雷布斯变马斯雷雷军两会建言,推动

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随着两会召开,各界大佬们也纷纷为自己领域发表意见建议,其中,小米董事长雷军提了四条建议,其中一条建议特别惹人注目,就是倡议发展卫星互联网,其建议如下:

将卫星互联网作为战略新兴产业纳入我国“十四五”发展规划,鼓励企业参与航天智能制造产线等基础设施建设,加大扶持力度;其二是优化、改革国内卫星互联网的申报、管理等相关机制流程;其三是进一步放开对民营企业应用商业卫星开展服务的行业准入限制;其四是充分发挥产业基金引导作用。

雷老板这一建言,立马被大众纷纷热议,看来雷总要效仿科技界钢铁侠埃隆马斯克,将未来发展布局到地球之外宇宙之间。而卫星互联网,也正是马斯克的SpaceX近几年来最重要的项目——星链计划(Starlink)。在此为大家解读以下卫星互联网以及其发展的重要意义。

什么是卫星互联网

其实也不难理解,我们传统的4G,5G通信都是通过基站来组网,而卫星互联网,就是将传统意义的基站建到太空卫星上去,通过一定数量的围绕地球轨道运转的卫星组成动态交错网络,实现全球所有地区的通信信号覆盖。

卫星互联网不同应用阶段

有了卫星互联网,我们在电影常常看到的卫星电话不再是少数人的专利,以后待配套终端连接技术完善后,每个人都可以通过自己的手机终端进行卫星网络电话通讯及浏览互联网网页。

卫星互联网的长远优势

1.减少大量基建成本

虽然在建设期卫星的制造和发射成本远远比基站覆盖建设成本高,但卫星的覆盖面广,最少三颗卫星便可辐射到整个地球,长时间运营成本低,避免全球庞大基站建设。加上SpaceX研发的回收火箭,可将发射成本大大降低。长时间对比下,卫星互联网若成功建设,必然可减少大量的传统基站建设维护费用。

2.全球无死角覆盖

由于卫星在地球外太空低轨道运行,其覆盖面广,不受地形条件限制,对于不容易建设基站的自然环境,如沙漠,海洋,热带雨林,沼泽地等区域可轻易实现覆盖。

3.替代有线接入方案,提供低延时,高速率的互联网接入方案

据19年统计,全球估计仍有42.7%的人口因种种原因没有接入互联网,而卫星互联网的出现可以为这些地区提供相较于光纤传输组网更便捷,更低成本的接入方案。且对比来说传输延时更短,路径损耗更低,对比光纤传输效率至少提升30%,也可为跨海通信提供除铺设电缆外的另一种方案。就目前SpaceX的starlink互联网情况来看,用户的上网速率可达到1Gb每秒。

19年统计互联网接入人口占57.3%

当前卫星互联网的发展情况

当前全球有多个公司在争夺卫星互联网这个市场,而发展最快且最具规模的,具有行业代表性意义的便是SpaceX的星链计划。starlink卫星互联网项目在年1月开展,起初只计划往地球近地低空轨道发射12,个卫星组网,并获得了美国联邦通信委员会(FCC)的批准。

而截止年5月1号,SpaceX通过猎鹰九号可回收火箭已向太空发射了七批共颗卫星,考虑未来的用户数,带宽容量及市场发展,SpaceX在19年底再向FCC申请增加发射30颗卫星,整体计划发射卫星达42,颗。目前starlink的卫星单星上下行带宽在20Gbps,计划在今年9月公开测试卫星互联网服务,其网络延迟在20ms左右,最高可为单个用户提供1Gbps的带宽。

starlink卫星计划模拟轨道图

卫星互联网的发展隐忧

卫星通信容量有限,难以承受密集高并发通信由于每个卫星的通信容量有限,导致像SpaceX这样的卫星服务提供商为考虑未来市场容量,不得不将原定计划发射卫星数量扩容到42,颗。而年全球人口就已经超过78亿人,要实现全民卫星通信依然十分遥远,而对于使用用户多的情况下,高并发量的通信会给卫星群带来极大的负载压力,而目前并没有更好的技术解决。

全球人口统计

2.卫星太多,影响天文太空观测的同时,难免造成太空垃圾

想想,光SpaceX就要发射42,颗卫星,那其他公司,其他国家也要做自己的卫星互联网的时候,我们头上看到的会不会全都是卫星?!

之前就有荷兰的卫星跟踪器拍摄到运行在地球低轨道的starlink卫星群,在镜头下排成一排亮点,除了壮观以来,天文学家开始担忧,这样庞大的卫星群体将会对宇宙天文星体的观察有负面的影响。尽管spaceX已采用试验阶段的黑色涂层来降低卫星亮度,但依然会对太空观测做成一定干扰。

被拍摄到的starlink卫星群

再者,SpaceX的卫星使用寿命在5到7年,大量的卫星报废不难想象会有造成大量太空垃圾的可能。尽管多家卫星服务公司表示发射的卫星在最终报废阶段都会有序进入一个废弃轨道,自动回落到地球,但仍然不能%保证其未被大气层燃烧殆尽的卫星碎片不留在太空,或其残留碎片不会与其他卫星擦碰形成新的碎片。据另一个卫星公司OneWeb表示,其风险概率已经得到评估,发生概率小于0.01,符合NASA的技术标准。

无法避免产生太空垃圾

3.信号接收终端的技术还有待提升

当前要使用卫星互联网的话,必先拥有其相应的收发设备,而目前这种设备体积普遍较大,SpaceX表示,要使用starlink的话需要有一个类似披萨盒大小的收发终端,才能接入卫星互联网。这意味着这种服务只能取代有线互联组网的方式,对于移动互联来说,由于组网技术依然受限,没法做到通过智能手机便能接入卫星网络。要等设备终端技术及卫星组网技术的革新,才有实现全民接入卫星的可能。而距离这个愿景,目前看来还有很长的路要走。

starlink的卫星接收modem

卫星互联网无疑是继5G后更具战略意义的下一代组网方式

不可置否,卫星互联网依然尚在探索初期,尚待解决的问题依然很多。但从战略发展角度来看,未来卫星互联网都比6G的发展来得更有战略意义,毕竟5G已经基本解决掉人们所需要的带宽和应用需求,6G只是在这个基础上更进一步而已。

而卫星互联网将可突破地域地形限制,除了军事领域的应用外,还能为像海洋,沙漠等极地科研探索提供了前所未有的网络环境,催生更多的科学发现发明创造。

而更重要的是,全球因卫星互联网的覆盖,真正实现全球互联,剩下约43%的未接入互联网人口将极大受益。

当前,面对我国5G已抢先发展获得优势的情形,美国等国家也将重心放到了未来卫星互联网的科研发展上,以期望争抢下一个组网方式的市场优势。因此,提倡发展卫星互联网具备极高的战略意义,毫无疑问,下一代组网方式的科研竞赛已经打响。



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