衛星互聯網:將「基站」建在太空
衛星互聯網:將「基站」建在太空,衛星互聯網是通過部署大量衛星構建覆蓋全球的星座網絡,將通信基礎設施延伸至太空,讓每顆衛星都成為移動的基站,向地面及空中各類終端設備提供寬帶互聯網接入服務。
什麼是衛星互聯網
衛星互聯網,簡而言之,是一種利用衛星把網絡信號送到地球各個角落的技術。它通過發射一定數量的衛星形成規模組網輻射全球,實現向地面和空中終端提供寬帶互聯網接入等通信服務。[1]其工作原理是基於衛星通信技術,根據通信衛星所處軌道的不同,可分為高軌和低軌兩類。高軌衛星軌道距離地面約3.6萬公里,相對地面保持「靜止」,但時延較大,地面接收終端也較大。而低軌衛星在距離地球表面約160至2000公里的軌道上運行,具有傳輸時延小、鏈路損耗低等特點,更適合發展衛星互聯網業務。
衛星互聯網的發展現狀
近年來,衛星互聯網發展迅速,國際上以SpaceX的「星鏈」計劃為代表,截至2024年7月28日,已累計發射185批、6805顆衛星,服務覆蓋99個國家,用戶突破300萬戶。在國內,「千帆星座」是中國首個進入正式組網階段的巨型低軌商業衛星星座。2024年,「千帆星座」首批組網衛星發射,「一箭18星」順利升空入軌,拉開了中國版「星鏈」計劃的序幕。[2]按照規劃,2025年將完成一期648顆衛星的部署,初步構建全球覆蓋的衛星互聯網系統。
衛星互聯網的優勢及意義
衛星互聯網具有諸多優勢,它能夠彌補傳統陸地移動通信服務的不足,為全球範圍內的用戶提供大帶寬、靈活便捷的互聯網接入服務,尤其是在沙漠、海洋、飛機上等傳統通信難以覆蓋的區域,人們也能享受到與在家裡一樣的上網速度和服務體驗。同時,衛星互聯網是構建空天地海一體化通信系統、實現全球萬物互聯的基礎,其經濟價值和空間頻軌資源的稀缺性使其成為全球關注和競爭的焦點。
衛星互聯網的關鍵技術與挑戰
衛星互聯網建設面臨着一些關鍵技術難題,例如低軌衛星以每秒7公里多的高速繞地球轉動,導致頻率變化、衛星信號的動態切換等問題,需要對多波束協同、大容量快速隨機接入等技術進行攻關,以防止網絡中斷,讓用戶獲得良好的體驗。此外,為降低成本,還需要實現上千顆在軌衛星的智能化在軌自主運行,以及衛星組網和地面終端的低成本、小型化。
參考文獻
- 移至 ↑ 衛星互聯網:將「基站」建在太空,中國數字科技館,2024-10-29
- 移至 ↑ 中國版「星鏈」千帆太空建基站與美歐系統分庭抗禮,大公網,2024-11-12