馬斯克的星鏈計劃真的可以取代地面移動通信網絡嗎?

秦汝鵲


要討論馬斯克的“星鏈計劃”能否取代地面移動通訊網絡就要先了解兩種通訊系統的區別。

移動通訊原理 5G 和 4G、3G並沒有本質區別,甚至和電視廣播都沒有什麼區別。它們都是通過無線電波實現信息傳遞。只要是無線電通訊就要考慮頻段、帶寬、發射功率、傳輸距離。

無線電頻段具有“獨佔性”,也就是說同樣的頻段,你用了別人就用不了了。所以各個通訊公司都要向國家購買無線電頻段。比如我們國家選擇的 5G 頻段是 6000Mhz 左右,也就是 sub6。而之前美國想採用的是 28KMhz,也就是毫米波。有些網友說美國蠢或者說就是為了和華為對著幹避開專利。但實際上是因為 sub6 頻段美國很早以前就已經用在別的用途了。

無線電頻段決定了通信帶寬,頻率越高帶寬越高。經常有人抱怨說,通訊運營商為了逼大家升級5G,就把 4G 網速降了,剛開始 4G 速度多快,如果能保持最開始的速度就不需要 5G。這裡我要給運營商說句話。頻率決定了帶寬,所以 4G 的帶寬是有上限的。在最開始大家都用 3G 的時候,4G 的帶寬就充足,你用 4G 就會很快,但是當大家都用 4G 了,帶寬就被瓜分了。這就像無論多寬的路,當所有人都往這條路擠的時候,這條路也會賭。同時頻率越高繞障礙物的能力越弱,所以 5G 才需要建設更多的基站,以達到信號覆蓋。

無線電信號會隨著距離衰減,我們在城市裡的時候,由於基站比較密集(大概1.5 公里就有 1 個),所以信號都不錯,如果是野外,信號經常就比較弱,就是因為基站發射的信號到你這裡已經衰減劇烈。而手機由於體積限制,不可能做到像基站天線那樣具有極高的靈敏度和放大功率。到了 5G 由於頻率高繞障礙物的能力弱,所以就需要更密集的基站。基站密集後就不需要很高的發射功率也有很好的信號,也就降低了輻射。

無線通訊的底層是有線通訊,我們的手機和基站通訊是通過無線電波,而基站組成的網絡是靠光纖連接的。這也是保證通訊高速率低延遲的基礎。

再來看看“星鏈計劃”

很多人腦中的“星鏈計劃”就是直接和衛星通訊,但您看了我上面介紹的 5G 就應該知道直接和衛星通訊的難度。曾經的銥星計劃只是想解決基礎的通話,最後都流產了。更何況今天我們要實現的是高速互聯網。開演唱會的時候,由於人員密集通訊壓力大,所以運營商都會派應急通訊車到現場。這是在我們的移動通訊都非常成熟的情況下。所以想實現和衛星直接高速互聯,基本上屬於外星科技,目前沒有理論突破的情況下還不太可能。你如果看最近的新聞應該知道,馬斯克在申請建設地面基站,目的是為了實現“星鏈計劃”的地面通訊。也就是說即使星鏈建成,你要使用星鏈的網絡還是要通過地面基站,衛星負責的基站之間的鏈接。講到這裡也就清楚了星鏈相比傳統的移動通訊是否有優勢。

當然馬斯克被稱為硅谷鋼鐵俠,也確實創造了很多奇蹟。他的思維非常人所及,也許他已經掌握了全新的通訊技術。所以拭目以待吧!




美科技


1、什麼是“星鏈計劃”?

馬斯克就發射4000多顆同款通訊衛星,分佈700英里高度的不同軌道上,覆蓋全球。而量產會極大的降低單星成本。按照spacex的最樂觀預計,單星製造加發射,成本一百萬美元出頭。

衛星的數據為:上行720/1440Mbps,下行1440Mbps,Ku波段,兩塊相控陣天線一收一發,通信時衛星仰角需>40度。地面互聯網接入需要專用的接收單位。目前,地面接收單位大小跟一塊披薩餅差不多,根據尺寸跟靈敏度的不同,接收單位硬件暫定售價將在100-300美元左右。

2、 “星鏈計劃”有什麼用?

