马斯克的宽带互联网卫星

马斯克的宽带互联网卫星



北京时间

2018

年

2

月

22

日晚上

10

点

17

分,美国太空探索技术公司(

SpaceX

)终于在加利福尼亚州范登堡空军基地利用猎鹰

9

号中型运载火箭成功发射

PAZ

卫星。在火箭发射约

11

分钟后,卫星在近地轨道进行部署。抛开

PAZ

不谈,此次任务可谓

“

偷偷

”

实现了人类首次近地轨道互联网卫星的发射。



马斯克的宽带互联网卫星



任务结束后,猎鹰

9

号第一级火箭将不予回收,毕竟这是一枚

“

二手火箭

”

。

作为主要负载的

PAZ

卫星是西班牙军用地球观测卫星,不过大部分人的目光并不在它的身上。跟随猎鹰

9

号一起上天的还有两颗较小的

SpaceX

原型卫星,即

Microsat-2a

和

Microsat-2b

。它们的成功部署意味着埃隆

·

马斯克(

Elon Musk

)的卫星互联网计划(

Starlink

)迈出了第一步。



马斯克的宽带互联网卫星

PAZ

卫星部署成功





卫星互联网计划



这一项目可以说相对保密,它将很有可能成为新型的卫星宽带上网服务提供者。目前,主要的卫星互联网服务商(比如美国卫讯和休斯通信)都依赖地球静止轨道上的大型卫星,其高度大约在

3.5

万公里以上。



数据信号在这些卫星与地面用户之间往返传输,往往会带来较高的延迟。通过这种网络进行实时视频通话或者在线游戏,体验较差,需要强大的耐心,吃鸡更是无望。但是,对于生活在偏远地区的用户来说,也并没有更好的上网选择。

马斯克的宽带互联网卫星

近地轨道

(LEO)

互联网卫星覆盖范围示意图





现在,

SpaceX

计划打造的卫星网络将在高度

1110

公里至

1325

公里的近地轨道内运行,而这还只是第一梯队的卫星群。也就是说,

SpaceX

卫星相对于地面的距离比前者缩短了很多。这将大幅降低网络延时。据技术团队透露,

SpaceX

卫星网络将实现

25

到

35

毫秒的延迟水平,这已经可以和地面网络条件打个平手。



不过,这种方案也要付出相应的代价。由于距离地球表面更近,这些卫星能够覆盖的地面范围也变得更为有限。所以,

Starlink

项目需要大批量的卫星才能照顾到整个地球。



马斯克的宽带互联网卫星



尽管

SpaceX

拒绝透露详细信息,但根据其向美国联邦通信委员会(

FCC

)递交的申请,

SpaceX

计划先在上述高度的近地轨道部署

4425

颗小型卫星。每颗卫星的重量约为

386

公斤。他们将在

2019

年开始发射首批互联网卫星,并陆续持续到

2024

年。



一旦前

800

颗卫星设置完毕并投入运行,那么美国和国际主要区域将能够享受

1Gbps

的宽带服务,这大概是

2015

年底全球互联网平均速度

5.6Mbps

的

180

倍。而剩下的卫星大军将进一步覆盖全世界人民的上网需求。



马斯克在

2015

年表示,人们将可以利用小尺寸设备接入

Starlink

卫星互联网服务。这种终端设备每台价格约为

100

到

300

美元。



马斯克的宽带互联网卫星



故事并没有到此结束,一旦近地轨道的卫星群落部署完成,

SpaceX

将继续在

340

公里左右高度区域部署更为庞大的卫星军团,确切来说还有

7518

颗卫星将作为第二梯队上天。



可以看到,

SpaceX

总共计划部署将近

12000

颗卫星。马斯克本人表示,整个项目可能将耗资上百亿美元。自此,地球上空将变得密密麻麻,我们也将可以在任何地点体验高速度、低延迟的互联网服务。



马斯克的宽带互联网卫星



截至

2017

年

8

月

31

日,全世界环绕地球正常运行的卫星共计

1738

颗。其中美国拥有

803

颗,中国

204

颗,俄罗斯

142

颗;近地轨道卫星占

1071

颗。而失效卫星在几年前就已经达到

2600

多颗,现在恐怕更多。



不过,这些卫星死的活的全部加在一起,也才相当于

SpaceX

互联网卫星舰队的三分之一。

马斯克的宽带互联网卫星

超近地轨道

(VLEO)

