近日，關(guān)于衛(wèi)星通信的話題爭議再次被點(diǎn)燃。

　　先是硅谷“鋼鐵俠”埃隆?馬斯克旗下的SpaceX將60顆Starlink衛(wèi)星發(fā)射升空，宣告其雄心勃勃的衛(wèi)星通信“星鏈（Starlink）”計(jì)劃拉開序幕，隨后中國首個(gè)天基物聯(lián)網(wǎng)——“行云工程”首發(fā)星由“快舟一號(hào)甲”運(yùn)載火箭發(fā)射升空。這一計(jì)劃擬發(fā)射80顆衛(wèi)星，建設(shè)我國首個(gè)低軌窄帶通信衛(wèi)星星座，構(gòu)建天基物聯(lián)網(wǎng)。

　　對此，曾經(jīng)一度被認(rèn)為無法實(shí)現(xiàn)的“用衛(wèi)星來進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)通信”也再度成為新聞熱點(diǎn)，甚至有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，衛(wèi)星通信能在太空中建立下一代寬帶網(wǎng)絡(luò)，繞過5G，直接升級(jí)到6G，并據(jù)此認(rèn)為“6G并不遙遠(yuǎn)”。

　　對此，業(yè)界爭議也再次燃起：一個(gè)如此龐大的衛(wèi)星通信計(jì)劃，真的能替代5G嗎？

　　無法替代5G

　　對于衛(wèi)星通信，很多業(yè)界人士并不陌生。早在上世紀(jì)90年代初，時(shí)處1G時(shí)代的摩托羅拉便提出了“銥星計(jì)劃”，即通過66顆衛(wèi)星來實(shí)現(xiàn)覆蓋全球的移動(dòng)通信。但這一設(shè)想很快被現(xiàn)實(shí)打敗，極少的用戶與高昂的衛(wèi)星運(yùn)營維護(hù)成本，使得銥星計(jì)劃商用市場極小，同時(shí)隨著2G技術(shù)逐步起勢，銥星計(jì)劃更是變成“雞肋”。最終，1997年銥星公司獨(dú)立上市，2000年銥星公司申請破產(chǎn)，摩托羅拉損失50億美元，并進(jìn)一步加速了美國通信設(shè)備業(yè)的衰敗。

　　但是，對衛(wèi)星通信的探索并未就此結(jié)束。從摩托羅拉拆分出來后，銥星公司依舊在進(jìn)行業(yè)務(wù)，并于2017年部署銥星二代。同時(shí)，更為高調(diào)的馬斯克橫空出世，于2015年1月提出“宣布SpaceX計(jì)劃將約1.2萬顆通信衛(wèi)星發(fā)射到軌道，其中1584顆將部署在地球上空550千米處的近地軌道，并從2020年開始工作。

　　而在2019年10月16日，SpaceX又將衛(wèi)星發(fā)射總數(shù)量從1.2萬顆更新到了令人咋舌的4.2萬顆衛(wèi)星。馬斯克宣稱，屆時(shí)無論是在人跡罕至的山川冰河，還是茫茫大海，都能接收到高通量、低延時(shí)的互聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)信號(hào)。

　　對于“星鏈計(jì)劃”替代現(xiàn)行移動(dòng)通信系統(tǒng)，甚至是5G，業(yè)界人士并不看好。中國信息通信科技集團(tuán)副總經(jīng)理、專家委主任，無線移動(dòng)通信國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任陳山枝在接受媒體采訪時(shí)表示，假設(shè)全球通信使用高軌衛(wèi)星，只需要三顆3.6萬公里的高軌衛(wèi)星，就可以實(shí)現(xiàn)全球覆蓋，但是時(shí)延長達(dá)500ms-800ms，目前單星容量在20Gbps左右，系統(tǒng)容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠供全球人民的互聯(lián)網(wǎng)接入使用。為降低時(shí)延和損耗，低軌衛(wèi)星星座成為更優(yōu)選擇，然而隨著用戶數(shù)量的增加和接入速率的提升，系統(tǒng)容量也一樣成為最大的瓶頸。

　　知名通信媒體人“奧卡姆剃刀”張弛在微博表示，單顆衛(wèi)星的總帶寬非常有限，我國最牛的通信衛(wèi)星總帶寬約20Gbps，按照馬斯克的星鏈計(jì)劃，一顆衛(wèi)星覆蓋上百平方公里，這顆衛(wèi)星下面可能好幾千萬人口，20Gbps的資源怎么夠分呢？這也失去了普遍高速上網(wǎng)的意義。因此，他認(rèn)為星鏈計(jì)劃直接替代現(xiàn)行網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)并不成立。

