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旧瓶装新酒:雾里看花的马斯克“星链”方案胜算几何?

发布者:张书
导读进入到往年,素有“钢铁侠”之称的马斯克不知是何缘由,频频在旗下的SpaceX发力,先是世界上推力最强的猎鹰重型火箭的首飞,然后就是近日应用猎鹰重型火箭将两颗小型互联网实验卫星(Microsat-2a和Microsat-2b)送入轨道的“星链”(Starlink)方案的开启。对此,业内又是喝彩声一片,以为全新的全球收费上网的时代行将到来,传统运营商两头

旧瓶装新酒:雾里看花的马斯克“星链”计划胜算几何?

进入到往年,素有“钢铁侠”之称的马斯克不知是何缘由,频频在旗下的SpaceX发力,先是世界上推力最强的猎鹰重型火箭的首飞,然后就是近日应用猎鹰重型火箭将两颗小型互联网实验卫星(Microsat-2a和Microsat-2b)送入轨道的“星链”(Starlink)方案的开启。

对此,业内又是喝彩声一片,以为全新的全球收费上网的时代行将到来,传统运营商两头赚差价的时代将被终结。现实真的如此移动互联网在带来全新社交体验的同时,也或多或少使人们产生了依赖。移动互联网使网络、智能终端、数字技术等新技术得到整合,建立了新的产业生态链,催生全新文化产业形态。吗?

在此,我们无妨先复杂引见上马斯克的“星链”(Starlink)方案。依据SpaceX向美国联邦通讯委员会(FCC)提交的文件,“星链”方案总计部署12000颗卫星,其中包括4425颗轨道高度1100-1300公里的中轨道,7518颗不超越346公里高度的近地轨道卫星,此次发射的测试卫星就属于后者。

SpaceX估计2025年最终完成12000颗卫星的部署,为地球上的用户提供至多1Gbps/秒的宽带效劳和最高可达23Gbps/秒的超高速宽带网络。不要被庞大的卫星数量唬住,其实马斯克“星链”(Starlink)方案的实质就是卫星通讯。

旧瓶装新酒:雾里看花的马斯克“星链”计划胜算几何?

提及卫星通讯,早在20世纪80-90年代,摩托罗拉公司提出并建成了以66颗卫星向全球提供通讯效劳的“铱”星零碎。由于“铱”星零碎是经过卫星之间的接力来完成全球通讯的,而每部电话都可以与卫星停止相联,所以即使是偏僻地域,“铱”星零碎也可以完成通讯。

但是,这项总投资高达60亿美元的项目,却因运营本钱太高,而不得不将一部手机定价为3000美元,话费为7美元/分钟,终端昂贵,销售乏力,项目正式投入运用半年后就宣告破产,到1999年3月铱星公司请求破产时,只开展了5.5万个用户,仅为公司预期盈利均衡点的1/10。

自此之后,全球星零碎、Teledesic卫星零碎、天桥(Skybridge)卫星零碎都半路夭折。需求阐明的是,事先,Teledesic卫星零碎计划发射近1000颗卫星组建卫星互联网的Teledesic公司,其规模仅是目前“星链”方案的1/12。

旧瓶装新酒:雾里看花的马斯克“星链”计划胜算几何?

由此可见,建立卫星互联网,本钱是不可逃避且首当其冲的应战,不可否认,低轨卫星的制造与发射费用正在逐年走低,但比起空中网络来说照旧昂贵。SpaceX曾表示,其重型猎鹰火箭每次发射起步价(最低)是9000万美元,其最大无效载荷16.8吨,此次搭载的Microsat-2a和Microsat-2b小型互联网实验卫星的分量386公斤(不包括太阳能电池板)。

以此计算,依照最理想的形态(不思索卫星太阳能电池板的分量和体积),重型猎鹰火箭每次发射最多可以携带43.5颗卫星(简直是不能够的),要将12000颗相似的卫星部署终了,重型猎鹰火箭需求发射276次左右,仅发射本钱就接近250亿美元。

但我们很难从技术上置信,重型猎鹰火箭每次发射居然可以携带43.5颗卫星(还要思索体积相似于一辆轿车、冗余等多种要素),这样预算的话,仅发射本钱破300亿美元是轻而易举的事情,当然这还不包括12000颗小型互联网卫星的制造等其他触及本钱的要素。

这也让我们关于SpaceX本人估计的“星链”方案至多将耗资100亿美元的预估发生质疑(毕竟差出了2/3的本钱)。而经过马斯克执掌的另一家公司特斯拉的汽车开展进程看,不时追加投入(添加本钱)关于马斯克早曾经是习以为常。

