導(dǎo)語(yǔ)
當(dāng)馬斯克的星艦發(fā)射賺足全世界的眼光之時(shí)，中國(guó)在悶聲干大事。無(wú)論是可重復(fù)使用航天器的成功著陸，還是日前成功發(fā)射的天舟六號(hào)，都默默展示著中國(guó)向最高處仰望，往最深處扎根的航天力量。
【資料圖】
而在馬斯克和他的 SpaceX 諸多的刷屏事件中，星鏈計(jì)劃目標(biāo)建成的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，可能是距離我們最近、最具商業(yè)價(jià)值的項(xiàng)目。衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)逐漸成為大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的新高地，軍民領(lǐng)域都有巨大的戰(zhàn)略?xún)r(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，是新時(shí)代發(fā)展不能錯(cuò)過(guò)的萬(wàn)億產(chǎn)業(yè)大賽道。在各國(guó)競(jìng)相部署衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)并進(jìn)行商業(yè)化的同時(shí)，我國(guó)的進(jìn)展如何呢？
01. 衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，把基站建到太空中去
1. 什么是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)？
近年來(lái)，衛(wèi)星技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展給了人類(lèi)一個(gè)全新的選項(xiàng)：用衛(wèi)星來(lái)組建太空中的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)。
所謂衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，與我們平常用的光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)、5G 網(wǎng)絡(luò)沒(méi)什么本質(zhì)不同。區(qū)別在于網(wǎng)絡(luò)通信的中間環(huán)節(jié)由埋在地下的電纜、建在地面的基站換成了太空中的衛(wèi)星。通過(guò)各種不同的衛(wèi)星，使得其具備通信、導(dǎo)航、遙感等多種功能。并基于通信、導(dǎo)航、遙感等技術(shù)提供衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)解決方案，賦能各行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。
既然我們通信有 5G，網(wǎng)速似乎也已經(jīng)夠快了，為何還要在天上“建基站”，來(lái)建立衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)？
在當(dāng)今信息化的時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)覆蓋一直困擾著包括我國(guó)在內(nèi)的各個(gè)國(guó)家。5G 網(wǎng)絡(luò)速度再快，沒(méi)有信號(hào)只能望洋興嘆。既然 4G、5G 這些陸基基站無(wú)法解決網(wǎng)絡(luò)覆蓋問(wèn)題，那就把基站建到太空中去。
2. 衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)為何能夠崛起？
作為衛(wèi)星技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)深度融合的領(lǐng)域，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)有何特別之處?
衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的主要優(yōu)勢(shì)是覆蓋范圍廣，可以服務(wù)全球，且成本低，同時(shí)受地理?xiàng)l件和自然災(zāi)害的影響小。在5G覆蓋較少的偏遠(yuǎn)地區(qū)，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)依舊可提供穩(wěn)定信號(hào)。
因此，無(wú)論是馬斯克的“星鏈”計(jì)劃，非盈利組織 Outernet，拿到了大量投資的 OneWeb ，還是我們的中國(guó)航天科工集團(tuán)，都在積極籌備衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，一場(chǎng)悄無(wú)聲息的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)競(jìng)賽已然打響。
那么，早在多年前就被提出，已經(jīng)并不新鮮的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)究竟緣何再度崛起？
首先，是相關(guān)技術(shù)的迭代升級(jí)，以及隨之而來(lái)的成本下降。
運(yùn)載火箭技術(shù)持續(xù)性領(lǐng)跑發(fā)展，伴隨著衛(wèi)星小型化與微型化發(fā)展進(jìn)一步提速，“一箭多星”、火箭回收利用等技術(shù)也逐步成熟。使得衛(wèi)星、火箭的制造中，縮減了研制周期。
