中美贸易战爆发之后,美国的一举一动都牵动着吃瓜群众的心。比如5月24日,美国的技术狂人马斯克,用猎鹰9号火箭,一次性发射了60颗卫星。
这次发射还是挺惊人的,因为在猎鹰9火箭的整流罩内,密密麻麻布满了60颗卫星,每颗200多公斤,总重超过了13吨,然后一次性送入了450公里的轨道。
更重要的是,这是他庞大的星链计划的第一步。按照马斯克SpaceX公司的计划,要在2025年之前,发射12000颗卫星,组成一个覆盖地球无死角的WiFi。
除了卫星之外,他们还计划在搞100万个地面站,建立6个卫星网关站,因为前期相关投入巨大,总预算达到了100亿美元。
根据星链计划的设想,当所需卫星全部发射完毕后,只要头顶有青天,就能接入互联网,去深山老林、荒原沙漠探险也不怕没信号了。当然,特斯拉车主们也可以更方便的实现车联网。
由于在中美贸易战的背景下,很多人认为,这计划标志着美国将通过这个庞大的星链计划,绕过5G直奔6G,实现对中国通信技术的弯道超越。
首先我们要夸一下马斯克,别说,这个人真是个天才。鲁迅有句名言:转行不聚财,但马斯克是个例外。
马斯克最喜欢的事就是跨界去创业。他大学主修的是物理和经济学,上学期间在锅炉房铲过土,在银行当过业务员,后来还卖过电脑,经营过地下酒吧。
毕业后他开发过游戏,创办过医药公司,创办过软件公司,创办过线上银行,开发了美国最流行的Paypal支付系统,后来开始造电动车特斯拉,同时也创办了民营航天公司SpaceX。
总之,他是个敢想敢干的人,一个有理想、有头脑、又有拼搏精神的创业家,他的人生经历值得我们思考和借鉴,这一点毋庸置疑。
这个马斯克的猎鹰火箭家族,竟然抢走了我们几十年的白菜价!猎鹰9的报价,只有5400万美元,低于我们长征三号的6000万美元。
正是因为SpaceX火箭的低成本,让不可能的事情变成了可能。在以前,美国也搞过很多版本的星链计划,有的流产(计划阶段),有的破产。
比如1987年,美国的摩托罗拉公司,就设计了覆盖全球的移动通信系统——铱星计划,计划发射77颗卫星覆盖全球,让用户可以用手机直接通过卫星进行通信。
结果等摩托罗拉花了50亿美元、费尽千辛万苦把铱星系统搞好之后,发现普通手机早已经完全占领了市场,铱星公司亏损巨大,连借款利息都还不起,最后不得不破产。
比马斯克的星链计划早一点的,还有OneWeb的星座互联网卫星系统,公司成立于2012年,赢得了软银、高通和可口可乐等巨头为其烧钱买单。
OneWeb计划发射900颗卫星,其中有720颗卫星将被发射到1200km轨道以提供全球互联网连接。用户不论何时身处何处,都能接收到OneWeb卫星提供的无线信号。
今年3月,OneWeb终于将首批全球互联网卫星中的前六颗,成功送入太空,并抵达制定轨道,这时候已经烧了20多亿美元了。为了压缩开支,卫星数目压缩到了650颗。
除此之外,亚马逊的贝索斯也计划利用卫星组网,提供卫星互联网服务,他们的计划是将3236颗网络卫星送入太空,提供互联网服务。
为什么铱星计划失败了,美国人还前仆后继,对卫星互联网项目这么执着?难道美国人真的比中国人爱发明、爱创造、爱探索?
第一,刚才提到了,卫星发射的成本降下来了,毕竟60颗卫星一次性上天,平均每颗卫星的发射成本不到100万美元,以前是不敢想象的。
第二,有刚需的强烈刺激,因为在美国信号实在太差了!别说5G,3G和4G美国都没做好,差到你刚到美国会怀疑自己是不是到了个假美国。
中国跟美国领土差不多,但是中国信号基站建了500多万个,而美国只有20万个。这20万个只能覆盖上商业区、市中心、人口密集的住宅区,稍微偏远一点,甚至机场都没信号。
就拿4G信号基站来说吧,全球4G基站总共有500多万个,中国竟然有300多万。再次印证了那句话,世界上只有一个中国,一个外国。
这也可以解释,为啥地铁里外国人总喜欢看书,因为地铁里实在是没有信号。
自从华为帮他们解决了信号问题之后,他们也都抄起了手机。
中国人当然不用发愁走到哪里没有信号,但是美国人民就不一样了,对信号的渴求,成为美国社会的刚需。
第三,互联网商人的刚需。还拿亚马逊来说,亚马逊跟马爸爸有点像,需要靠大家剁手才能提升业绩,但是刚要下单发现没信号,说不定就不买了……
尤其是亚马逊的贝索斯,由于离婚,女方分走了25%的财产,贝索斯拓展新业务、发展新客户的欲望空前高涨,是时候发几千颗卫星了,好让大家随时随地可以剁手下单!