互联网卫星覆盖范围示意图





马斯克的宽带互联网卫星

近地轨道和超近地轨道卫星覆盖区域对比



两颗测试卫星



根据

FCC

公布的文件,昨晚发射的两颗测试卫星将被送入距离地面约

516

公里的轨道。对比来看,国际空间站的轨道高度在

400

公里左右。



在

Microsat-2a

和

Microsat-2b

进入轨道,部署完毕后,

SpaceX

将通过它们和一系列地面站进行通信测试。测试端除固定站点外,还包括移动车辆:

SpaceX

加利福尼亚州霍桑总部特斯拉汽车加利福尼亚州费利蒙总部

SpaceX

德克萨斯州麦格雷戈测试中心

SpaceX

德克萨斯州布朗斯维尔站点

SpaceX

华盛顿州雷德蒙德站点

SpaceX

华盛顿州布鲁斯特站点三辆移动

“

测试车

”。



另外,参与测试的还有其他地区的合作方。他们来自阿根廷的科尔多瓦(

Cordoba

),挪威的特罗姆瑟(

Tromso

),新西兰的阿瓦鲁阿(

Awarua

)等地,可谓天南海北。



马斯克的宽带互联网卫星



技术与竞争



当然,

SpaceX

并非没有竞争对手。

Globalstar

、

Iridium

、

OneWeb

等企业都有着自己的卫星计划。但是没有谁比得过埃隆

·

马斯克的野心。而就在上周三,美国联邦通信委员会主席

Ajit Pai

提议批准

SpaceX

在美国和全球利用卫星提供宽带服务,可谓强力背书。



根据《华尔街日报》在

2017

年的财务预测,至

2025

年,

SpaceX

的卫星互联网系统预计将拥有

4000

多万用户,年收入将达到

300

亿美元。



为了实现这大胆的计划,

SpaceX

将采用先进的激光技术,使卫星之间能够彼此通信,相互协调。而今天送上近地轨道的两颗试验用卫星就将为这一技术奠定基础。



马斯克的宽带互联网卫星



也许是出于竞争对手的考虑,

OneWeb

等公司认为

SpaceX

如此大规模的

Starlink

项目将对轨道上的其他卫星带来危险。不过,

SpaceX

已经作出回应,表示他们满足所有的安全标准,能够保证和其他卫星拉开足够的缓冲距离。

当这些卫星达到

5

至

7

年的寿命年限后,将脱离运行轨道。这意味着,它们将比国际标准提早很多年坠入地球大气层,灼烧殆尽。



马斯克的宽带互联网卫星



另外,为了庆祝此次发射,科技大佬埃隆

·

马斯克狂撒

5000

以太币(

ETH

)。如果你给他提供的账号汇入

0.5-2

个以太币,那么该账户会自动返还你

10

倍,也就是

5

到

20

个以太币。当然,如果你去晚了,那么你转过去的以太币也会退给你。截至

2018

年

2

月,以太币是市值第二高的加密货币,仅次于比特币。至发稿时止,以太币价值在

800

美元左右浮动。也就是说,参加马斯克活动的朋友,最少净赚

4.5

个以太币,约合

2.3

万元人民币。



马斯克的宽带互联网卫星

埃隆

·

马斯克庆祝火箭发射





从猎鹰重型运载火箭护送特斯拉跑车飞向火星,到卫星互联网计划迈出第一步,不到一个月的时间内,埃隆

·

马斯克和

SpaceX

就两次给我们带来如此震撼的惊喜。正是他们的存在,人类才能不断地拓展潜能,探索宇宙的极限。

马斯克的宽带互联网卫星

埃隆·马斯克