而技術(shù)的迭代升級(jí)，使得衛(wèi)星制造和發(fā)射成本也大幅降低，例如我國(guó)目前也已經(jīng)掌握的一箭多星發(fā)射和可重復(fù)使用技術(shù)。同時(shí)，衛(wèi)星制造向大規(guī)模批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)變，產(chǎn)業(yè)界各方通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新、規(guī)模化生產(chǎn)、完善配套產(chǎn)業(yè)鏈及商業(yè)模式創(chuàng)新等方式，也進(jìn)一步降低了衛(wèi)星制造及發(fā)射成本。
SpaceX 官方就曾稱(chēng)“星鏈”計(jì)劃總投資額不超過(guò) 300 億美元，而若進(jìn)行同級(jí)別地面 5G 網(wǎng)絡(luò)的部署成本則可能高達(dá) 9000 億美元。
其次，是政策方面獲得了正式的支持。
近年來(lái)，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展愈發(fā)受到重視。衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)作為國(guó)家新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，在國(guó)家政策法規(guī)、技術(shù)升級(jí)、產(chǎn)業(yè)資本的多重驅(qū)動(dòng)下，產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。我國(guó)自 2020 年將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)首次納入“新基建”范疇后，工信部在《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中也提出要加快布局衛(wèi)星通信；推進(jìn)衛(wèi)星通信系統(tǒng)與地面信息通信系統(tǒng)深度融合，初步形成覆蓋全球、天地一體的信息網(wǎng)絡(luò)，為陸、海、空、天各類(lèi)用戶(hù)提供全球信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
再次，是相較之前更加開(kāi)放與創(chuàng)新的市場(chǎng)環(huán)境。
智能手機(jī)與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的普及，催生了一大批基于網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新應(yīng)用，讓網(wǎng)絡(luò)成為一國(guó)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。在這樣的市場(chǎng)環(huán)境下，用戶(hù)開(kāi)始不滿(mǎn)足于既定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景向飛機(jī)、游輪、汽車(chē)、野外等特殊環(huán)境泛化時(shí)，亟需提高數(shù)據(jù)服務(wù)的寬度與廣度，擴(kuò)展新的商業(yè)模式，自然也就促進(jìn)了衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的向前發(fā)展。
那么，我國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)是如何一步步貼近大眾市場(chǎng)，拉近普通大眾與衛(wèi)星的距離呢？
02. 衛(wèi)星遙感，實(shí)現(xiàn)大眾“玩衛(wèi)星”
在衛(wèi)星遙感方面，我國(guó)發(fā)射的遙感衛(wèi)星數(shù)量逐年增加。目前，我國(guó)的遙感衛(wèi)星已成功用于資源調(diào)查、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、城市精細(xì)管理、防災(zāi)減災(zāi)等眾多領(lǐng)域。各個(gè)行業(yè)的遙感應(yīng)用需求旺盛，都需要遙感技術(shù)和數(shù)據(jù)支撐，提供智慧力量。而未來(lái)，衛(wèi)星遙感不僅服務(wù)于國(guó)家安全，還可服務(wù)于大眾消費(fèi)。
近年來(lái)，我國(guó)早有“鴻雁”、“虹云”等眾多星座計(jì)劃用以發(fā)展衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)。而前不久，東方慧眼衛(wèi)星星座的“珞珈三號(hào)01星”在衛(wèi)星服務(wù)實(shí)時(shí)直達(dá)智能終端方面的實(shí)驗(yàn)成功，標(biāo)志著以往僅面向?qū)I(yè)用戶(hù)的遙感數(shù)據(jù)服務(wù)，將面向普通用戶(hù)，助推衛(wèi)星遙感走向大眾化。用戶(hù)在手機(jī)上安裝定制開(kāi)發(fā)的智能 APP，就可以實(shí)現(xiàn)大眾“玩衛(wèi)星”的時(shí)代。“珞珈三號(hào)01星”也成為目前世界上第一顆用手機(jī) APP 即可操控的互聯(lián)網(wǎng)智能遙感衛(wèi)星。
珞珈三號(hào)01星
“珞珈三號(hào)01星”實(shí)驗(yàn)的成功同樣也標(biāo)志著東方慧眼衛(wèi)星星座計(jì)劃取得良好開(kāi)端。未來(lái)幾乎每個(gè)人的頭頂上可能就有一顆“東方慧眼”星座的衛(wèi)星，普通人就可以用手機(jī)“調(diào)用”頭頂?shù)男l(wèi)星，3 到 5 分鐘內(nèi)就可以看到自己想看到的圖片或者視頻內(nèi)容?；蛟S不久的將來(lái)，每個(gè)人在手機(jī)便可體驗(yàn)到信息遙感服務(wù)，“期房建筑進(jìn)度定期推送”“停車(chē)位智能搜索”“全球云旅游”“星空浪漫表白”等大眾化、個(gè)性化遙感智能便捷服務(wù)將成為現(xiàn)實(shí)。
