5G的已經(jing)全面展開商用，人類的通(tong)信技術(shu)再一次走上了(le)快速發展期。未來，隨著火箭回收(shou)、低(di)(di)軌衛(wei)星(xing)和6G技術(shu)的發展，科幻式的通(tong)信方式似乎離我們也不遠了(le)。2019 年工信部成立了(le) 6G 研(yan)究(jiu)組(zu)，推動 6G 相關工作。同年 4 月(yue)，奧盧大學舉辦(ban)了(le)世界首個 6G 峰(feng)會。6G 有望達(da)(da)成更進一步的技術(shu)指標：空(kong)口延(yan)遲低(di)(di)于 0.1ms，網絡(luo)深度(du)覆蓋(gai)率達(da)(da)到(dao) 100%，毫米(mi)級感(gan)知定位(wei)，單(dan)位(wei)功耗大幅度(du)降(jiang)低(di)(di)，傳輸帶寬(kuan)將(jiang)達(da)(da)到(dao) TB 級,連接設備密度(du)達(da)(da)到(dao)每立方米(mi)數百個。2020 年 4 月(yue) 20 日(ri)，國(guo)家(jia)發改委首次明確“新(xin)基建”范圍，并將(jiang)衛(wei)星(xing)互聯網納入通(tong)信網絡(luo)基礎(chu)設施范疇。目前，國(guo)內多家(jia)企業已經(jing)開始積極布局衛(wei)星(xing)互聯網產業。
本(ben)期的智能(neng)內參，我們推薦開源證券的報告《5G+ 時代，星鏈計(ji)劃和 6G 齊閃耀 》，揭秘6G和衛(wei)星互聯網(wang)的布(bu)局與發展。
本期內參(can)來源：開(kai)源證券
原標題：
《5G+ 時代，星鏈計劃和 6G 齊閃耀 》
作(zuo)者：趙良畢?戴晶(jing)晶(jing)
一、通信技術——每十年一次的巨變
移(yi)動通信技(ji)術(shu)推動著(zhu)信息技(ji)術(shu)產業的(de)快速發展，改(gai)善了(le)人(ren)們(men)的(de)生活水(shui)平，促進了(le)社會的(de)發展和繁榮。從上世紀80年(nian)(nian)代開始，移(yi)動通信技(ji)術(shu)每近十(shi)年(nian)(nian)就(jiu)會出現一(yi)次新的(de)變革。
▲ 移動通信技(ji)術從(cong) 從(cong) 1G 向(xiang) 5G 演進(jin)
1G? 即(ji)第一代(dai)移動通信(xin)技術(shu)，是以模擬技術(shu)為基礎的(de)蜂窩(wo)無線(xian)電(dian)話系統(tong)。起源于20 世(shi)紀(ji) 80 年(nian)代(dai)，完成(cheng)于 20 世(shi)紀(ji) 90 年(nian)代(dai)，主要采(cai)用(yong)的(de)是模擬調制技術(shu)與頻分多址(zhi)接(jie)入（FDMA）技術(shu)，這種(zhong)技術(shu)的(de)主要缺點是頻譜利用(yong)率(lv)低，信(xin)令干(gan)擾話音業務。
1G時代，頻分多(duo)址（FDMA ）是一種最(zui)(zui)基本的(de)多(duo)址接入方式(shi)(shi)。FDMA 以載(zai)波(bo)頻率(lv)來劃分信道(dao)，每個信道(dao)占用一個載(zai)頻，相鄰(lin)載(zai)頻之(zhi)間應滿足傳(chuan)輸帶(dai)寬的(de)要求。在(zai)模(mo)擬移動通信中頻分多(duo)址是最(zui)(zui)常用的(de)多(duo)址方式(shi)(shi)，每個載(zai)頻之(zhi)間的(de)間隔(ge)為(wei) 30kHz 或 25kHz。在(zai)FDMA 技術下，不(bu)同的(de)用戶(hu)占據(ju)不(bu)同的(de)頻段，從而避免了(le)(le)相互干擾，實(shi)現了(le)(le)區分。
2G 即(ji)第二(er)代移動通(tong)信(xin)技術，主要(yao)采用(yong)數字的時(shi)分多址（TDMA ）和(he)碼分多址（CDMA ）技術。在 2G 技術下，無法(fa)直(zhi)接傳(chuan)送(song)如電子郵(you)件、軟件等資(zi)訊(xun)；只具有通(tong)話、和(he)一些如時(shi)間日期(qi)等傳(chuan)送(song)的手(shou)機通(tong)信(xin)技術規(gui)格。不過(guo)手(shou)機短信(xin) SMS（Shortmessage service）在 2G 的某(mou)些規(gui)格中能夠被執(zhi)行。
第二代移動通信數字無線標準主要有：歐(ou)洲的(de)(de) GSM 和美(mei)國(guo)(guo)高通公司(si)推出的(de)(de) IS-95CDMA 等，我國(guo)(guo)主要采用(yong) GSM，美(mei)國(guo)(guo)、韓國(guo)(guo)主要采用(yong) CDMA。