除了本钱要素,何时及能否按时完成12000颗卫星的部署关于马斯克也是不小的应战。依照SpaceX的方案,其在2024年之前经过“猎鹰9号”火箭将首先发射和部署4425颗小卫星,但之后SpaceX提出请求,称在6年工夫内难以将4425颗卫星全部发射升空。

为此,SpaceX希望美国联邦通讯委员会(FCC)可以破例,延伸工夫期限。依据SpaceX新的提议,公司在6年内先发射1600颗卫星(这将使得美国北部的阿拉斯加州局部地域无法掩盖),6年之后,SpaceX会持续发射卫星,从而完成美国全境掩盖。

不知业内看到这些作何感想?我们的疑问是,1600颗互联网卫星尚不能掩盖美国全境,12000颗可以掩盖全球吗?6年发射和部署1600颗互联网卫星,均匀每年发射和部署267颗,依照这个速度,剩下的10400颗卫星发射和部署终了,还需求38.5年(40年左右)的工夫,先不说届时空中的通讯科技开展招致的联网方式发作何种变化和开展到何种水平,还需不需求所谓的卫星通讯及本身开展到何种水平都是未知数,总之40年左右的工夫(马斯克你在开玩笑吗),几乎是不可想象。

当然就像前述的马斯克不时追加本钱的习以为常,屡屡延期交付(例如特斯拉汽车)也是马斯克的粗茶淡饭,关于这1600颗曾经修正的目的能否如期完成我们都表示疑心。

除了上述固有的本钱和部署应战外,虽然与此前的卫星通讯技术相比,如今的卫星通讯技术有了进步,但传统卫星通讯中存在诸如链路损耗、卫星功耗、掩盖范围和数据分发等短板能否失掉了真正的改善照旧需求检验。

以链路损耗为例,据业内人士引见,目前的技术由于传输间隔长,手机基本接纳不到卫星的信号。假定按最理想的状况,没有空气对电磁波的吸收,并且这个卫星上有方法折叠出来一个直径1米的巨无霸抛物面天线(24dBi增益),那么一个满功率100mW(20dBm)的Wi-Fi卫星发射机发射的信号,经过160km长途跋涉到空中上也会衰减成不幸的-100dBm。

由于手机和笔记本的天线增益都小得不幸,所以手机的Wi-Fi芯片能看到的信号强度也只要-100dBm左右,这种状况下手机基本无法正确地接纳数据(大局部手机需求至多-80dBm才干勉强任务),而一切这一切的计算还是在十分理想的状况下得出的,思索到空气损耗、传达并非最短途径、修建物树木遮挡、多径效应等诸多要素的影响,招致实践状况要复杂和蹩脚。

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再如掩盖范围。众所周知,卫星的掩盖范围太小,数目太少,速度太快。这意味着卫星上一个直径1米的抛物面天线只能掩盖地表约20公里直径的圆形区域(大约7度左右),即便掩盖中国960万平方公里中最需求此类效劳的1/100区域,也需求76颗卫星。低地轨道卫星的运动速度大约是7.8km/s(第一宇宙速度),也就是说手机只能从某一颗卫星接纳3秒钟数据,就要掉线,或许切换到下一颗卫星(这也是为何马斯克需求众多互联网卫星的缘由)。

对此,有业内人士以为,卫星间的无缝衔接技术将是相当大的应战,而照此计算,马斯克的12000颗小型互联网卫星想掩盖全球用户上网恐怕数量上还差得很远。异样是基于马斯克一向的将不成熟的技术夸张和使用(例如屡屡曝出事故的AutoPilot)的特质,我们也很难置信马斯克在上述技术要求更高的应战中有充足的预备。

当然,除了上述本钱、交付、技术等客观要素外,我们还没有将还各国电信产业的行业维护、控制以及网络平安等客观要素参加出去。

毕竟马斯克自己此前也坦承,SpaceX需求各国政府的答应才干为外地提供网络效劳,但是取得答应又会是一个困难且迟缓的进程,而我们想说的是,连本人掌控的客观要素都让我们雾里看花,非客观的本人不能掌控的要素就更不必说了。

综上所述,我们以为,马斯克的“星链”方案不只是旧瓶装新酒,从客观(本钱、交付、技术等)和客观(各国通讯的控制、政策、平安等)均给人雾里看花的觉得。基于此,其将来的胜算能有多大?置信每个感性的业内人士都会有本人的答案。

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