来自 科技 2020-10-15 12:35 的文章

余乐行几万颗卫星就要上天, 但卫星互联网消费级终端还未成型

  低轨道能容纳的卫星数量有限,从国家层面看,频率和轨位都是战略资源。正因如此,各国及各大商业巨头近年来纷纷发力卫星互联网。

  卫星互联网领域风起云涌。

  据外媒消息,9月初美国太空探索技术公司SpaceX向美国联邦通信委员会提交的最新报告显示,该公司计划每月定期发射120颗星链卫星。此前,SpaceX成功发射了第12批星链互联网卫星。

  而在国内,北京九天微星科技发展有限公司的卫星工厂已在河北唐山开工。该项目初期工程建成后,将拥有年产100颗卫星的研制生产能力。这也是中国首个民营卫星研发制造工厂。

  随着今年卫星互联网被纳入新型基础设施建设的范围,资本及产业迅速跟进。2020年也被业界称为卫星互联网“元年”。

  低轨互联网星座成竞争焦点

  因SpaceX进入大众视野的卫星互联网其实并不新鲜。

  航天专家黄志澄告诉科技日报记者,卫星互联网是继有线互联、无线互联之后的第三代互联网基础设施。它包括地球静止轨道高通量卫星、地球中轨道互联网星座和地球低轨道互联网星座。“由于前两者已经得到广泛应用,当前业界关注的热点是低轨互联网星座。”他说。

  黄志澄介绍道,20世纪80年代开始发展的小卫星技术,对星座的发展起到了巨大的推动作用。20世纪90年代初期,由于移动通讯和互联网的发展,以“铱星”和“全球星”为代表的非地球静止轨道的通信卫星星座发展迅速,掀起了建设卫星互联网的第一个高潮。业界相继提出了多个中低轨道互联网星座的概念,其中包括微软创始人比尔·盖茨提出的“泰利迪斯”星座、法国阿尔卡特公司提出的“天空之桥”星座等。

  但在地面移动通信系统迅猛发展的冲击下,卫星星座由于建设成本过高,并未得到广泛应用。

  得益于SpaceX成功的火箭设计、制造与发射能力,马斯克在2015年提出了星链计划。该计划拟用4.2万颗卫星来取代地面上的传统通信设施,从而在全球范围内提供价格低廉、高速且稳定的卫星宽带服务。

  “相较于高轨道卫星,低轨互联网星座传输延时更短、路径损耗更少、成本更低,可以满足地面网络未通地区的需求,这也是国家的战略需求。”九天微星联合创始人彭媛媛分析。

  截至2019年,全球仍有近一半人未实现互联网连接,这意味着世界上绝大多数发展中国家的人口无法享受优质的手机通信和上网体验。地面互联网仅覆盖了地球陆地面积的20%,地球表面的5.8%,卫星互联网是一种很好的互补方案。

  “低轨道能容纳的卫星数量有限,从国家层面看,频率和轨位都是战略资源。”彭媛媛说,正因如此,各国及各大商业巨头近年来纷纷发力卫星互联网。此外,黄志澄补充道,卫星互联网将是最重要的军事指挥、控制和通信手段。

  数据显示,截至2019年12月底,全球在轨卫星数量约为2218颗,未来10年内预计数量将扩大10倍,增量部分主要来自低轨通信卫星。

  全球卫星互联网发展步入快车道

  据外媒报道,过去两年,SpaceX在星链项目上的投资超过百万美元;如今其每月可以生产120颗卫星;迄今已部署超过650颗卫星,是全球最大的卫星星群。SpaceX还透露,将加快星链星群的部署,计划利用猎鹰9火箭发射系统每月将120颗星链卫星发送到轨道中。

  此外,多个低轨互联网星座计划正在推进,包括计划将3236颗网络卫星发射到近地轨道的亚马逊“柯伊伯计划”以及加拿大TeleSat公司的TeleSat LEO项目等。

  在我国,中国航天科工集团“虹云工程”与中国航天科技集团“鸿雁星座”成功发射试验星。由中国航天三江集团所属行云公司负责建设运营的我国首个自主投资建设的低轨窄带物联网卫星星座“行云工程”,计划在2023年前后建成由80颗低轨通信卫星组成的星座,以期解决物联网业务因地面蜂窝通信网络覆盖不足导致的通信盲区难题。

  民营航天公司也在该领域持续发力。以九天微星、银河航天为代表的一批卫星互联网企业正蓄势待发。

  九天微星智能卫星工厂9月1日在河北唐山开工建设。彭媛媛介绍道,作为九天微星卫星研发基地,这一工厂将于2021年初步建成投产,届时计划实现年产百颗以上百公斤级卫星的产能。九天微星的卫星工厂不仅是卫星整星总装生产基地,还是卫星技术与应用研发实验室。

  “我们将智能化、脉动式的工业生产线引入卫星制造领域,将改变传统卫星制造模式,以批量化生产方式服务国家卫星互联网新基建的建设需求。”彭媛媛说。