3G? 即第三代(dai)移動通信(xin)(xin)技(ji)術，其最(zui)基本的特征(zheng)是智能(neng)信(xin)(xin)號處(chu)理(li)技(ji)術。智能(neng)信(xin)(xin)號處(chu)理(li)單元(yuan)將成為基本功能(neng)模塊，支持話(hua)音和多媒體數據(ju)通信(xin)(xin)，它可以提供前兩(liang)代(dai)產品不能(neng)提供的各種(zhong)寬帶信(xin)(xin)息業務，例如高速數據(ju)、慢速圖像與電視圖像等。
3G 系統的(de)通信標準共(gong)有 WCDMA ，CDMA2000 和 和 TD-SCDMA 三(san)大分支(zhi)。在(zai)中國，中國移動采(cai)(cai)用(yong) TD-SCDMA，中國電信采(cai)(cai)用(yong) CDMA2000，中國聯通采(cai)(cai)用(yong) WCDMA。
▲3G通信標準
4G 即第四代移動通信技(ji)術(shu)，主要是以正交 頻(pin)分復(fu)用（OFDM ）為技(ji)術(shu)核心。4G技(ji)術(shu)是集(ji) 3G 與(yu) WLAN 于一體并能(neng)夠傳輸(shu)高質量(liang)視頻(pin)圖像(xiang)以及圖像(xiang)傳輸(shu)質量(liang)與(yu)高清晰度電(dian)視不(bu)相上下的技(ji)術(shu)產(chan)品(pin)。
正(zheng)交(jiao)頻分復用（OFDM ）是(shi)一種無線環境下的(de)(de)(de)高速傳(chuan)輸技(ji)術(shu)。OFDM 技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)特點是(shi)網絡結構高度可擴展，具有良好(hao)的(de)(de)(de)抗噪聲(sheng)性能(neng)和(he)抗多信道干擾(rao)能(neng)力，可以提(ti)供無線數據技(ji)術(shu)質量更高（速率高、時延小(xiao)）的(de)(de)(de)服務和(he)更好(hao)的(de)(de)(de)性能(neng)價格比，能(neng)為 4G 無線網提(ti)供更好(hao)的(de)(de)(de)方案。
5G 是最新(xin)一代蜂窩移動(dong)通信(xin)技(ji)術(shu)。5G 并(bing)不是獨立的(de)、全新(xin)的(de)無線接入技(ji)術(shu)，而是對現有無線接入技(ji)術(shu)的(de)技(ji)術(shu)演進以(yi)及一些(xie)新(xin)增(zeng)的(de)補充性(xing)無線接入技(ji)術(shu)集成(cheng)后(hou)解決方(fang)案的(de)總稱。
▲5G 移動通信存(cun)在三(san)大關鍵技術
二、衛星互聯網，5G中后期新技術
衛(wei)星(xing)(xing)互聯(lian)網(wang)是一種(zhong) 基于衛(wei)星(xing)(xing)通信(xin)的互聯(lian)網(wang) ，可實現多地(di)球(qiu)站間通信(xin)。衛(wei)星(xing)(xing)互聯(lian)網(wang)是指基于衛(wei)星(xing)(xing)通信(xin)技術，通過(guo)發射(she)特定數量衛(wei)星(xing)(xing)形成規模組網(wang)，向地(di)面和空(kong)中終端提供寬帶互聯(lian)網(wang)接入等(deng)通信(xin)服務的新型網(wang)絡。
▲衛星通信(xin)原理
衛(wei)星互(hu)聯(lian)網(wang)的發展存在(zai)三個階(jie)段(duan)：
1、與地(di)面(mian)通信(xin)網絡(luo)競(jing)(jing)爭(zheng)階段，提供語音(yin)、低速數據、物聯(lian)網等服務。隨著地(di)面(mian)通信(xin)系(xi)統(tong)的(de)快速發(fa)展，衛星通信(xin)系(xi)統(tong)在(zai)通信(xin)質量和(he)資(zi)費價(jia)格等方(fang)面(mian)漸漸處于劣(lie)勢，在(zai)競(jing)(jing)爭(zheng)中落(luo)敗(bai)。
2、對地(di)面通(tong)(tong)信(xin)網絡補充階段，以(yi)新(xin)銥星(xing)、全球星(xing)和軌道通(tong)(tong)信(xin)公司為代表，對地(di)面通(tong)(tong)信(xin)系統進行補充和延(yan)伸。
3、與地面通信網(wang)絡(luo)融合階段，以 OneWeb、SpaceX 等為代表的公司正在主導(dao)新型衛(wei)星互聯(lian)網(wang)星座建設，衛(wei)星工作頻段逐漸提高，衛(wei)星互聯(lian)網(wang)建設逐漸步(bu)入(ru)寬帶互聯(lian)網(wang)時期。
▲衛星互聯網發展階(jie)段
衛(wei)(wei)星按照軌道(dao)高(gao)(gao)度主要分為低、中、高(gao)(gao)軌三大類。其中，低軌衛(wei)(wei)星擁有傳輸時延(yan)小、鏈路損耗低、發(fa)射靈活等優勢，衛(wei)(wei)星互聯網業務(wu)的主流實現方(fang)式。
