100亿美元。