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銀河航天徐鳴:人類的太空互聯網 今天邁出了第一步
瀏覽次數:25     發布時間:2019-03-04    

來源:銀河航天

 

 

 

2月28日,美國的OneWeb成功發射了6顆低軌通信衛星,這標志著真正的“太空互聯網”時代到來。

 

“太空互聯網”對于大家來說,可能概念還比較陌生。“太空互聯網”將實現讓全球每個角落都能高速聯網的夢想,這勢必引發一場新的互聯網產業革命,背后是以萬億美元計算的市場。

 

太空互聯網到底給我們生活帶來什么改變?舉個例子,大家就明白了。

 

我們乘坐飛機的時候,通常是上不了網的。即使在一些國際航班上能上網,不僅費用昂貴,信號不穩定、網速也很慢,微信圖片基本是發不出去的。設想一下,如果你可以在飛機上可以跟孩子視頻通話、刷抖音、甚至順暢地“吃雞”或打王者榮耀,流量費用跟在地面使用網絡差不多,該有多好?這樣的設想不久之后將會實現,實現的方式就是組建低軌通信衛星網絡。

 

坐飛機能使用高速網絡,只是一個大家有感知的場景,但“太空互聯網”帶來的改變遠不止如此。

 

目前,全球約有一半的人口使用互聯網,還有將近40億人口無法接入互聯網。即便是在基礎設施較好的中國,也有大量的人無法聯網。北京四中的老師,要給一個偏遠山區的學校提供遠程教學,但學校沒有網絡,怎么辦?給這個地區建個基站不就好了嗎?然而,現實情況是,建設基站的成本遠遠大于收益,推進起來困難重重。

 

我出生在安徽一個偏遠農村,從小學到高中,是沒什么書可以看的。上大學之前,我甚至連普通話都不會講。能考上大學,是我命運的轉折點,但村里大部分的人是沒有這樣的機會的。我深知信息帶來的價值。即便是在當下,我老家村里依然不能非常順暢地上網。每當這個時候,我就會在想,地球上像我們這樣的地方還有很多。

 

遠程教學、遠程醫療都要基于互聯網通信,地面基站是實現通信的基礎設施。但地面基站的覆蓋范圍是難以突破的,不僅是技術實現的問題,更是成本問題。低軌道衛星通信星座,將改變這一切。

 

我們可以把低軌道衛星理解為“空中基站”,每一顆衛星覆蓋的范圍可達到方圓上千公里。數以千計的低軌道衛星組成“星座”,就可以實現全球的“基站”覆蓋。美國的OneWeb公司,就是采用這樣的方式構建新的通信網絡,讓衛星成為全球通信的重要組成部分。如果把地面的通信網絡看成是二維的,那么低軌道衛星組成的通信網絡就是三維的。通過二維+三維的方式對全球通信網絡進行升級,也會讓整個全球網絡基礎設施的成本大幅降低。降低多少呢?如果要讓全球每一個角落都能聯網,投入低軌道通信衛星的成本,有機會降到基站建設的1%。

 

可能有人會說,衛星通信不是一早就有了嗎?的確,很早以前,航空、航海就是通過衛星網絡來進行通信的。但提供通信服務的是高軌道衛星,跟低軌道衛星星座是有很大區別的。高軌道衛星的優勢是覆蓋面積廣,但劣勢是總帶寬小(單個高軌道衛星跟低軌道衛星星座相比),信號相對較弱。加上高軌道衛星發射成本非常高,實際使用起來費用也不低。而低軌道衛星的發射成本遠遠低于高軌道衛星,組成的“星座”,可以彌補高軌道衛星的劣勢,從而實現衛星通信的普及化。因此,這種三維的、可普及互聯網衛星通信網絡才是真正意義上的“太空互聯網”。

 

實際上,低軌道通信衛星組建的網絡,并不是要替代地面網絡,而是地面網絡的一個延伸和補充。舉個極端的例子,在遇到重大自然災害,地面通信網絡癱瘓的時候,“太空互聯網”的優勢將發揮出極大的優勢。比如2008年發生的汶川地震,如果那時候有低軌道衛星星座組成的通信網絡,可能會有更多的生命得以及時拯救。

 

除了特殊、極端的場景,“太空互聯網”之所以值得關注,還在于這一領域帶來的廣闊商業空間。據美國航天基金會最新數據顯示,全球航天經濟總量已達3835億美元。其中,商業航天收入3073億美元,約占全球航天經濟總量的80.1%。隨著商業航天的發展,美國OneWeb、Telesat、SpaceX和波音等公司紛紛提出低軌通信衛星星座計劃。我發現,曾經那些關于航天、太空的憧憬正在美國一點一點地實現。從那個時候,我就一直在關注低軌道衛星通信領域的進展。

 

繼OneWeb之后,銀河航天將在今年下半年發射自主研發的第一顆低軌道衛星(實驗星),對標美國的OneWeb。我堅信,地球每一個角落的萬物互聯將很快實現。而且,在這場全球商業航天的“太空互聯網”競賽中,中國的商業航天公司也會取得優異的成績!

 


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