▲衛(wei)星分類(lei)
具體來說(shuo)，低(di)軌衛星(xing)系統(tong)有以下(xia)兩大優勢：
1、可實現全球(qiu)互聯(lian)網(wang)無縫鏈接服務。傳統高軌(gui)同步軌(gui)道(dao)衛(wei)星(xing)建(jian)設(she)成本高，存在(zai)通信盲區，時延(yan)長且帶(dai)寬有(you)限，已無法滿足(zu)全球(qiu)海量互聯(lian)的(de)容量需求。相比之下，低軌(gui)衛(wei)星(xing)系統傳輸時延(yan)更(geng)低，可靠性更(geng)高，損耗(hao)較高軌(gui)低 29.5dB，能夠實現全球(qiu)互聯(lian)網(wang)無縫鏈接服務。
▲低軌衛星優勢(shi)
2、低軌衛(wei)星通信核心應(ying)(ying)用(yong)場(chang)景包(bao)(bao)括 偏遠地(di)(di)(di)區(qu)通信、海洋(yang)作業及科(ke)考寬帶、航空寬帶和災難(nan)應(ying)(ying)急(ji)通信 等。其(qi)中，偏遠地(di)(di)(di)區(qu)應(ying)(ying)用(yong)市場(chang)主要包(bao)(bao)括衛(wei)星電(dian)(dian)話、互聯(lian)網(wang)電(dian)(dian)視和衛(wei)星寬帶；海洋(yang)作業及科(ke)考應(ying)(ying)用(yong)市場(chang)包(bao)(bao)括衛(wei)星定位和海事衛(wei)星電(dian)(dian)話；航空應(ying)(ying)用(yong)市場(chang)主要為機載 Wifi；災備應(ying)(ying)用(yong)市場(chang)包(bao)(bao)括應(ying)(ying)急(ji)呼(hu)叫、數(shu)據保護與恢復和異地(di)(di)(di)災備系統(tong)等。
▲低軌衛(wei)星通(tong)信核心應用場景
近年來，OneWeb、SpaceX 等公司的主導下，衛星互聯網行業走上了快速發展期。從2014年起，我國針對該行業出臺了一系列措施，積極推進衛星應用產業和商業衛星發展。特別是，國家發改委于 2020 年 4 月 20 日首次明確了“新基建”范圍，包括信息基礎設施、融合基礎設施和創新基礎設施三個方面。其(qi)中(zhong)，信(xin)息(xi)基礎(chu)設施(shi)主(zhu)要是指基于新一代信(xin)息(xi)技術演(yan)化生成(cheng)的基礎(chu)設施(shi)，包括 5G、物(wu)聯網、工業互(hu)聯網和衛星互(hu)聯網等。衛星互(hu)聯網在國家層面首(shou)次被納入通信(xin)網絡基礎(chu)設施(shi)范疇。
▲我國衛(wei)星互聯(lian)網產業政策
國(guo)內多家企業(ye)已開始積極布局衛(wei)星(xing)互聯網產(chan)業(ye)。“十三五(wu)”期間，以中國(guo)航(hang)天(tian)(tian)科技和中國(guo)航(hang)天(tian)(tian)科工(gong)為主(zhu)的兩大央(yang)企分別提出了(le)“鴻(hong)雁(yan)星(xing)座”和“虹云工(gong)程”低(di)軌衛(wei)星(xing)互聯網計(ji)劃(hua)，并發射了(le)試(shi)驗衛(wei)星(xing)。其中，“鴻(hong)雁(yan)”星(xing)座是國(guo)內首套全球低(di)軌衛(wei)星(xing)移(yi)動(dong)通信(xin)與空間互聯網系統(tong)，可在(zai)全球范圍內實(shi)現寬帶和窄帶結合，為用戶提供實(shi)時雙向通信(xin)。
“虹(hong)云工程”星座則(ze)致力于(yu)滿足全球移動(dong)互聯(lian)網的(de)高速(su)接入需求，由 156 顆低軌衛星組成，每(mei)顆衛星最大支(zhi)持速(su)率為 4Gbps。目前，國內多家企業(ye)已經(jing)開始積極布(bu)局衛星互聯(lian)網產業(ye)，隨(sui)著(zhu)計劃逐漸啟動(dong)，我(wo)國衛星互聯(lian)網產業(ye)有望迎來快速(su)發展。
衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)互聯(lian)網(wang)產業鏈(lian)分為(wei) 衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)制造、衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)發(fa)射(she)、地面設備、衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)運營及(ji)服務(wu)(wu)四(si)個部分。