美國(guó)太空探索技術(shù)公司23日用一枚“獵鷹9”火箭將首批60顆“星鏈”衛(wèi)星“打包”送入太空，標(biāo)志著建設(shè)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的大戰(zhàn)已經(jīng)打響。

什么是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)?如何搭建?誰(shuí)是這一新興技術(shù)領(lǐng)域的主要玩家?行業(yè)又面臨哪些挑戰(zhàn)?

“拼數(shù)量”星鏈

美國(guó)農(nóng)村地區(qū)光纖寬帶普及程度不高，因此天基互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)擁有潛在市場(chǎng)。而傳統(tǒng)通信衛(wèi)星一般部署在地球上空約3.6萬(wàn)千米處的軌道上，向偏遠(yuǎn)地區(qū)提供互聯(lián)網(wǎng)接入時(shí)經(jīng)常發(fā)生延時(shí)。

多家科技公司提出，近地軌道上部署衛(wèi)星可將延時(shí)從500毫秒降至20毫秒，達(dá)到家用光纖接入網(wǎng)絡(luò)水平。但低軌道衛(wèi)星覆蓋面積小，需要發(fā)射大量衛(wèi)星組成“星群”網(wǎng)絡(luò)。

多少顆衛(wèi)星才能滿足搭建全球性天基互聯(lián)網(wǎng)需求?硅谷“鋼鐵俠”、太空探索技術(shù)公司首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克給出一個(gè)看似不可思議的數(shù)字：1.2萬(wàn)顆。

太空探索技術(shù)公司計(jì)劃在未來(lái)5年內(nèi)完成“星鏈”網(wǎng)絡(luò)部署。即使每次發(fā)射60顆衛(wèi)星，1.2萬(wàn)顆衛(wèi)星也需要200次發(fā)射，平均一年要發(fā)射40次。不過(guò)該公司還擁有比“獵鷹9”運(yùn)載能力更強(qiáng)的“獵鷹重型”火箭可供使用，因此有可能更快完成部署。

此次發(fā)射，“獵鷹9”只將首批60顆衛(wèi)星送至地球上空440千米處，它們要“自己走完”剩下的旅程。這背后的“黑科技”是每顆衛(wèi)星搭載了一個(gè)等離子推進(jìn)器，可通過(guò)加速離子來(lái)產(chǎn)生推力，使衛(wèi)星在太空中實(shí)現(xiàn)變軌或調(diào)整姿態(tài)。

太空探索技術(shù)公司在一份聲明中說(shuō)，“星鏈”的構(gòu)建將采取快速迭代方式，相比去年2月發(fā)射的兩顆測(cè)試衛(wèi)星，新發(fā)射衛(wèi)星尺寸更小，通信能力更強(qiáng)。“星鏈”網(wǎng)絡(luò)有1584顆衛(wèi)星將部署在地球上空550千米處的近地軌道。馬斯克日前還在社交媒體推特上“劇透”說(shuō)，要形成小幅網(wǎng)絡(luò)覆蓋還需發(fā)射6次，而形成中幅覆蓋還需發(fā)射12次。

龐大的“星鏈”計(jì)劃還包括將從2020年起在美國(guó)建造100萬(wàn)個(gè)地面站，供用戶使用，其作用是向衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)，同時(shí)接收由其他地面站經(jīng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)來(lái)的信號(hào)。

多巨頭“星戰(zhàn)”

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域被眾多科技企業(yè)看好，馬斯克的最新競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手是世界首富、美國(guó)亞馬遜公司創(chuàng)始人杰夫·貝索斯。

今年4月初，亞馬遜提出“柯伊伯項(xiàng)目”，計(jì)劃將3236顆衛(wèi)星送入近地軌道，為北緯56度到南緯56度之間區(qū)域提供寬帶網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，而全球超過(guò)九成人口居住在這一區(qū)域。

貝索斯與馬斯克具備類似優(yōu)勢(shì)，他創(chuàng)建的藍(lán)色起源公司同樣可以實(shí)施航天發(fā)射。盡管亞馬遜未透露是否將采用藍(lán)色起源的火箭發(fā)射“柯伊伯項(xiàng)目”衛(wèi)星，但提出類似衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃的加拿大通信衛(wèi)星公司已與藍(lán)色起源簽訂了發(fā)射協(xié)議。

目前，“柯伊伯項(xiàng)目”尚未獲得美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)批準(zhǔn)，亞馬遜也未發(fā)布具體時(shí)間表。

另一家頗具競(jìng)爭(zhēng)力的對(duì)手是美國(guó)一網(wǎng)公司，其創(chuàng)始人格雷格·懷勒頗具傳奇色彩，早在2007年就提出把通信網(wǎng)絡(luò)建到天上，并在2017年初拿到日本軟銀集團(tuán)10多億美元投資，其他投資方還包括國(guó)際通訊衛(wèi)星、可口可樂(lè)、高通、空中客車、維珍銀河等大企業(yè)。

一網(wǎng)公司優(yōu)勢(shì)在于已獲得美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)分配的頻段，第一階段將部署約650顆互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星。該公司與歐洲阿麗亞娜航天公司簽訂了發(fā)射合同，今年2月已發(fā)射6顆衛(wèi)星。該公司說(shuō)，今年晚些時(shí)候，將利用阿麗亞娜的火箭發(fā)射30多顆衛(wèi)星。

不確定性尚存

有資金、有技術(shù)、有市場(chǎng)，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)看上去前景光明，但實(shí)際上這種新的商業(yè)模式也面臨諸多挑戰(zhàn)。

首先是成本方面的挑戰(zhàn)。此前微軟創(chuàng)始人比爾·蓋茨和臉書創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官馬克·扎克伯格都曾提出或投資建設(shè)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，但均因成本問(wèn)題放棄了計(jì)劃。

畢竟這項(xiàng)技術(shù)初衷是為不發(fā)達(dá)國(guó)家和偏遠(yuǎn)地區(qū)提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。鋪設(shè)光纖網(wǎng)絡(luò)需要資金，發(fā)射和運(yùn)行衛(wèi)星以及建造大量地面基站同樣價(jià)格不菲。太空探索技術(shù)公司估計(jì)整個(gè)“星鏈”項(xiàng)目至少耗資100億美元。

隨著5G建設(shè)加快以及美國(guó)政府增加對(duì)農(nóng)村地區(qū)鋪設(shè)光纖的補(bǔ)貼，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)完成部署后是否具有商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力還是未知。

其次部署大量衛(wèi)星可能產(chǎn)生“太空擁堵”或“太空垃圾”。太空探索技術(shù)公司原計(jì)劃將首批約1600顆衛(wèi)星部署在地球上方1150千米高度，后來(lái)從太空環(huán)境安全考慮將高度降至550千米，因?yàn)榈蛙壭l(wèi)星無(wú)法正常運(yùn)行時(shí)更易清理。但1.2萬(wàn)顆衛(wèi)星大約相當(dāng)于現(xiàn)役衛(wèi)星總數(shù)的10倍，許多人仍質(zhì)疑這個(gè)計(jì)劃是否靠譜。

第三是頻譜資源稀缺。對(duì)頻譜的競(jìng)爭(zhēng)不僅在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)“玩家”間展開，隨著5G網(wǎng)絡(luò)向毫米波段發(fā)展，美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)向商用領(lǐng)域開放了24吉赫茲以上頻段，新開放頻段與互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星使用頻率接近，可能導(dǎo)致信號(hào)干擾和阻塞。

關(guān)鍵詞： 衛(wèi)星 技術(shù) 市場(chǎng)