历史性一刻!中国版 星链 首批卫星成功上天

中国版“星链”首批卫星发射成功。

界面新闻自上海垣信卫星科技有限公司(下称垣信卫星)获悉,8月6日14时42分,在太原卫星发射中心,长征六号改运载火箭成功将千帆星座首批18颗商业组网卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。

本次发射是长征六号改运载火箭的第7次发射,是上海航天抓总研制的长征系列火箭第214次飞行试验,也是中国长征系列运载火箭第530次发射。

图片来源:上海航天公众号

千帆星座首批18颗商业组网卫星,是垣信卫星帆星座第一代卫星(GEN1卫星)中的第一批次。千帆星座将为全球用户提供低延时、高速率及高可靠性的卫星(宽带)互联网服务。

卫星互联网指通过发射一定数量的卫星,形成规模组网,辐射全球,能够完成向地面和空中终端提供宽带互联网接入等通信服务,是国际化信息传输通道的承载体。

不同高度轨道卫星性能有所差异,低轨卫星是指在距离地球表面约160-2000公里之间轨道上运行的卫星。凭借低延迟、高带宽、低成本等优势,近年来低轨卫星成为卫星互联网的最优选,同时也是6G NTN ((Non-Terrestrial Networks,即非地面网络通信)空天一体的重要组成部分。

图片来源:中信建投

目前全球具有最强竞争力的低轨卫星互联网星座是美国SpaceX的StarLink,这是目前在轨卫星数量最多、发射速度最快、技术变革最大的低轨星座系统。

自2019年迄今,StarLink发射数量已经超过6000颗,服务了超过80个国家和地区。今年5月,马斯克发文称星链全球用户已经突破了300万。

千帆星座计划由上海市松江区牵头,在2021年正式发布,垣信卫星负责建设运营。该星座规划将超1.5万颗卫星送入轨道,最终覆盖全球的宽带网络需求。

千帆星座建设正在有条不紊地推进,计划今年完成至少108颗卫星发射并组网运营。

据央视新闻报道,规划至2030年底,“千帆星座”最终将打造超过1万颗的低轨宽频多媒体卫星组网。

垣信卫星高级副总裁陆犇称,千帆星座第一个阶段是1296颗星,可以具备全球互联的能力,完成全球的完整覆盖,提供全方位、多样化的商业服务。再往后会把卫星建设的高度从现在第一阶段的1000多公里降到300-500公里,离地球表面更近,具备了提供手机直连、宽窄带物联网更高级的应用,在不同的轨道高度会发展更丰富的一些低轨卫星互联网的业务。

成立于2018年的垣信卫星,主攻商业低轨卫星互联网。今年2月,垣信卫星完成67亿元A轮融资,刷新商业航天历史上单轮融资纪录。

今年,垣信卫星组网也将进入正式示范商用的元年。此前,垣信卫星副总裁庄晓奇对界面新闻表示,希望通过大规模星座建设,为中国打造市场化的全新航天产业链体系,引领中国航天产业进入规模化、民用化、放量化、大众化的发展阶段。

上海正在积极推进商业航天产业建设。2016年,上海松江市政府就提出“G60”科技创新走廊建设的构想,卫星互联网产业是其中数字经济创新型产业集群重点工程之一,并由此孵化了千帆星座的上下游产业链发展。

上海市明确,将加快形成从火箭、卫星、地面站到终端的产业链,到2025年实现空间信息产业规模2000亿元,实现年产50发商业火箭、600颗商业卫星,着力打造“上海星”“上海箭”的发展。

2021年11月,“G60星链”产业基地在松江启航,该产业基地由松江区、联和投资、临港集团三方共同打造,将建设长三角首个卫星制造的“灯塔工厂”。

“G60星链”产业基地一期项目占地面积120亩,建筑面积20万平方米,将建设数字化卫星制造工厂、卫星在轨测运控中心、卫星互联网运营中心。其中,卫星工厂的设计产能将达到300颗/年,单星成本将下降35%。

去年12月27日,由格思航天运营的卫星数字工厂正式投产并下线了首颗商业卫星。今年4月,格思航天总经理曹金在接受界面新闻记者采访时透露,按照计划,该工厂未来将年产出上百颗商业卫星,这些卫星都将用于垣信卫星规划的千帆星座计划。