提供最高1G的全球衛星互聯網服務,終端頻段11G。自摩托羅拉銥星計劃實現了全球小終端衛星電話後,人類面向個人用戶的衛星通訊將有第二次飛躍。可能提供全球實時監控服務。衛星計劃安裝拍攝監控設備,可以按照客戶的要求,提供某個區域的視頻實時跟蹤拍攝服務。

3、未來有什麼前景?

首先是衛星製造,現在的衛星都是小量定製,一個型號的衛星製造一兩個,多的造幾十個算頂天了。小量生產意味著單價貴,研發成本分攤大,反過來限制了衛星的發展。

其次是火箭發射,這是spacex的強項,通過火箭回收等一系列顛覆性創新,大大降低了火箭的發射成本和發射服務頻率。隨著獵鷹九block5的投入使用,spacex將實現單個火箭10次複用。不但大大降低了發射成本,也大大提高了spacex的實際發射能力。

現在由於偏遠欠發達地區,人口密度低,基礎設施不完善,一般運營商很難提供普遍服務。就算像中國移動這樣帶著政治任務,虧錢也要上的主,對偏遠地區的網路覆蓋也力不從心。而衛星互聯網恰恰是為此而生的,通過衛星落地,能以極低成本實現全球網絡覆蓋。這在經濟上顯然是可行的。google和facebook規劃的全球互聯網,很有可能通過這一形式完成。


一格說科技


說到馬斯克,很多人認為他就是個瘋子。這不,前兩天剛炸了一艘價值超過3億的火箭,這場史上最華麗的“煙花表演”只是為了檢測載人飛船的逃生能力。再加上各種星際移民的言論,想必沒幾個人會看好他的計劃。

馬斯克的星鏈計劃是什麼?

“星鏈”計劃是美國SpaceX公司首席執行官馬斯克於2015年1月宣佈的一個項目,擬於2019年至2024年間在太空搭建一個由1.2萬顆衛星組成的網絡。其中1584顆將部署在地球上空550千米處的近地軌道,最終將使所有衛星連成一個“星座”,目標是為整個地球(包括南極)全天候提供高速低成本衛星互聯網。到2020年,總共約360顆衛星在軌就能覆蓋美國和加拿大的大部分地區,實現全球覆蓋則需要24次發射。

是創舉還是騙局

目前來看不是很靠譜。且不說發射衛星所需的巨大成本壓力以及在政策上面臨的重重阻力,單在技術方面,“星鏈”計劃就很不過關。

首先,速率不夠。

根據“星鏈”計劃的官方文件,一顆衛星的典型覆蓋面積是353萬平方公里,相當於9個多德國和220個北京。要知道,全世界比這個面積大的國家也只有6個。

第二,很難連上。

馬斯克互聯網衛星使用的是Ka和Ku波段,而我們用的智能手機使用的Wi-Fi頻段分別是2.4GHz和5GHz,相對來說全向性就比較強,在路由器周圍任何方向都有較均勻的信號,以方便我們的使用。但Wi-Fi的全向性信號衰減很嚴重,會隨著距離變化呈平方倍衰減。2.4GHz和5GHz的信號本身就傳不了多遠,更不用指望傳遞給太空中的衛星了。

因此,星鏈計劃還是得三思而後行。


鎂客網


當然啦,不然你說馬斯克費那麼大勁幹嗎?[機智]



ZZB大千世界靜觀眾妙


星鏈最終目的為了火星能連上網,其他只是過程


互粉互關立回


完全孔以


醉春風53


當然不能


我們的統一戰線


取代?中國有50萬以上的基站,按照這個比例,全球至少得有1000w基站(肯定不只這個數)才能覆蓋吧,那馬斯克先發射1000w顆衛星在來談談怎麼取代吧。當然,按照美國的基站密度,比中國小10倍吧,那衛星也要達到100w顆以上了


minnnnnn


c=b*log2(1+s/n),讀懂了就知道衛星通信可以做到大用戶高容量可移動,但是不能同時做到。所以星鏈最可能是農村偏遠地區入網業務,不可能是全指標超越5g的6g技術,如果用於移動網絡,那與民用移動通信系統相比,可能比2g都不如。


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