2020年,国家初次将卫星互联网归入新基建范畴,卫星互联网建造上升至国家战略性工程。估计到2030年,我国卫星互联网商场整体规划可到达千亿等级。——刘百奇 星河动力(北京)空间科技有限公司CEO

日前,SpaceX首席执行官埃隆·马斯克在西班牙巴塞罗那举办的2021国际移动通讯大会上表明,SpaceX的星链卫星互联网计划正在快速推进,估计总投资在200亿至300亿美元之间,未来或许在12个月内具有超越50万用户。

“到2020年一季度,低轨通讯卫星在轨数量占比58.8%。跟着低轨宽带卫星互联网概念的鼓起,人们关于卫星互联网所能供给的服务充溢等待。”7月16日,珠海欧比特宇航科技股份有限公司董事长颜军在承受科技日报记者采访时表明。

“2020年,国家初次将卫星互联网归入新基建范畴,卫星互联网建造上升至国家战略性工程,遥感工程、导航工程等成为我国六合一体化信息体系的重要组成部分。估计到2030年,我国卫星互联网商场整体规划可到达千亿等级。”星河动力(北京)空间科技有限公司CEO刘百奇说。

我国卫星互联网尚处计划证明阶段

“卫星互联网,即经过卫星为全球供给互联网接入服务。据不完全统计,全球宣告布置卫星互联网星座的公司近30家,计划发射卫星达10万颗以上。”颜军指出。

刘百奇介绍说,跟着以SpaceX和OneWeb为代表的商业航天公司发布数万颗卫星发射计划,依据美国摩根士丹利的陈述显现,至2030年全球卫星互联网商场规划将到达约454亿美元。

“国外布局卫星互联网的公司首要包含SpaceX、OneWeb、亚马逊等;国内处于前期规划阶段,现在首要由我国卫星网络集团有限公司统筹安排。星座建造方面,SpaceX已发射1737颗星链卫星,OneWeb已发射182颗一网卫星。”精航伟泰测控仪器(北京)有限公司董事长郝海生在承受采访时说到。

近年来,跟着国内多个近地轨迹卫星星座计划相继发动,我国卫星互联网工业迎来快速展开机会,多地在卫星互联网工业范畴开端活跃布局。“现在华北、中南和华东区域领跑国内卫星互联网工业展开,而西南、西北和东北区域则在工业链要点环节建造方面形成了明显特征。”颜军说。

不过,我国卫星互联网现在尚处于计划证明与实验星阶段。“技能展开趋势首要包含高中低多层卫星网络交融组网、低轨卫星网络为主的用户接入、不依赖海外站星间链路为主的数据落地等。国内商业卫星规划体系相对落后,树立依据模型界说卫星技能的新式规划体系成为未来卫星互联网工业展开的关键技能趋势之一。”郝海生说。

“因为低轨卫星具有广掩盖、低本钱的优势,因而卫星互联网或许是衔接地上基站掩盖不到的偏僻区域的最佳挑选。”颜军剖析,估计频率更高的Q频段、V频段和太赫兹频段将成为下一代卫星互联网布局和抢夺的焦点。

与5G/6G的结合将带来更多或许

“卫星互联网工业包含卫星制作、卫星发射、地上根底设施建造、卫星网络运营、终端使用等,是新式信息工业在太空的延展。”刘百奇说。

5G技能的展开为未来太空信息工业带来更多或许。“从需求、使用、技能等多个维度判别,卫星互联网与5G是互补联系。而在6G年代,移动通讯走向六合一体,低轨星座将与地上移动通讯体系有机交融,完成互联网对任何人、任何地址和任何时刻的无缝掩盖。”颜军指出,6G的使用场景依据5G,但未来愈加宽广,包含空中高速上网、全息通讯、进阶智能工业、智能移动载人渠道等,都是6G在未来或许完成的使用范畴。