其中，衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)制造分為(wei)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)平臺和(he)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)載(zai)荷；衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)發(fa)射(she)包(bao)括火箭制造和(he)發(fa)射(she)服務(wu)(wu)；地面設備包(bao)括固(gu)定地面站(zhan)、移(yi)動站(zhan)和(he)用戶終(zhong)端；衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)運營及(ji)服務(wu)(wu)包(bao)含衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)移(yi)動通(tong)信服務(wu)(wu)、寬帶廣(guang)播服務(wu)(wu)和(he)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)固(gu)定服務(wu)(wu)。根據賽(sai)迪(di)智庫測算，預計到(dao) 2030 年，中國衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)互聯(lian)網(wang)整體市場(chang)規(gui)模可達(da)千億。
▲衛星互聯網產業鏈
預計 2023 年我國低軌衛星互聯網衛星制造環節將迎來投資高峰。2020 年是(shi)衛(wei)(wei)星(xing)互(hu)聯(lian)網元年，根據未來智庫數據，預計 2023 年左(zuo)右我(wo)國(guo)低軌衛(wei)(wei)星(xing)互(hu)聯(lian)網衛(wei)(wei)星(xing)制造環節投資規(gui)模將迎來高峰。
▲我(wo)國(guo)低軌衛星互聯網(wang)衛星制(zhi)造投(tou)資規模預計將在 2023 年迎來(lai)高峰
根據(ju)《2018 年中(zhong)國(guo)商業航天產業投資報告》數據(ju)顯示，預計到(dao) 2025 年前我(wo)國(guo)將發射約 3100 顆商業衛星(xing)(xing)，單(dan)顆衛星(xing)(xing)制造成本(ben)為(wei) 429 萬(wan)美(mei)元(yuan)，而(er) StarLink 和亞馬遜單(dan)顆衛星(xing)(xing)的制造成本(ben)僅為(wei) 50萬(wan)和 100 萬(wan)美(mei)元(yuan)。對比來看，我(wo)國(guo)衛星(xing)(xing)制造成本(ben)仍有(you)進一步優(you)化(hua)空間，未(wei)來衛星(xing)(xing)制造企業有(you)望提(ti)升其毛利(li)率和競爭力，或將持續受益。
成本的降低可以(yi)從(cong)以(yi)下四個部分入手：
火箭回收技術。火箭(jian)(jian)回(hui)收(shou)技(ji)術(shu)(shu)，是(shi)指火箭(jian)(jian)發射(she)后回(hui)收(shou)并重復使用(yong)的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)，可實現資源的(de)(de)(de)回(hui)收(shou)利用(yong)，提高火箭(jian)(jian)的(de)(de)(de)重復利用(yong)率，降低成本。據 SpaceX 官網(wang)顯示，其“獵(lie)鷹 9 號”火箭(jian)(jian)第一次發射(she)時的(de)(de)(de)報價為(wei) 6198 萬美元，第 13 次發射(she)時報價僅為(wei) 288 萬美元，為(wei)首次報價的(de)(de)(de) 4.65%，大幅(fu)降低了發射(she)成本。
“一箭多星” 。衛星發(fa)(fa)射(she)環節(jie)主要(yao)包(bao)括火(huo)箭(jian)制(zhi)造(zao)以及(ji)發(fa)(fa)射(she)服(fu)務(wu)。火(huo)箭(jian)制(zhi)造(zao)包(bao)括推(tui)進系(xi)統(tong)(tong)(tong)、箭(jian)體制(zhi)造(zao)、遙測系(xi)統(tong)(tong)(tong)、發(fa)(fa)動(dong)機制(zhi)造(zao)、制(zhi)導和(he)控制(zhi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)、安全自毀(hui)系(xi)統(tong)(tong)(tong)和(he)其他組件；發(fa)(fa)射(she)服(fu)務(wu)包(bao)括火(huo)箭(jian)控制(zhi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)、逃(tao)逸系(xi)統(tong)(tong)(tong)、發(fa)(fa)射(she)及(ji)遙測系(xi)統(tong)(tong)(tong)和(he)發(fa)(fa)射(she)場建設。近年來，我國火(huo)箭(jian)發(fa)(fa)射(she)技(ji)(ji)術實現明顯(xian)突破，“一箭(jian)多(duo)星”、火(huo)箭(jian)回收利用等技(ji)(ji)術直接推(tui)動(dong)了發(fa)(fa)射(she)成本的降低。