　　曾將“銥星計(jì)劃”評價(jià)為“通信史上一個(gè)流星”的《浪潮之巔》作者吳軍也同樣指出，衛(wèi)星離地面的距離，最近也有幾百公里，至少是4G網(wǎng)絡(luò)的上百倍，因此到地面上的信號(hào)強(qiáng)度只有4G基站的萬分之一。如果想提高傳輸率，就要加大功率，但是衛(wèi)星的功率顯然沒法和連了電線的基站相比。因此衛(wèi)星的傳輸率其實(shí)非常有限，遠(yuǎn)不如一個(gè)基站。就算大家可以按照和基站通信的方式和衛(wèi)星通信，每個(gè)小小的衛(wèi)星總的傳輸率也無法和連有光纖的基站相比。實(shí)際上大約只有基站的1/10～1/100。要知道全中國有500萬個(gè)基站，馬斯克那一點(diǎn)點(diǎn)衛(wèi)星(一萬個(gè))，只能提供4G時(shí)代中國移動(dòng)通信量的十萬分之一左右。

　　衛(wèi)星通信市場利好

　　雖然衛(wèi)星通信無法徹底替代5G，但業(yè)界也認(rèn)同“星鏈計(jì)劃”依然具備一定可行性，因此可作為5G的補(bǔ)充。

　　陳山枝認(rèn)為，相比“銥星計(jì)劃”，20多年過去，衛(wèi)星通信技術(shù)在衛(wèi)星技術(shù)、集成電路技術(shù)和通信技術(shù)三個(gè)方面進(jìn)步明顯，就衛(wèi)星技術(shù)進(jìn)步而言，“星鏈計(jì)劃”的核心是利用可回收火箭，且一箭60星，可以低成本將12000顆衛(wèi)星送到軌道平面，服務(wù)海洋、森林和荒漠及偏遠(yuǎn)區(qū)域；集成電路技術(shù)的進(jìn)步，增強(qiáng)了衛(wèi)星的星上處理能力，可以降低時(shí)延和實(shí)現(xiàn)星間組網(wǎng)，同時(shí)集成電路技術(shù)進(jìn)步可以減少終端的成本和體積；就通信技術(shù)而言，基于毫米波、太赫茲、可見光通信的星際鏈路等逐漸成熟，可以實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星間大帶寬直接組網(wǎng)。

　　因此，建立衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)偏遠(yuǎn)地區(qū)的覆蓋，為5G時(shí)代提供有益的補(bǔ)充，具有非常大的戰(zhàn)略意義。ITU2019 年報(bào)告便指出，發(fā)生自然災(zāi)害時(shí)地面網(wǎng)絡(luò)容易受損而導(dǎo)致通信網(wǎng)絡(luò)的中斷。地面通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍是有線的，而衛(wèi)星通信可以作為地面網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充和延伸，助力于突破數(shù)字鴻溝，連接未聯(lián)網(wǎng)的49%的人口。

　　正因如此，我國也正在加大建設(shè)衛(wèi)星互聯(lián)與通信系統(tǒng)，其中最受關(guān)注的當(dāng)屬“北斗”，據(jù)悉，我國從1994年啟動(dòng)北斗系統(tǒng)工程，分三步走，先后實(shí)現(xiàn)中國、亞太乃至全球區(qū)域的衛(wèi)星導(dǎo)航服務(wù)。自2018年12月27日開始，北斗導(dǎo)航已經(jīng)開始提供全球服務(wù)，目前北斗三號(hào)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星已經(jīng)抵達(dá)西昌衛(wèi)星發(fā)射中心，將于近期正式發(fā)射。在北斗三號(hào)全球組網(wǎng)完成后，中國將成為繼美國GPS、俄羅斯格洛納斯、歐盟伽利略之后，第四個(gè)擁有自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家。

　　而在實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的自主可控后，全球覆蓋的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)將接力成為下一個(gè)建設(shè)重點(diǎn)。這也是目前我國加大建設(shè)“鴻雁”和“虹云”低軌衛(wèi)星通信星座計(jì)劃的重要原因，據(jù)悉，二者將分別發(fā)射300顆和156顆低軌通信衛(wèi)星組建太空通信網(wǎng)，兩個(gè)系統(tǒng)計(jì)劃將于2023年建設(shè)完成。

　　在最新的“新基建”內(nèi)容中，“衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)”也首次被納入其中。據(jù)測算，微小衛(wèi)星生產(chǎn)將為全球新增200億美元/年的產(chǎn)值，衛(wèi)星需求的增長也將帶來生產(chǎn)模式和產(chǎn)業(yè)鏈的變化，而這無疑將開辟出一個(gè)新的市場。