卫星互联网产业链具体涵盖卫星制造、卫星发射(火箭制造)、地面设备、卫星运营服务等领域。

受垣信卫星千帆星座发射消息影响,Wind显示,7月下旬以来,商业航天指数持续走强,半个多月的时间内累计涨幅超过15%。

截至8月6日收盘,Wind商业航天指数上涨2.2%。

相关概念股中,亚光科技(300123.SZ)上涨11.3%,收于5.32元/股,航天彩虹(002389.SZ)上涨10.01%,收于15.06元/股,航天动力(600343.SH)上涨9.99%,收于9.25元/股,芯动联科(688582.SH)上涨9.37%,蓝盾光电(300862.SZ)上涨8.13%等。

中信建投研报显示,建议关注产业链上游企业包括中国卫星(600118.SH)、上海瀚讯(300762.SZ)、佳缘科技(301117.SZ)、国光电气(688776.SH)、航天环宇(688523.SH)、臻镭科技(68827.SH)、铖昌科技(001270.SZ)、航宇微(300053.SZ)等。中游企业包括中国卫通(601698.SH)、海格通信(002465.SZ)、振芯科技(300101.SZ)等;下游企业包括中科星图(688568.SH)、天奥电子(002935.SZ)等。


星链何时布局好

2030年前后。 所谓“星链”,即由大量卫星组成的星座网络,通过卫星之间的通信连接,实现全球范围内的高速互联网覆盖。 此前,由SpaceX公司发起的“星链”项目已经引起了全球关注,而中国版的“星链”将是中国航天科技的一项重要突破,有望在全球通信领域取得重大突破。

马斯克的星链计划商用,对中国5G的冲击有多大?

无论是马斯克的星链计划,贝佐斯的蓝色起源,又或是英国政府投资的OneWeb,他们所涉及的太空通信领域正在加速发展,而他们的目的相较于5G、6G的意义已经产生升维的影响——全球不限位置的高速低时延低成本互联网。

文丨AutoR智驾 王硕奇

本来是技术路线的竞争,在这个百年未有之变局所有的竞争正被蒙上一层政治色彩。

马斯克的特斯拉股价在一路高歌猛进之时超越所有车企并向世界最大的 科技 公司进发之时,他打造的星链互联网也正一步步接近商用。

星链互联网在中国互联网论坛经常会被问及,它是否会替代5G?

而从建设速度而言,星链互联网似乎进展更快。

仅用了一年的时间,SpaceX就已经发射了近600颗Starlink卫星上天,目前已经有1584颗将部署在地球上空550千米处的近地轨道。

伴随着这1584颗卫星上天,星链已经可以开启部分应用,并在一些地区已开启测试,据星链官网介绍目前,星链的 alpha 测试只针对华盛顿州的乡村地区开放,这些测试将给 SpaceX 提供数据,来评测该平台在市场上的表现。

Beta测试将于今年晚些时候开始,从美国北部和加拿大南部开始,然后再是高纬度地区。

太空互联网或者说星链互联网的好处已有很多人讲过,最大优势是地球再无死角,无人区不会有人迷路和孤立无援,乘坐飞机也不会失联。

因为中美之间的竞争,星链互联网也一直被网友视为美国跳过5G网络建设的一个替代方案。

下面我们简单介绍一个星链互联网的原理和建设过程。 星链不仅与5G有竞争,而且这种太空互联网的建设争夺已经进入白热化阶段。

2015年由马斯克旗下的SpaceX第一次发布了Starlink——星链计划。

该计划旨在通过建设由数以万计的星链人造卫星组成的网络,使所有卫星连成一个“ 星座 ”,为全世界每个角落提供可靠的互联网连接。

据有关文件显示,该公司还准备在目前已发射的1584颗的基础上再增加3万颗,最终使卫星总量达到约4.2万颗。

我们来看这下面一组图,按着顺序大概能了解星链卫星被发射上太空同时布满天空的整个过程:

1、60颗卫星一次安装进火箭↓↓

2、发射上太空↓↓

3、卫星与火箭分离↓↓

4、在太空形成星链↓↓

这个夏初世界不少地方有人肉眼看到了星链出现在太空中。

在夜空中如此闪亮引发了外界批评星链对人类的夜空造成了光污染。

据说此后最新发射的卫星增加了面向地球一侧的遮光板,很多人想像的会有一个完整的星链布满地球的一幕在将来应该不会出现。

2021年是这一计划最终完成的时间结点,届时其服务范围迅速扩大到接近全球。

此外,类似的计划还有两家公司在做,世界首富贝索斯早在2000年就成立了商业太空运营业务公司蓝色起源(Blue Origin),而蓝色起源的卫星发射计划Project Kuiper,计划发射3236颗宽带通信卫星至近地轨道,为偏远地区提供高速互联网。

据CNBC报道,英国政府已承诺5亿美元,重振破产卫星创业公司 OneWeb,决心以此超越马斯克的星链,和马斯克的星链一样,OneWeb的目标也是建立一个卫星网络,向全球各个角落传输高速、低延迟的卫星互联网。

OneWeb的卫星渲染图

谷歌的Project Loon气球计划

*扎克伯格的无人机互联网计划

几年前FACEBOOK的扎克伯格也尝试过通过无人机来打造全球互联网,不过目前已经没有了下文。 (详见:《放卫星、无人机,盘点大伽们的天空互联网极智方案》)

整体而言在打造天空互联网方面,有三种技术路线,无人机、气球、卫星。

这张图展式了这种三种模式对地球的覆盖程度,目前来看,卫星模式最具商用应用的可能。

而从现实的推动进度而言,以上几种与马斯克竞争的公司无论是进度还是发射数量,都无法与马斯克的星链相提并论,值得注意的是中国目前在这方面的布局仍然是0。

能代替5G吗?

5G的优势是网速快与延迟低,缺点是覆盖范围小。

很显然根据三家公司的描述卫星计划,最实用的是偏远地区,并且覆盖全球, 因此5G技术的缺点就是星链技术的优点。

再来看网速与延迟。

按照马斯克最初的设想,星链的网速最高可以实现 1Gbps,是目前平均网速的 180 倍。 但根据目前的测试情况,理想和现实还是有一定差距的。

今年3月,马斯克就公开表示: 我们的目标是网络延迟低于20毫秒 ,这样用户就可以用我们的网玩视频 游戏 了,而且打 游戏 水平不会受到影响。

看来这个目标已经接近实现了!

根据美国网友的测试, 目前最快的下载速度达到了60.24Mbps,最慢的为35.49Mbps。

上传速度则从最低的4.58Mbps到17.70Mbps不等。 而延迟则从31毫秒到94毫秒不等,多数时候在50毫秒以下。

星链卫星距离地南只有550公里,而普通卫星一般都高达1000公里。

因此还达不到5G的理想的网速和延迟,但目前看4K视频和玩 游戏 已经没有问题。

不过目前的5G网速也达不到宣称,目前大部分5G基站采用nsa非独立组网,是在原有4g基站上改装升级的,速度和延迟与星链接近。

因此两者目前的表现属于同一水平线。

但是SpaceX的官方测试数据显示,星链的网络下行速度可以达到1440Mbps,在飞行的C-12运输机上检测到了610Mbps,因此目前星链的卫星数量还不够完备也是影响速率的一大因素,值得注意的是下行峰值速率为:1540Mbps。

因此两者未来的理想网速也处于同一水平。

成本与资费

我们可以做一个简单的计算,据公开资料显示,16年的FASTER海底光缆,长1.1万公里,带宽60T,耗资3亿美元,预期寿命25年,只有4个出入口。 现在全球海底光缆总长90万公里,可以估计建设成本大概300亿美元/25年的数量级,而出入口的数量大概三位数,最多也就四位数。

Starlink只要能在批量生产卫星之后把组网成本降到60亿美元/5年(卫星寿命5年)左右,那么即使完全不考虑个人接入,地面只支持四位数的大型地面站达到几十T的速率,也已经可以开始和海底光缆竞争。 目前这批实验星的成本已经低于发射成本,按1.3亿美元60颗包发射计算,60亿美元够打2800颗,离完成组网的一万两千颗数量还有距离但是已经很接近了。

按照摩根士丹利的估算:假设每颗星链卫星成本100万美元、每次发射成本5000万美元(合计每批部署的总费用1.1亿美元),全部部署完成4.2万颗的话,SpaceX大约需要投入840亿美元。