因此,美国人拥有这个想法是必然的。美国的资本家,为了美国老百姓能随时随地上网,更是操碎了心,也萌发了各种各样的奇思妙想,不仅仅是卫星。
比如谷歌,谷歌也着急,上不了网怎么用谷歌?谷歌想的办法是用热气球组WiFi,让那些世界上最偏远的地区覆盖网络。
谷歌利用大批量的热气球,在距离地面两万米的高空从东到西均匀分布,为地面的用户提供上网服。
Facebook(脸书)的扎克伯格,为了让世界人民用上脸书,也是费尽了心思,他的思路是建造大型高空无人机,实现信号的大面积覆盖。为此他还收购了一家无人机公司。
中国人也不是没有射卫星组建互联网的想法,只是由国有企业来操办的,不用像马斯克一样炒作概念、吹得天花烂坠来融资,比较低调。
中国人不但想到了,而且已经偷偷在做了。这个项目叫做鸿雁星座计划,2016年立项,2020年建成,计划发射60颗低轨道卫星,实现全球组网。
鸿雁星座系统,具有全天候、全时段、在复杂地形下进行实时双向通信,可以为用户提供全球实时数据通信和综合信息服务。
除此之外,中国还搞了一个虹云工程,计划发射156颗卫星,它们在距离地面1000公里的轨道上组网运行,致力于构建一个星载宽带全球移动互联网络。
虹云工程定位的用户群体主要是集群的用户群体,包括飞机、轮船、客货车辆、野外场区、作业团队以及一些偏远地区的村庄、岛屿等。
无人机、无人驾驶行业等,都是虹云工程未来可能服务的行业。可满足中国及国际互联网欠发达地区、规模化用户单元同时共享宽带接入互联网的需求。
回到马斯克的12000颗卫星的星链计划,能不能实现从5G到6G的超越呢?我可以明确地告诉大家,这个看似很强大,也可能会有一定用途,但是想超过5G实现6G是痴心妄想。
第一,信号的频率问题。马斯克星链计划中,下行发射信号频率是11-12GHz,上行频率是13GHz,而我们使用的智能手机使用的WiFi频段分别是2.4GHz和5GHz。
也就是根本都不在一个频道,也就是说手机根本无法接受卫星信号,所以谁敢说用手机连上马斯克卫星WiFi的,都在虾扯蛋。
那5G或者6G时代,手机会不会能兼容马斯克的卫星信号呢?
首先,从手机端接受卫星信号,从现有技术上是可以做到的。
但也会有新问题,频率越高,穿过障碍物时衰减越大,抗雨衰能力越差。在Ka和Ku这个频段,受云层影响就很大,绕过障碍物的本领很弱。
就拿铱星计划来说吧,铱星使用的频段是1.6GHz左右,绕过障碍物的能力已经很差了,所以铱星公司的口号是:能看见天空的地方,就能连接。
言外之意,看不见天的地方,对不起,没有信号。所以铱星计划为啥失败了,原因之一用户体验太差,两个手机用户相互通话,前提都在露天的地方。
所以这就尴尬了,无论是冰天雪地还是酷暑难耐,为了给朋友通个电话,需要站在空旷的地面上才能打。对于宅男来说,还不如杀了他们。这种情况,要么是真爱,要么是真有急事。
而马斯克的星链卫星使用的频率更高,因此绕过障碍物的能力更差。为了让用户信号好,卫星就得辛苦一点,把发射功率调大,那也不能在室内、车内、甚至墙根下。
就算在开阔地也有问题,信号衰减这么厉害,手机怎么把信号送回到卫星呢?除非把手机做成微波炉(加大功率)。因此在星链卫星这个频段,做成双向通信手机,是不大现实的。
既然不大现实,那么就得应采用卫星地面站辅助。马斯克的解决办法有两种,第一是依靠特斯拉汽车,每一台特斯拉汽车就是一个卫星地面站,前提是停在开阔地,地下车库不行。
第二种办法,就是要建设地面站,目前说是要建100万个。也就手持终端跟地面站联系,地面站负责跟卫星双向通信,然而这不就是基站么?可能省去的是骨干光纤网的铺设。