而隨著中國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的遙感衛(wèi)星不斷增多，性能還能有更好的提高，并進(jìn)一步向?qū)嵱没痛蟊娀较虬l(fā)展。
03. 衛(wèi)星通信，向上“捅破天”
衛(wèi)星通信，就是地球上的無(wú)線(xiàn)電通信站之間，利用衛(wèi)星作為中繼而進(jìn)行的通信。衛(wèi)星通信并不是新事物，早已廣泛地運(yùn)用于廣播電視、互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。但是當(dāng)蘋(píng)果、華為、特斯拉等科技巨頭紛紛切入衛(wèi)星通信技術(shù)，新品全部帶有衛(wèi)星通信功能之后，開(kāi)始引發(fā)科技與資本市場(chǎng)的強(qiáng)烈關(guān)注。
在 2022 年迎來(lái)的手機(jī)衛(wèi)星通信元年，蘋(píng)果、華為手機(jī)先后發(fā)布了“向上捅破天”的技術(shù)。雖然當(dāng)年蘋(píng)果發(fā)布的 iPhone 14 系列和華為發(fā)布的 Mate 50 系列手機(jī)所具備的衛(wèi)星通信功能只支持發(fā)送，不支持接收，但是其支持發(fā)送短信息的意義遠(yuǎn)大于其實(shí)際使用價(jià)值，標(biāo)志著衛(wèi)星通信低成本模式的出現(xiàn)，衛(wèi)星通信開(kāi)始走進(jìn)大眾生活，正式開(kāi)啟了手機(jī)直連衛(wèi)星的時(shí)代。而華為前不久才發(fā)布的 P60 和 Mate X3 系列手機(jī)，更是將北斗衛(wèi)星消息發(fā)送升級(jí)為支持雙向收發(fā)功能。
智能手機(jī)直連衛(wèi)星上網(wǎng)功能已成趨勢(shì)，各方力量讓衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)進(jìn)一步完善。目前手機(jī)直連衛(wèi)星已完成從 0 到 1 的跨越，待商業(yè)發(fā)射衛(wèi)星技術(shù)成熟之時(shí)，或?qū)⒂瓉?lái)其在消費(fèi)市場(chǎng)真正爆發(fā)的時(shí)刻。
那在地面上實(shí)現(xiàn)向上“捅破天”的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后，我們“空中上網(wǎng)”的需求是否也已經(jīng)得到滿(mǎn)足呢？近幾日，工信部批復(fù)移動(dòng)開(kāi)展 5G-ATG 試驗(yàn)。目前國(guó)內(nèi)的空中聯(lián)網(wǎng)方案有兩種，一種是衛(wèi)星通信模式，通過(guò)衛(wèi)星為飛機(jī)上網(wǎng)提供信號(hào)；另一種就是ATG 模式，即地對(duì)空寬帶通信，通過(guò)地面基站為飛機(jī)上網(wǎng)提供信號(hào)。
盡管 5G-ATG 通信移動(dòng)速度高和覆蓋范圍大且成本低，但若要確保信號(hào)覆蓋，就必須沿著航線(xiàn)設(shè)置密度較高的基站，且不得不考慮海面基站建造維護(hù)和跨國(guó)基站的合作問(wèn)題。待到中國(guó)的星座計(jì)劃更加成熟，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)也更加布局完善之時(shí)，ATG 或許可以與衛(wèi)星通信方案互為補(bǔ)充，打造“空中聯(lián)網(wǎng)”的信息高速公路。
結(jié)語(yǔ)
盡管目前我國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的遙感和導(dǎo)航衛(wèi)星領(lǐng)域，都呈現(xiàn)出以公益衛(wèi)星為主體，商業(yè)衛(wèi)星為補(bǔ)充的特點(diǎn)。但當(dāng)我們跳出消費(fèi)市場(chǎng)，以更高的視角審視其背后的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)時(shí)，看到的是世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家爭(zhēng)相布局衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)這一產(chǎn)業(yè)，搶占衛(wèi)星軌道資源更多戰(zhàn)略先機(jī)。
雖然我國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)還有諸多環(huán)節(jié)有待打通、提升，但是在政策、技術(shù)、資本等多重驅(qū)動(dòng)因素的有力推動(dòng)下，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)廣闊的應(yīng)用前景終將落地成為現(xiàn)實(shí)，造福大眾的美好生活。
參考文獻(xiàn)：
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[4] 走近“珞珈三號(hào)01星”：拉開(kāi)大眾“玩衛(wèi)星”序幕 來(lái)源：中國(guó)新聞網(wǎng) 作者：馬芙蓉 何婧琳
原文標(biāo)題 : 衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)：向最高處仰望，往最深處扎根
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