“天地一體化+ 商業運營”新模式。“十三五”期間(jian)，我國(guo)運載火(huo)箭技術研究院(yuan)研制的(de)火(huo)箭先后為老撾和白俄羅斯等國(guo)提供國(guo)際(ji)商業發(fa)射(she)服務(wu)。2015 年，火(huo)箭院(yuan)在老撾一號廣(guang)播通信衛星(xing)項目中首(shou)創“天地(di)一體化+商業運營”新模式，拓展(zhan)了(le)國(guo)際(ji)商業發(fa)射(she)市場新思路，增強了(le)長征系(xi)列運載火(huo)箭的(de)國(guo)際(ji)競(jing)爭(zheng)力(li)。
運營服務是(shi)衛星(xing)(xing)產業價值鏈中占比最高的(de)環(huan)節，通(tong)信衛星(xing)(xing)運營是(shi)重(zhong)要(yao)(yao)組成(cheng)。隨著技術進步、市場需求增長和商(shang)業化程度的(de)提(ti)升，衛星(xing)(xing)在通(tong)信、氣象、遙感、廣(guang)播、導航等領域均(jun)發(fa)揮重(zhong)要(yao)(yao)作(zuo)用(yong)，應用(yong)領域不斷(duan)豐富。
根據美(mei)(mei)(mei)國(guo)衛(wei)星(xing)(xing)產(chan)業(ye)(ye)協(xie)會統計數(shu)據顯示，2018 年全球衛(wei)星(xing)(xing)產(chan)業(ye)(ye)總收(shou)(shou)入(ru)為 2774 億(yi)美(mei)(mei)(mei)元(yuan)，同比增長 3.3%；衛(wei)星(xing)(xing)服務(wu)實現收(shou)(shou)入(ru) 1265 億(yi)美(mei)(mei)(mei)元(yuan)，占衛(wei)星(xing)(xing)產(chan)業(ye)(ye)收(shou)(shou)入(ru)的(de) 45.6%。其中，通信衛(wei)星(xing)(xing)運營是衛(wei)星(xing)(xing)服務(wu)業(ye)(ye)的(de)重要組成，包括衛(wei)星(xing)(xing)廣播、衛(wei)星(xing)(xing)固(gu)定(ding)、和(he)衛(wei)星(xing)(xing)移動服務(wu)等。
▲衛星(xing)運營與服務占(zhan)比最(zui)高
北斗(dou)(dou)三號系統全(quan)面建(jian)成(cheng)(cheng)，推動產業(ye)再(zai)上新臺階(jie)。2020 年(nian) 7 月，北斗(dou)(dou)三號全(quan)球(qiu)衛(wei)星(xing)(xing)導航系統正式開通，我(wo)國(guo)成(cheng)(cheng)為世界上第三個獨(du)立(li)擁有(you)全(quan)球(qiu)衛(wei)星(xing)(xing)導航系統的國(guo)家。隨(sui)著該(gai)系統全(quan)面建(jian)成(cheng)(cheng)，我(wo)國(guo)衛(wei)星(xing)(xing)導航與位(wei)置服(fu)務(wu)產業(ye)將步(bu)入長期(qi)穩定(ding)增長階(jie)段，根據中(zhong)國(guo)衛(wei)星(xing)(xing)導航定(ding)位(wei)協會此前發布的《2020 中(zhong)國(guo)衛(wei)星(xing)(xing)導航與位(wei)置服(fu)務(wu)產業(ye)發展白皮書》數據顯示，2019 年(nian)我(wo)國(guo)衛(wei)星(xing)(xing)導航與位(wei)置服(fu)務(wu)產業(ye)總(zong)體產值(zhi)達(da) 3450 億(yi)元，未來有(you)望形(xing)成(cheng)(cheng)數萬億(yi)規模(mo)的時空信息服(fu)務(wu)新市場。
目前，國家正積極推(tui)進(jin)“新基建(jian)”發(fa)展(zhan)戰略，而(er)基于(yu)北斗精準時空技術的應用，正是新型基礎設施建(jian)設邁向數字化、智能化，實現升級(ji)改造不可或缺的重(zhong)要抓手，將成(cheng)為推(tui)進(jin)衛(wei)星導航(hang)與位置服務產業發(fa)展(zhan)的重(zhong)要力量。
▲北斗(dou)全(quan)球衛(wei)星(xing)導航系(xi)統全(quan)面建成，性能(neng)進一(yi)步提升
三、星鏈計劃
