中国星链来了

晨枫 · 发表于 2024-12-21 05:16:51

12月16日18时，中国在海南文昌卫星发射中心用长征5B运载火箭以一箭10星方式，成功发射了卫星互联网低轨01组卫星。这是中国星网的“国网（gw）星座”首次批量组网发射，也是第一次使用长征5B执行卫星互联网发射任务。

卫星互联网低轨01组卫星使用Ka等频段载荷，主要为用户提供宽带通信、互联网接入等服务，计划发射12992颗卫星，包含两个子星座：gw-a59（6080颗，分布在500km以下的极低轨道）和gw-a2星座（6912颗，分布在1145km的近地轨道），形成覆盖全球的互联网卫星星座，面向手机直连卫星通信模式，也是中国空天一体6G互联网计划的核心部分。

按照国际通信组织（ITU）规则，“国网”必须在2029年底前发射10%（1300颗）卫星，2032年底钱发射50%（6500颗），2035年底之前完整100%（12992颗），否则申请的频段就可重新分派，被后来者占用。这是一场竞赛。

轨道经济是中国正在下大力气的新质经济之一，中国星链（“国网”只是其中之一，还有后面要提到的的“千帆”）是其中的重要部分。这也是21世纪大航海的关键部分。

轨道上没有领空、领土，电磁频段也是一样，但还是先到先得。美国星链已经发射了6764颗卫星，其中6714颗处于工作状态，最终计划高达42000颗。英国OneWeb也有600多颗卫星在轨，欧盟也批准投资110多亿美元，建立280颗卫星的Iris2星座，用于卫星互联网，预定2029年开始发射，2030年完成组网。适合低轨道卫星的160-2000公里高度的容量有限，中国错过了16世纪的大航海，这后面的“欧盛亚衰”是大航海开始的，世界秩序和文明走向至今依然受到大航海的长尾影响。中国不能再错过21世纪的大航海了。

有意思的是，“国网”采用与星链不同的技术路线。首先是大。“国网”的卫星单颗重量超过1吨，美国“星链”卫星只有260-295公斤。更大的重量意味着更大的功率和信号处理能力。其次是高，“国网”卫星也采用1145公里的高度，“星链”则是350-500公里高度。

低轨道通信卫星就是要低，才能降低手机卫通的信号功率和天线尺寸要求。但多低是低，这是一个问题。

更低的轨道高度肯定对手机端是有利的，离手机基站更近信号才能更好，对低时延应用更友好，这是一样的道理。但更低的轨道对卫星不利，空气阻力显著增加，卫星的在轨寿命降低。更低的轨道也意味着更加拥挤的可部署空间。“星链”采用较低的轨道，可以用较轻、成本较低的卫星，轨道寿命的问题就靠更高频密度的发射来补偿。

稍高的轨道意味着更大的覆盖面积，用较少的卫星就可以达到同样的覆盖率，信号强度则用更大的发射功率补偿，手机上传信号强度减弱则用更大的天线补偿。更大、更重的卫星自然成本较高，但较高的轨道也寿命显著更长，降低的补网发射密度补偿了单星成本偏高的问题。这是“国网”的路子。

不过“国网”卫星首批发射的是gw-a2组，重型、（相对）高轨道，以后也会用轻型、（相对）低轨道补充，尤其用于低时延应用。美国星链也在研发800公斤级新一代卫星，准备用于1100公里轨道，用较少的卫星提供较高的覆盖率。

另一个有趣的差异是卫星入轨方式。美国“星链”是简单粗暴的“集束弹药”式，在最有利的位置一次性释放所有携带的几十颗小卫星，然后由小卫星自带的入轨发动机机动入轨。这样做的好处是简单，坏处是有些卫星可能需要机动很长距离才能到位，提前消耗了日后为了恢复精确定位而需要机动的燃料。

中国“国网”则是“金蝉脱壳”式的分批释放，所有卫星风上下两段，贴附在中心“挂架筒”上。释放的时候，首先释放上段，各自用自带的入轨发动机机动入轨，然后运载载具机动到下一个有利位置，再释放下段。这样做的好处是释放点最大限度地接近最终入轨位置，节约星上燃料，也增加入轨成功率，逼近运载火箭和载具的机动能力和入轨控制能力更高。

在历史上，美国路线偏好高大上的一步到位，苏联路线偏好短平快的先到先得。现在好像剧本拿错了，美国尖端科技“由俭入奢”，中国尖端科技“由奢入俭”。如果长久化，可能是国势盛衰的一个风向标，但这扯远了。

除了国家队的“国网”，上海队的“千帆”实际上抢先一步。2024年8月6日14时42分，中国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，成功将千帆极轨01组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。10月15日，千帆极轨02组发射成功。12月5日，03组发射成功。至此，三次“一箭18星”已经累计发射了54颗卫星入轨，计划在2025年底前发射650颗卫星入轨，在2027年形成全球卫星互联网覆盖。

“国网”和“千帆”谁先成事，这是有意思的问题。但不管谁先成事，成的都是中国人的事，都是好事。在星链方面，美国抢先了一步。但和卫星导航一样，中国后发，但没准再次制人。“北斗”对GPS谈不上优势的话，至少形成均势了。“国网”/“千帆”对“星链”也能形成均势吗？考虑到中国在一带一路的影响和中国手机/ICT的渗透率，这次均势可能都不大均了。“有偏向的均势”，呵呵。

G7实际上是G1+6，美国是主心骨，其他只是跟班。有人提出G2，在奥巴马时代美国抛出的G2实际上还是G1+1，现在才是真G2。不管是人工智能、量子计算，还是轨道经济，都是真G2，只有芯片，还暂时是G1+1。

赫然 · 发表于 2024-12-21 05:42:52

TG真讨厌。。。全方位紧逼。。。就是不让华尔街大肥猫安然躺着捞钱。。。要逼着大家一起当苦逼工程师。。。

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