SpaceX有自己的内部账:马斯克和格温·肖特维尔今年都曾流露过,每颗星链卫星制造成本已经远低于50万美元。 如果按照25万美元/颗、每次发射成本1500万美元(复用一级火箭、复用整流罩状况下,合计每批部署的总费用3000万美元)来估算,全部部署完成4.2万颗,大约只需要投入230亿美元。

因此特斯拉完成所有计划的成本还没有一条海底光缆高,并且直接省略掉基站。

目前按照马斯克的想法,星链未来向3%的美国偏远地区用户提供服务,预计资费为80美元/月,美国现在商业用户宽带计划大概是1000-3000美元/年,飞机邮轮和大型用户1万-10万/年。 也就是说星链资费低于美国目前的互联网资费。

但对于中国便宜的5G资费来说,80美元的价格还是有些偏贵了。

如何使用?

外媒报道,目前,星链的 alpha 测试只针对华盛顿州的乡村地区开放,这些测试将给 SpaceX 提供数据,来评测该平台在市场上的表现。

Beta测试将于今年晚些时候开始,从美国北部和加拿大南部开始,然后再是高纬度地区,想要参与测试的人员需要符合这些要求:

1、 所在北部地区天空视野开阔;

2、所处地区纬度在44度-52度范围之内;

3、愿意并能够在2个月内完成有关服务的多项调查,同意接收和正确安装设备。

所有参与 alpha 和 beta 的测试人员将免费获得这项服务,但需要支付1美元来测试 Starlink 的计费系统。

根据服务条款,Beta 测试者被要求每天平均花30分钟到1小时测试 Starlink 服务,并定期提供反馈。

SpaceX 公司将通过调查、电话、电子邮件和其他方式等提出反馈需求。 不参与反馈可能导致终止您的测试,您必须返回您的星链套件。 此外,Beta 测试者将不允许公开分享他们使用该服务的任何信息。

在设备方面,星链套件指的是星链碟形天线、Wi-Fi路由器、电源和系统支架组成。

而这个天线,大概相当于以前的卫星锅,不过对于中国境内的个人消费者,安装这种卫星接收器存在政策上的限制。

因此相较于5G而言,星链计划的最大痛点在于设备能不能小型化,便携性不足。

不过对于商用用途来说,并不会产生影响,而如果将星链作为接受基站来讲,与5G使用便利性也一样。

总结来看,星链计划无论是网速、延迟、资费都与5G相当,而最为关键的覆盖范围和全球分布,更是5G技术难以企及的,但星链因为要使用 接受 设备,因此并不适合随时随地的小型化设备。

在民用层面存大不小的门槛。

马斯克从来没说过星链替代5G之类的传统通信,星链从来就没有把生活在市中心密集区的居民当做潜在客户,所以星链和5G、6G、7G更多的是互补关系。

而目前对于星链可能造成过多的太空废品,影响太空飞行,星链公司也在技术层面进行过回应。

像它利用美国国防部碎片跟踪系统的输入自主进行机动,可以避免与空间碎片和其他航天器相撞,这一此功能大大减少了人为失误,为避免碰撞提供了更可靠的方法。 而当卫星寿命终止时,卫星将在几个月内利用其机载推进系统进行离轨。

在极少数情况下,推进系统将无法运行,卫星将在1-5年内在地球大气层中燃烧,这大大低于高海拔地区需要数百或数千年的时间。

伴随着星链即将进入正式商用化运营,这一互联网会无疑会创造一个信息更加自由流动的世界。

但是它是否真能如其所计划的那样为无论贫富的国家和群体打造统一的不受限制互联网的基础设施,想必在将来一定会遇到各种问题。

但即便是这样,对于飞机船只、科考探险、海岛边境的使用人群,它的商业化前景也能让马斯克赚取巨大的利润。

中国申请12000颗卫星成功了吗

中国申请颗卫星成功了。 根据查询相关公开信息资料显示,我国已申请发射颗卫星,准备打造中国版的星链工程。 卫星是指在围绕一颗行星轨道并按闭合轨道做周期性运行的天然天体,人造卫星一般亦可称为卫星。

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