3分钟科普:马斯克的4.2万颗卫星将给地球带来什么

每经记者:张虹蕾 每经编辑:魏官红

星途探索,浩瀚无垠,随着商业航天发展,各国都将卫星互联网建设上升为国家战略。不论是SpaceX公司CEO马斯克的Starlink卫星系统(也称星链计划),还是国内卫星互联网被纳入新基建,均让该行业备受关注。

近日,“太空狂人”马斯克在社交媒体上称,等最新一批卫星到达特定位置后,基于“星链”的卫星互联网公开测试即可实施。银河航天通信技术专家李建成对《每日经济新闻》记者表示,“星链”大规模地联合公开测试,意味着其初步具备对公众服务能力,这为整个卫星互联网打出第一个样板,是卫星互联网行业发展的重要节点。

星链公测在即,卫星互联网再度升温。2020年,卫星发射进入密集阶段。中国的“鸿雁”卫星系统、亚马逊的柯伊伯项目等卫星互联网项目的进展备受瞩目。

“目前,中美两国均属于卫星互联网第一梯队,技术和成本方面的差距会逐渐缩小。”九天微星创始人兼CEO谢涛对《每日经济新闻》记者表示。

卫星通信走向公众,也要走向股市

北京时间10月7日,SpaceX公司在推特上宣布第12次星链发射完成,60颗星链卫星部署成功。至此,SpaceX已有775颗星链卫星位于北美上空。

受地域、环境、成本的影响,地面通信网络难以覆盖人口密度较低的区域,而为了解决农村等偏远地区没有网络和在飞机上用网的问题,SpaceX公司CEO马斯克在2015年首次提出“星链计划”,即向太空发射1.2万颗卫星组成“星链”卫星,对地面提供互联网服务。2019年5月,SpaceX发射首批星链,之后SpaceX将原计划的卫星总量由1.2万颗增加到4.2万颗。SpaceX也已经向国际电信联盟提交了卫星申请。

马斯克在2019年表示,卫星互联网业务将成为公司的主要收入来源,并会在收入稳定增长的基础上上市,即将到来的公开测试的商业意义十分重要。

针对星链与5G的关系,马斯克在SATELLITE 2020的主题演讲中表示,基于世界对带宽的无限需求,星链不会破坏其他卫星的商业计划;因为关注人口密度较小、网络不通的农村地区,星链也不会对电信业及5G带来“超级威胁”(Super Threat)。“5G对高密度的情况很好,但对农村等人口稀疏环境的地区不友好;星链则反之,将服务3%到4%最难接触到的电信公司客户。所以,它可以大大减轻传统电信公司的负担。”

李建成对记者表示,事实上,美国仍然有大量人群存在用网困难的问题。据美国联邦通信委员会2019年数据,当前仍有2100万名美国人没有任何宽带连接。全球仍有近三十亿人口不能连接网络。

SpaceX将最新一批60颗星链卫星送入轨道 图片来源:推特截图

值得注意的是,在10月7日的卫星发射完成后,马斯克在推特上提及星链的公测计划:“一旦这些卫星到达目标位置,我们将在美国北部和加拿大南部推出一个相当广泛的公测。一旦我们得到监管部门的批准,其他国家也会跟进。”

不过,根据一些国外专家的推测,卫星到达目标位置的时间可能要到明年2月。李建成向《每日经济新闻》记者分析称,星链自7月以来已经开展了一段时间的beta测试(一种在产品发布之前进行的软件验收测试活动),根据媒体公开测试数据可以看出,星链可以为终端用户提供较好的网络体验。随着星链公测计划开展,意味着低轨卫星互联网开始具备面向公众的服务能力,这的确是卫星互联网行业发展的重要节点。

马斯克计划未来几年内让SpaceX星链业务上市 图片来源:推特截图

各路资本纷纷入局 抢占“蓝海”

近年来,各大公司陆续布局卫星互联网,就连互联网公司也纷纷推出计划抢占“蓝海”。

放眼海外市场,2019年,亚马逊推出柯伊伯全球卫星宽带服务,计划投入数十亿美元发射3236颗卫星。此外,波音、空客、三星等公司也都在积极开展低轨通信卫星系统的研发工作。

纵观国内市场,今年4月,卫星互联网被国家发改委划定为“新基建”信息基础设施之一。业界认为,这意味着2020年卫星互联网方面进展迅速。同时,商业航天发展的分水岭因此形成,行业发展也从“游击战”转为“阵地战”。