星(xing)鏈(lian)（Starlink ）計(ji)劃(hua)是 SpaceX 于(yu) 2015 年(nian)推(tui)出的為(wei)全(quan)球(qiu)用(yong)(yong)戶提供(gong)高(gao)速快(kuai)捷(jie) 衛(wei)(wei)(wei)星(xing)射 網(wang)(wang)絡(luo)通(tong)信(xin)的計(ji)劃(hua)，目前已(yi)發(fa)(fa)射 1205 顆“星(xing)鏈(lian)”衛(wei)(wei)(wei)星(xing)。2015 年(nian)，SpaceX 公司提出StarLink 計(ji)劃(hua)，利用(yong)(yong)大(da)量低軌(gui)高(gao)通(tong)量衛(wei)(wei)(wei)星(xing)組成(cheng)星(xing)座(zuo)，為(wei)全(quan)球(qiu)用(yong)(yong)戶提供(gong)高(gao)速快(kuai)捷(jie)的網(wang)(wang)絡(luo)通(tong)信(xin)。根據 SpaceX 官網(wang)(wang)信(xin)息，美國(guo)東部時間 2021 年(nian) 3 月 4 日上午，SpaceX 將新一批 60 顆 Starlink 互聯(lian)網(wang)(wang)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)送入軌(gui)道，這次發(fa)(fa)射使已(yi)發(fa)(fa)射 Starlink 衛(wei)(wei)(wei)星(xing)總數達到 1205顆。
▲星鏈計(ji)劃目(mu)前(qian)已(yi)發(fa)射(she) 1205 顆“星鏈”衛星
▲Starlink 具有低延時、易于(yu)設置和兼(jian)顧偏遠地區三大優勢
Starlink 分三(san)步實現全球組網，共發(fa)射約 1.2 。 萬顆衛星。StarLink 計劃分為三(san)步：
1、發(fa)射 1600 顆低軌近地衛星實(shi)現(xian)初步覆蓋，分布 32 條軌道，每條軌道 50 顆衛星；
2、分四組(zu)共發射 2825 顆衛(wei)星實(shi)現全(quan)球組(zu)網，每組(zu)軌(gui)道數和軌(gui)道傾(qing)角有(you)所(suo)不同；
3、發射 7518 顆衛(wei)星組成(cheng)低軌(gui)星座。其(qi)中，前兩步衛(wei)星工作頻率(lv)在傳統的(de) Ka、Ku 波段(duan)，第三步在頻率(lv) 40GHz 到 75GHz 的(de) V 波段(duan)。
作為馬斯克旗下的一部分，星鏈計劃和 Tesla 自動駕駛汽車可形成協同作用。車輛(liang)的車載設(she)備通過(guo)無線(xian)通信技術(shu)，在車輛(liang)運(yun)行(xing)時不僅能夠(gou)為車與(yu)車之間的距離(li)提供(gong)保障，還可(ke)(ke)以幫(bang)助車主(zhu)實時導(dao)航，提高交通運(yun)行(xing)效率。Tesla 使用 Starlink 服務，一(yi)方面(mian)可(ke)(ke)將(jiang)衛星接(jie)(jie)收器添加到Tesla 車輛(liang)中，使每種(zhong) Tesla 車型都(dou)可(ke)(ke)直接(jie)(jie)連接(jie)(jie)到 Starlink 網絡(luo)，另一(yi)方面(mian) Tesla 可(ke)(ke)通過(guo) Starlink，將(jiang)無線(xian)軟件更新推送到其(qi)所有車輛(liang)。
星鏈計劃應用于遠(yuan)程醫(yi)療(liao)，幫助土(tu)著(zhu)部落(luo)成員進行醫(yi)療(liao)保(bao)(bao)健(jian)服務。遠(yuan)程醫(yi)療(liao)是(shi)指依托(tuo)計算機技(ji)術(shu)和(he)遙感、遙測、遙控(kong)技(ji)術(shu)，發揮大醫(yi)院或(huo)專科醫(yi)療(liao)中心(xin)的醫(yi)療(liao)技(ji)術(shu)和(he)醫(yi)療(liao)設備優勢(shi)，對(dui)醫(yi)療(liao)條(tiao)件較差的偏遠(yuan)地區、海(hai)島或(huo)艦(jian)船上的傷(shang)病員進行遠(yuan)距(ju)離診斷(duan)(duan)、治療(liao)和(he)咨詢(xun)，不僅可以降(jiang)低運送(song)病人(ren)的時間和(he)成本(ben)，還可以使(shi)醫(yi)生突破地理范圍的限制(zhi)，共享病人(ren)病歷，診斷(duan)(duan)照片。2020 年 12 月，SpaceX 與(yu)加拿大 FSET 信息技(ji)術(shu)公司合作(zuo)，將(jiang) Starlink 互聯網服務帶(dai)入(ru)土(tu)著(zhu)部落(luo)。目前，其 3000 名成員已經(jing)能夠享受醫(yi)療(liao)保(bao)(bao)健(jian)服務等各(ge)項內容。
