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揭秘馬斯克“星鏈”計劃的戰略謀劃
發布時間:2020-09-28 16:14 星期一
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20151月,埃隆·馬斯克宣布了美國太空探索技術公司——SpaceX的衛星互聯網服務計劃。SpaceX計劃將約1.2萬顆通信衛星發射到軌道,并從2020年開始工作。這一項目被命名為“星鏈”(Starlink),可以在全球范圍內提供低成本的互聯網連接服務。

2018222日,SpaceX發射了其衛星互聯網項目首批測試衛星,開始搭建由約1.2萬顆衛星組成的太空“星鏈”,預計2025年最終完成部署,為地球上的用戶提供至少1Gb/秒的寬帶服務和最高可達23Gb/秒的超高速寬帶網絡。據馬斯克透露,推出衛星互聯網服務需要投入約100億美元資金。201910月底,有報道表示,除了這1.2萬顆衛星之外,馬斯克還計劃多增加3萬顆衛星,使得太空衛星總數達到4.2萬。

雖然馬斯克一再宣稱將“星鏈”打造成“全球衛星互聯網”提供商,使用于更多民用場景,但是“星鏈”計劃遠不止民用商用這么簡單。尤其是今年6月,SpaceX宣布與美國軍方達成協議,使用“星鏈”衛星群為美國陸軍進行通信測試,美國空軍和陸軍已經在積極探索應用,未來或有數萬顆衛星支持作戰??梢钥吹?,“星鏈”計劃從一開始就具有更多國家戰略層面的意義,下文從四個方面進行分析:

 

一、構建天基互聯網的雛形

根據SpaceX遞交的“星鏈”計劃,1.2萬顆衛星分別分布在340公里、550公里和1150公里三個低軌道。目前,SpaceX一直宣傳,未來“星鏈”組網將為全球互聯網服務欠缺地區提供互聯網接入服務,并為城市地區提供“有價格優勢”的寬帶服務。但是,從長遠來看,SpaceX真正要做的是在太空中重建互聯網。換言之,“星鏈”計劃實際上是在搭建一個天基互聯網,以衛星為基站,形成覆蓋全球的通信系統,“衛星網絡、全球WiFi”。通過天基互聯網,處于地球上任何地點的人或者物體都可以在任何時間實現信息互聯。

從這點來看,“星鏈”計劃的戰略意義重大。有數據顯示,目前全球仍有35億人不能上網,7億人沒有通信服務,全球僅有5%海洋面積和20%的陸地面積覆蓋了地面通信基站,大部分網絡的連接來自陸地和海底光纖電纜,但這些基礎設施的鋪設受限頗多且成本極高,導致有些地區的互聯網接入率極低。天基互聯網在空中布設衛星,可覆蓋全球每一個角落,解決互聯網接入問題。一個衛星基站覆蓋的半徑大約是4G基站的近五百倍,且可服務終端數量巨大。同時,“星鏈”在長距離傳輸有巨大優勢,它可以跳過傳統互聯網光纖的拖累,依靠太空中“星鏈”衛星間的通信,直接把數據傳輸到地球背面的衛星。

 

二、低空衛星軌道的排他計劃

目前全世界的衛星總數大概有2000顆,比較大型的星座,像GPS、北斗這種導航星座,一般有30顆左右的衛星就能協同運轉,剩下大部分衛星在單打獨斗。但是“星鏈”計劃則是搭建4.2萬顆衛星的大星座,是目前在軌衛星數量的20倍,是人類已經發射過航天器數量的4倍。其他稱得上巨型星座的項目一般規劃是幾百上千顆衛星。

全球衛星的軌道可以分為高、中、低軌三個區域,低軌通信衛星的主要活動范圍距離地表3001200公里,這片區域的好處是能提高信號強度,并且降低信號延遲。值得注意的是,高軌和中軌這兩個區域目前資源已經非常稀缺,特別是地球同步軌道,而低軌領域也將面臨這種挑戰?!靶擎湣庇媱濋_始后,SpaceX每次申報都是上千條軌道,而國際衛星分配軌道的原則是“先申報先使用”和“后來讓先來”。換句話說,“星鏈”只要軌道申報成功,即便衛星還沒發射升空,別人也無權再使用了,后申報項目也不能與之前申報項目產生沖突。如此一來,低軌區域里幾乎將被“星鏈”衛星軌道布滿,不但意味著低軌軌道資源越來越稀缺,類似的項目想要規避“星鏈”軌道也將變得越來越難,而且要付出更多的額外成本??梢钥闯?,“星鏈”計劃另一個目的在于,通過大批量的衛星上天來占領低空軌道,進而遏制其他國家的太空事業發展。

 

三、5G網絡建設的替代方案

“星鏈”計劃提供的網絡帶寬比過去的衛星通信能提高2-3個數量級,可以達到5G網絡的水平。按照馬斯克最初的設想,“星鏈”的網速最高可以實現1Gbps,是目前平均網速的180倍。當前使用的4G網絡延遲在20ms以上,而5G網絡的理論網絡延遲是1ms,實際使用可以保證在10ms以下。從最新的數據來看,“星鏈”已經能做到20ms以下的延遲,優于現在的4G網絡,未來很有希望將延遲降低到10ms。

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(全文閱讀請參見《政法輿情》2020年第30期)

 法制網輿情監測中心 王燦


責任編輯:劉音
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