在国家队方面,2015年,中国航天科技集团有限公司和中国航天科工集团有限公司分别提出“鸿雁星座”和“虹云工程”低轨通信项目。中国航天科技下属上市公司中国卫通(601698,SH)和中国卫星(600118,SH)分别从事卫星运营和卫星研制、系统集成、终端制造等业务。

在民营队方面,以银河航天、九天微星、星际荣耀、蓝箭航天、翎客航天等为代表的民营航天公司加快布局,吸引众多投资机构入场。其中,九天微星在河北唐山的卫星工厂已经开工,预计卫星年产能力达到100颗。

此外,在银河航天于今年6月初进行的卫星互联网与地面5G网络的融合测试中,我国首颗通信能力达16Gbps的低轨宽带通信卫星与联通公网中的5G基站及传输网络实现互联,成功完成了5G基站开通和5G用户业务测试。测试过程中,用户端5G手机实测下载速率382Mbps,上传速率91Mbps。这也是全球首次通过低轨卫星互联网链路完成运营商公网中5G基站的开通和测试。

卫星互联网与地面5G网络的融合测试数据 图片来源:银河航天供图

在行业红利下,上市公司也动作频频。例如,和而泰(002402,SZ)子公司目前对5G基站用射频芯片以及低轨卫星互联网射频芯片业务进行研发布局;华力创通(300045,SZ)旗下有公司专注于卫星应用集成电路设计,重点开展北斗三号、天通卫星、卫星互联网等国家重大航天工程急需的芯片研究;海格通信(002465,SZ)正在研制卫星互联网系统。

今年7月,中国卫通完成中国首架Ka宽带卫星互联网飞机首航;今年9月,达华智能(002512,SZ)全资子公司与合作伙伴签订合作协议,向其最终用户提供宽带卫星互联网接入服务。

中国卫星互联网时代值得期待

全球企业竞逐卫星互联网,源于巨大的市场需求和政策驱动。美国卫星产业协会(SIA)日前发布的2020年卫星产业年度报告指出,2019年,全球整体太空经济增至3660亿美元,较2018年增长了1.7%。

国金证券研报认为,当前政策催化、资本入局和技术突破是卫星行业主要驱动因素,未来主要跟踪产业链上企业融资及技术突破情况。卫星互联网的受众主要有:全球43亿人次航空旅客与员工;全球3000万~4000万人次海航旅客与员工;全球卫星用户;未连入网络的通信较差或偏远地区的40亿人群中相对富裕的5%~10%群体;全球约3亿人次每年户外拓展、旅游、科研等人群等。

《每日经济新闻》记者注意到,目前,市场对卫星通信系统设计能力、卫星批产能力、快速部署和低成本发射能力等方面提出了更高要求,各方竞速对卫星研制、应用模式都将带来重要影响。

九天微星创始人兼CEO谢涛认为,从部署时间看,美国目前稍稍领先,一箭多星发射节奏、卫星批量化速度都比较快。而在成本方面,美国的一些互联网卫星公司也通过技术革新形成单星成本优势。但从长远看,卫星互联网不仅仅是追求单颗卫星的可靠性,更重要的是系统可靠性和降低成本模式。虽然国内部署时间稍微慢一些,但在调集国家队、民营企业的情况下,相信会逐渐缩短在技术和成本方面的差距,展现中国卫星互联网的独特优势。

银河航天方面对记者表示,为了实现更广泛的网络覆盖,还要加速低成本高性能低轨宽带通信卫星的批量生产,尽早提供星座组网能力,助力中国的卫星互联网建设。

合肥若森智能科技有限公司负责人对《每日经济新闻》记者表示,目前“星链”采用的地面终端是一款固定终端产品,仅可满足固定网络接入场景。面对个人移动、车船机载等更加灵活和广泛的移动卫星互联网接入场景,星链还缺乏成熟方案。目前,多家国内外卫星互联网终端企业在这一领域积极创新,推出了以人工透镜相控阵技术为代表的新一代地面终端产品。随着包括卫星制造、火箭发射、地面终端在内的国内卫星互联网产业链布局逐步完善,相信中国低轨卫星互联网时代将很快来临。

实习生林姿辰对本文亦有贡献

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