星(xing)鏈(lian)計(ji)(ji)(ji)劃(hua)助力 VR 。 高清直(zhi)播(bo)。VR 是一種能夠創建(jian)和體(ti)驗(yan)虛擬世(shi)界的計(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)仿真(zhen)系統，它(ta)利用計(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)生成模擬環(huan)境，使(shi)(shi)用戶沉浸其(qi)中，具有沉浸性(xing)(xing)、交互性(xing)(xing)、和自主(zhu)性(xing)(xing)等特性(xing)(xing)。2018 年(nian) 9 月，SpaceX 宣布日本(ben)億萬(wan)富翁(weng)企業家前澤友作成為 SpaceX 繞月飛(fei)行任務的第一位付費乘客。該計(ji)(ji)(ji)劃(hua)預計(ji)(ji)(ji)于 2023 年(nian)實施，旅程將(jiang)進行高清 VR 直(zhi)播(bo)，SpaceX 會(hui)使(shi)(shi)用星(xing)鏈(lian)計(ji)(ji)(ji)劃(hua)的中繼衛(wei)星(xing)來處理月球遠端的通(tong)信死角(jiao)。
星鏈計(ji)(ji)劃可將(jiang)(jiang)云(yun)計(ji)(ji)算推向太(tai)空。云(yun)計(ji)(ji)算是基于(yu)互聯網(wang)，將(jiang)(jiang)共享(xiang)的軟硬件資(zi)源和(he)信(xin)(xin)息按(an)需提(ti)供給計(ji)(ji)算機和(he)其他設備的計(ji)(ji)算方式。其中，提(ti)供資(zi)源的網(wang)絡(luo)被稱為(wei)“云(yun)”。2020 年 10 月，微軟宣布推出 Azure Space 云(yun)計(ji)(ji)算平(ping)臺，該平(ping)臺與 Starlink 合作，將(jiang)(jiang)為(wei) Azure 模塊化數(shu)據中心(xin)提(ti)供高速、低延時的衛星寬(kuan)帶。靈活的衛星通信(xin)(xin)加上 Azure提(ti)供的高性(xing)能計(ji)(ji)算、機器學(xue)習和(he)數(shu)據分析(xi)能力(li)，有助(zhu)于(yu)進一(yi)步滿足客(ke)戶需求。
四、6G時代空天一體化
隨著大(da)數(shu)(shu)據社會的 持續 演(yan)進(jin) 和 廣(guang)泛化 ，頻譜資源 在 不(bu)(bu)斷 的 減(jian)少然(ran)而(er)數(shu)(shu)據容量要求被不(bu)(bu)斷的提(ti)高 ， 更加先進(jin)的通信(xin)技術 正在 逐步(bu)的 被提(ti)上日(ri)程。 。2019 年(nian)工(gong)信(xin)部成立(li)了(le)(le) 6G 研究組，名叫(jiao) IMT-2030 推進(jin)組，推動 6G 相(xiang)關(guan)工(gong)作。同年(nian) 4 月，奧盧大(da)學舉辦(ban)了(le)(le)世界首個(ge)(ge) 6G 峰會，主題(ti)為“為 6G 的到(dao)來鋪平(ping)道路”。峰會中各(ge)(ge)方集體展望未來，更有(you)媒體聲稱美國(guo)將跳(tiao)過(guo) 5G 與中國(guo)在 6G 上展開(kai)競爭。6G 的綜合性能也預期將是 5G 的 10-100 倍，各(ge)(ge)類技術指標也將進(jin)一步(bu) 提(ti)高：于(yu) 空口延遲低(di)于(yu) 0.1ms、 網絡深(shen)度(du)(du)到(dao) 覆蓋率達到(dao) 100%、 毫米(mi)級(ji)(ji)感知(zhi)定位 、 功耗大(da)幅度(du)(du)降低(di) 、傳(chuan)輸帶寬(kuan)將達到(dao)千 G級(ji)(ji) 、 連接設(she)備密度(du)(du)達到(dao)每立(li)方米(mi)數(shu)(shu)百(bai)個(ge)(ge)。
6G 的應用場景基于 5G 但是更加廣闊： 空中高速上網（超越 5G 的廣覆蓋，實現 100%深度覆蓋，空天地皆可上網）、 全息通訊（以更加逼真的視覺、觸覺和嗅覺等多維感官數據還原和賦能虛擬世界的真三維顯示能力）、 進階智能工業（實現毫米級定位，深度參與工業制造中，實現工業互聯網更先進的解決方案）、 人體智能孿生（通過無數的人體傳感器對人體重要器官和各系統實現實時監控，實現人體數據在虛擬世界的孿生）、 智能移動載人平臺（智能車聯網的進階，將汽車，各類飛行器，巡艦等各類載人工具組網）等方面，目前 6G 技術的趨勢在于超維度天線技術、天地大融合技術和太赫茲波段等方面。