“5G以及未来6G与卫星互联网的结合,将使得自动驾驶、航空WiFi、远洋航运、户外勘探等范畴迎来革命性的立异打破,发明一个新的万亿规划工业。”刘百奇说。

在郝海生看来,除发射卫星外,国内还应展开信关站建造、选用相控阵天线的高性能终端、选用平板/反射面天线的低本钱终端、建造无人值守边境归纳监测站等。

“受固有特性约束,5G/6G的基站铺设密度需求远高于传统3G/4G网络,全面铺设本钱过高,短期范围内根本只能保证城市掩盖,卫星互联网则可完成对偏僻、海洋等区域的网络弥补掩盖,海洋、石油、电力、农林等工业或许会呈现很多新的在线事务形式,户外探险、偏僻直播等范畴或许将取得进一步展开。”郝海生说。

打造我国版“星链”还需多方发力

现在,我国展开卫星互联网工业还有哪些难题?

郝海生剖析,卫星互联网首要面临多项根底技能攻关,包含星载/地上相控阵天线、长时安稳高速星间激光载荷、高精稳长寿命卫星渠道,以及多层星座构型坚持、杂乱星座组网操控等。

“整体上看,国内互联网卫星需打破低本钱批量化出产难题。此外,国内互联网卫星的运载才干也存在瓶颈,现在的发射频次、本钱、运力难以匹配大型星座低本钱、海量、高频次的发射需求。国内商业航天归纳本钱依然较高,因而各类商业公司仍是以实验星为主,最多小批量发射,不利于商业航天技能体系的快速验证、试错、迭代。”郝海生说。

颜军以为,未来应经过新基建推进卫星互联网的科技立异展开,进步卫星互联网科技工业上游的研制制作水平以及根底原材料的供给才干;进步卫星互联网科技工业下流用户端的使用开发水平,以5G、人工智能等支撑下流用户端的智能使用开发。把开发智能化使用作为卫星技能打破的起点和落脚点,不断迭代下流用户端解决计划。

颜军表明,未来,通讯、导航、遥感三大干流卫星体系互联互通,必然会发生海量的通讯网数据,怎么拥抱卫星大数据年代,是卫星互联网工业需求面临的关键问题。

刘百奇以为,卫星互联网工业链条长、保证要求高,技能立异、资金投入、发射保证、空间资源等多个环节都为巨型卫星网络的构建带来了严峻应战。

延伸阅览

卫星互联网也分个“凹凸”

依据通讯卫星所在轨迹的不同,卫星互联网可分为高轨和低轨两类。现在卫星互联网较多的是指使用地球低轨卫星完成的低轨宽带卫星互联网。相比高轨卫星,低轨卫星具有低时延、易于完成全球掩盖的特色。

高轨卫星的轨迹间隔地上约3.6万公里,也叫作对地停止轨迹。虽然都在高速运动,但该轨迹上的卫星轨迹周期和地球自转周期严厉共同,相对地上坚持“停止”,其掩盖的区域也是固定,因而树立通讯服务比较简单。使用这个特色,能够经过高轨卫星完成宽带通讯,并且所需的卫星数量不必太多。

但高轨卫星互联网也存在天然的限制。地球半径只要6378公里,用高轨卫星完成通讯服务,相当于从地球表面发信号到3.6万公里以外,一来一回,再加上信号处理等进程,导致时延不小。这种时延关于一般的通话或拜访网页来说影响不大,但对实时性要求高的使用,如联网游戏、无人机遥控等来说却是“灾祸”。此外,地上接纳高轨卫星信号的终端有必要做得比较大,才干杰出接纳如此远间隔的信号。

因而,人们把目光投向了500—2000公里范围内的近地轨迹。在这个轨迹上,地上和卫星之间的通讯传输时延达毫秒,满意满意车联网、自动驾驶等需求,接纳终端可做成手持的。

低轨宽带卫星互联网怎么完成?以1000公里的近地轨迹为例,卫星绕地球一圈100多分钟,经过成百上千个卫星在这个轨迹高度组成星座,然后完成对全球的无缝掩盖。对用户来说,虽然卫星一直在运动,但每时每刻都有卫星飞过头顶,网络信号一直坚持安稳掩盖。(记者 马爱平)

来历:科技日报