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卫星通信用什么复用方式(卫星通信的主要优缺点)

来源:原点资讯(www.yd166.com)时间:2023-07-02 08:52:45作者:YD166手机阅读>>

格雷格·怀勒

为了平衡成本和服务体验,O3b Networks选择了中轨道(MEO)来部署卫星。他们运营的卫星星群在赤道上空,距地球约8000公里。这个距离,使得O3b的地面站拥有更高的传输速率,更低的时延。

2009年,O3b获得了SES(欧洲卫星公司)、谷歌、汇丰银行的投资。2013年,O3b经过多年努力,终于拥有了12颗卫星,正式启动服务。很快,他们就实现了盈利目标。后来,2016年8月,SES整体收购了O3b。

格雷格·怀勒并没有停止折腾,早在2012年的时候,他就成立了另外一家英国公司,名字叫WorldVU Satellite。后来,这家公司的名字改成OneWeb

卫星通信用什么复用方式,卫星通信的主要优缺点(9)

除了格雷格·怀勒之外,另一位大佬也看中了互联互联网的潜力,决定入局,那就是大家都熟知的当代“钢铁侠”——埃隆·马斯克(Elon Musk)

2014年初,马斯克和格雷格·怀勒曾经共同规划过WorldVu的星座计划。结果,几个月后,他就退出了,决定单干。

2015年,他基于自己的太空探索技术公司 (SpaceX),正式提出了星链(Starlink)项目。

卫星通信用什么复用方式,卫星通信的主要优缺点(10)

星链项目最初计划发射4425颗卫星,2018年11月增加7518颗,合计1.2万颗。2019年10月,SpaceX又增加3万颗,总数达4.2万颗。

按照马斯克的规划,这些卫星将为全球范围内的客户,提供高速宽带互联网服务。

星链的出现,标志着卫星互联网进入了第三个阶段,也就是低轨宽带卫星互联网时代。

2020年3月30日,OneWeb申请*保护。而马斯克的星链这边,目前进展还算顺利。截至2022年9月,SpaceX已经拥有超过2300颗星链卫星在轨运行,激活用户超过50万。

OneWeb之所以玩砸了,是因为无法在资本市场募集到足够多的钱。而星链之所以成功,是因为SpaceX拥有可以回收的猎鹰火箭,同时借助一箭多星技术,能够大幅降低了发射成本。(OneWeb不具备卫星发射能力,之前让某国帮忙发射,就出现了对方拒绝发射的问题。马斯克的个人光环,也帮助星链搞到了更多的钱,可以放心烧。)

除了星链和OneWeb之外,其实国外还有很多公司在搞低轨星座项目,例如韩国三星的太空互联网项目,亚马逊的Kuiper项目,Telesat的Telesat LEO项目等。

█ 国内的卫星互联网项目进展

国外低轨卫星互联网项目搞得风生水起,我们自然也不能缺席。

众所周知,我们国家通信基础设施非常强大,光纤、移动通信覆盖广泛,速率和带宽全球领先,能够满足绝大部分用户的需求。

但是,我们仍然需要发展卫星通信。因为它非常、非常、非常重要。

首先,我们国家幅员辽阔,很多偏远地区还是存在覆盖盲区。运营商所说的网络覆盖率达到99%,指的是“人口覆盖率”。而“国土覆盖率”,仅有30%左右。也就是说,大量的深山、沙漠、戈壁无人区等地区,是没有手机信号的。

对于资源勘探、森林防火、抢险救灾、探险旅游、野生动物保护等用途,卫星是重要的通信手段,也是救命手段。

这几年很火的物联网,也开始有卫星方面的需求,主要用于资产管理、地质灾害监测等。

除了陆地之外,卫星通信的两个重要应用领域,就是船用通信和机载通信(飞机通信)。这些需求数量是极为庞大的,而且,都是高价值客户,愿意掏钱。

如果没有自己的卫星互联网,我们不仅要把市场份额拱手让人,还可能在特殊情况下,受制于人。

2008年汶川地震,我们使用的就是国外的卫星电话。结果,莫名其妙还中断服务了十多个小时。自那之后,国内就开始发力搞自己的卫星互联网系统。

除了上述原因之外,我们要搞卫星互联网,尤其是低轨LEO卫星,还有资源抢占的因素。

根据赛迪顾问研究报告数据,地球近地轨道可容纳约6万颗卫星。据预测,到2029年,地球近地轨道将部署总计5.7万颗低轨卫星。所以,再不抢,空间轨道资源就没了。

除了空间轨道资源,我们还要抢频段资源

空间通信频段这个东西,国际原则是“要打先申请、先申请先用”。低轨卫星的主要通信频段(Ku 和 Ka)逐渐趋于饱和,这也是要赶紧下手的。

接下来,我们看看,国内在低轨卫星互联网方面的进展。

首先看国家队。

星链计划推出不久后,我们国家的中国航天科技和航天科工集团,就分别提出了“鸿雁工程”“虹云工程”低轨卫星通信星座计划。

前者计划发射300颗低轨通信卫星,组建国内首套宽窄带结合的太空通信网。

后者计划发射156颗卫星(距离地面1000公里),也建一个星载宽带全球移动互联网络,致力满足单颗卫星4Gbps的高速接入需求。

两大计划公布后,都已发射了试验卫星。

后来,情况有了一些变化。

2020年4月20日,国家发改委首次将卫星互联网和5G、工业互联网等一起,列入信息基础设施,明确了建设卫星互联网的重大战略意义。

2021年4月26日,中国卫星网络集团有限公司(星网集团)在雄安新区注册成立。行业普遍认为,这个新成立的大型央企,将会重新整合资源,致力于建设一个更加庞大的低轨卫星移动通信与空间互联网系统。

国内民营企业这边,也有所行动。

2020年1月16日11时02分,民营公司银河航天成功发射了首颗低轨宽带通信卫星。执行本次发射任务的火箭,是快舟一号甲运载火箭。

卫星通信用什么复用方式,卫星通信的主要优缺点(11)

该卫星是全球首颗Q/V频段的低轨宽带卫星。卫星升空运行后,可提供10Gbps带宽通讯能力,覆盖30万平方公里,相当于大约50个上海市的面积。

除了低轨,我们也没有放弃高轨和中轨。

前几篇里提到了中国卫通

2018年3月,工信部向中国卫通颁发了基础电信业务经营许可,批准中国卫通在全国范围内经营卫星移动通信业务和卫星固定通信业务。这意味着,中国卫通成了“第五大运营商”。

这一变化,和国内外卫星互联网的蓬勃发展趋势密不可分。

除了前面提到的高通量卫星中星16和26之外,中国卫通在卫星互联网上还有很多积极布局。

海洋互联网方面,中国卫通的“海星通”,已经为6000艘中国船舶和海上平台提供了服务,覆盖了全球95%以上的航线。

卫星通信用什么复用方式,卫星通信的主要优缺点(12)

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