天地(di)大融合技術通過建立(li)彈性可重構(gou)的(de)(de)網絡架構(gou)、高(gao)(gao)效的(de)(de)天基計算、空(kong)天地(di)統(tong)(tong)一的(de)(de)資(zi)源管(guan)控(kong)機(ji)(ji)制(zhi)(zhi)、高(gao)(gao)效靈活的(de)(de)移(yi)動(dong)性管(guan)理(li)與路(lu)由機(ji)(ji)制(zhi)(zhi)，進(jin)行(xing)天地(di)的(de)(de)智能(neng)頻譜共享、極(ji)(ji)簡極(ji)(ji)智接入(ru)、多波(bo)束協(xie)同(tong)傳輸和統(tong)(tong)一的(de)(de)波(bo)形、多址、編碼等設計。未來用戶只需(xu)攜帶一部終端，便能(neng)實現(xian)全(quan)球無(wu)縫漫游和無(wu)感知(zhi)切換。
空(kong)(kong)天(tian)地(di)一體(ti)(ti)化(hua)網(wang)絡建設對我國具有重(zhong)大意義。空(kong)(kong)天(tian)地(di)一體(ti)(ti)化(hua)網(wang)絡通過提供全(quan)(quan)時空(kong)(kong)信息(xi)(xi)連續支(zhi)撐能力(li)，實(shi)現(xian)“一帶一路”周邊區域覆蓋(gai)以及(ji)“四(si)海兩邊兩洋”覆蓋(gai)，滿(man)足陸上重(zhong)要(yao)經濟帶、海外熱點(dian)區域等(deng)信息(xi)(xi)服務的需(xu)求。快速(su)發展空(kong)(kong)天(tian)地(di)一體(ti)(ti)化(hua)網(wang)絡技術(shu)，形成完(wan)善網(wang)絡體(ti)(ti)系，有利于占領空(kong)(kong)天(tian)技術(shu)制高點(dian)，搶占資源和技術(shu)的先(xian)機。目前，發展空(kong)(kong)天(tian)地(di)一體(ti)(ti)化(hua)信息(xi)(xi)網(wang)絡已成為 6G 共識，并認為技術(shu)融合需(xu)要(yao)在 5G 時代起步(bu)實(shi)踐，在 6G 時代全(quan)(quan)面(mian)實(shi)現(xian)。
空(kong)天地一體化(hua)網(wang)(wang)絡可在多種業(ye)務場景發(fa)揮重要作用。對于環(huan)境監測、森林防火、無人(ren)機巡(xun)檢、遠(yuan)洋集裝箱(xiang)信(xin)息(xi)收集等(deng)具有海量連接(jie)的(de)通信(xin)業(ye)務場景，空(kong)天地一體化(hua)網(wang)(wang)絡可有效擴大(da)覆(fu)蓋范(fan)圍，滿(man)足更(geng)大(da)連接(jie)和(he)(he)更(geng)低(di)功耗的(de)需(xu)求(qiu)。針對探險活動中(zhong)人(ren)員發(fa)生(sheng)身體異常，通過廣(guang)覆(fu)蓋的(de)空(kong)天地一體化(hua)網(wang)(wang)絡可以通知就近醫療護(hu)理人(ren)員，將大(da)量人(ren)體數字孿(luan)生(sheng)數據同步(bu)給遠(yuan)程會診(zhen)的(de)高級醫療人(ren)員。另外，車聯網(wang)(wang)業(ye)務要求(qiu)在較大(da)范(fan)圍內(nei)實(shi)(shi)現高可靠、低(di)時(shi)延通信(xin)，利用空(kong)天地網(wang)(wang)絡的(de)廣(guang)域覆(fu)蓋性(xing)可滿(man)足百千(qian)米范(fan)圍內(nei)車輛和(he)(he)路測系統(tong)的(de)信(xin)息(xi)傳(chuan)輸需(xu)求(qiu)和(he)(he)實(shi)(shi)時(shi)通信(xin)。
▲空天(tian)地一體化融合業(ye)務涉及領域眾(zhong)多
智東西認為，從(cong)1G到5G，移動通(tong)(tong)信(xin)(xin)技術歷經約40年的發展(zhan)，終于從(cong)服務于人走(zou)向(xiang)服務于行業(ye)，賦能經濟社會數(shu)字化(hua)轉型。與此同(tong)時，衛(wei)星(xing)通(tong)(tong)信(xin)(xin)再次成為關注的重點，特(te)別(bie)是(shi)(shi)馬斯克提(ti)出的“星(xing)鏈計劃。作為一(yi)(yi)個航天(tian)強(qiang)(qiang)國(guo)(guo)，我國(guo)(guo)對于衛(wei)星(xing)通(tong)(tong)信(xin)(xin)有著很強(qiang)(qiang)的技術儲備。下一(yi)(yi)代6G通(tong)(tong)信(xin)(xin)技術將是(shi)(shi)一(yi)(yi)種空、天(tian)、地、海泛(fan)在(zai)的移動通(tong)(tong)信(xin)(xin)網絡(luo)，而衛(wei)星(xing)通(tong)(tong)信(xin)(xin)在(zai)其中(zhong)扮演(yan)著重要角色。在(zai)5G剛(gang)(gang)剛(gang)(gang)商用(yong)、方興未艾之際，開啟6G研究適逢其時。
