十二星座的真實(shí)含義八十八星座日期表

　　9月30日，印媒《歐亞時(shí)報(bào)》發(fā)布了一篇報(bào)道稱，中國(guó)繼華為的衛(wèi)星手機(jī)后宣布開建中國(guó)版星鏈，其規(guī)模之大遠(yuǎn)超全球其他國(guó)家的近地軌道衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座，衛(wèi)星數(shù)量達(dá)到1.3萬(wàn)顆，僅次于4.2萬(wàn)顆的SpaceX星鏈規(guī)模！　　《歐亞時(shí)報(bào)》報(bào)道稱，繼華為MATE 60 PRO手機(jī)可以直播衛(wèi)星電話后，中國(guó)再次出手，一個(gè)1.3萬(wàn)顆衛(wèi)星的近地軌道互聯(lián)網(wǎng)星座G60十二星座的真實(shí)含義，未來(lái)將和全球最大的SpaceX星鏈競(jìng)爭(zhēng)！　　據(jù)《歐亞時(shí)報(bào)》引用《》報(bào)道稱，9月份，上海市松江區(qū)區(qū)委率領(lǐng)代表團(tuán)視察了上海西部的一個(gè)衛(wèi)星制造中心十二星座

　　9月30日，印媒《歐亞時(shí)報(bào)》發(fā)布了一篇報(bào)道稱，中國(guó)繼華為的衛(wèi)星手機(jī)后宣布開建中國(guó)版星鏈，其規(guī)模之大遠(yuǎn)超全球其他國(guó)家的近地軌道衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座，衛(wèi)星數(shù)量達(dá)到1.3萬(wàn)顆，僅次于4.2萬(wàn)顆的SpaceX星鏈規(guī)模！

　　《歐亞時(shí)報(bào)》報(bào)道稱，繼華為MATE 60 PRO手機(jī)可以直播衛(wèi)星電話后，中國(guó)再次出手，一個(gè)1.3萬(wàn)顆衛(wèi)星的近地軌道互聯(lián)網(wǎng)星座G60十二星座的真實(shí)含義，未來(lái)將和全球最大的SpaceX星鏈競(jìng)爭(zhēng)！

　　據(jù)《歐亞時(shí)報(bào)》引用《》報(bào)道稱，9月份，上海市松江區(qū)區(qū)委率領(lǐng)代表團(tuán)視察了上海西部的一個(gè)衛(wèi)星制造中心十二星座的真實(shí)含義，未來(lái)將大規(guī)模生產(chǎn)G60衛(wèi)星。報(bào)道同時(shí)表示，區(qū)委一行還會(huì)見了項(xiàng)目合作伙伴代表上海聯(lián)合投資和上海航天衛(wèi)星技術(shù)有限公司，以便了解工程的進(jìn)展情況。

　　“我們密切關(guān)注G60星鏈項(xiàng)目的建設(shè)目標(biāo)和時(shí)間安排，全力做好投資和技術(shù)轉(zhuǎn)移工作。”上海聯(lián)投代表表示各方同意共同努力解決關(guān)鍵問(wèn)題并加快項(xiàng)目進(jìn)度。

　　早在7月份發(fā)布的新聞稱，試驗(yàn)衛(wèi)星已經(jīng)發(fā)射并已經(jīng)建立鏈接，測(cè)試獲得成功，根據(jù)規(guī)劃，在項(xiàng)目的初級(jí)階段將會(huì)有近1300顆衛(wèi)星被送入軌道。據(jù)報(bào)道，該項(xiàng)目是上海松江區(qū)在2016年提出的G60科技創(chuàng)新走廊的一部分。其寓意是沿著G60高速公路部署創(chuàng)新企業(yè)和先進(jìn)制造業(yè)。

　　這條高速公路從上海出發(fā)，直達(dá)西南城市昆明，總長(zhǎng)度超過(guò)2360千米，一旦規(guī)劃實(shí)現(xiàn)，那么從中國(guó)東南沿海到西南將會(huì)形成一條高科技經(jīng)濟(jì)發(fā)展紐帶，同時(shí)也為中國(guó)制造2025以及突破美國(guó)的高科技封鎖添上濃墨重彩的一筆。

　　報(bào)道稱該計(jì)劃非常宏偉，是全球唯一可以和SpaceX的星鏈相比的互聯(lián)網(wǎng)星座，中國(guó)也不缺火箭技術(shù)，但中國(guó)目前缺乏大規(guī)模運(yùn)送衛(wèi)星進(jìn)入軌道的能力，因?yàn)橹袊?guó)還沒(méi)有火箭回收技術(shù)，如果按一次性使用火箭送入軌道計(jì)算，中國(guó)的發(fā)射成本將會(huì)達(dá)到很高。

　　自2018年以來(lái)，SpaceX已進(jìn)行了109次發(fā)射任務(wù)，將4800多顆星鏈衛(wèi)星送入了軌道。本月9月底，該公司宣布其天基互聯(lián)網(wǎng)寬帶服務(wù)已擁有來(lái)自60多個(gè)國(guó)家的200多萬(wàn)活躍客戶。目前Starlink（星鏈）的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手包括全球第二大衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商OneWeb、在軌擁有600多顆衛(wèi)星的OneWeb、藍(lán)色起源的柯伊伯計(jì)劃以及歐盟的 IRIS² 星座等。

　　從《歐亞時(shí)報(bào)》的報(bào)道語(yǔ)氣來(lái)看，其震驚于華為MATE 60 PRO的衛(wèi)星電話技術(shù)以及中國(guó)版互聯(lián)網(wǎng)星座的規(guī)模，但其并不是特別看好中國(guó)的星鏈服務(wù)八十八星座日期表，畢竟到目前為止中國(guó)確實(shí)沒(méi)有能大規(guī)模提供發(fā)射服務(wù)的供應(yīng)商！

　　這個(gè)印媒《歐亞時(shí)報(bào)》以及《》報(bào)道中的GW60星座其實(shí)并不是中國(guó)最新的互聯(lián)網(wǎng)星座計(jì)劃，這個(gè)計(jì)劃最早可以追溯到2016年時(shí)公開的“鴻雁工程”，2016年11月2日，中國(guó)航天科技集團(tuán)公司表示，計(jì)劃2020年建成“鴻雁衛(wèi)星星座通信系統(tǒng)”八十八星座日期表，該系統(tǒng)將由300顆低軌道小衛(wèi)星及全球數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處理中心組成，為用戶提供全球?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)通信和綜合信息服務(wù)。

　　2018年3月4日，全國(guó)政協(xié)委員、中國(guó)航天科工集團(tuán)二院院長(zhǎng)張忠陽(yáng)表示，預(yù)計(jì)在2018年底前發(fā)射并開展低軌寬帶通信的虹云工程演示驗(yàn)證及應(yīng)用示范。2022年完成星座部署后，虹云工程將可以提供全球無(wú)縫覆蓋的寬帶移動(dòng)通信服務(wù)，“虹云工程”準(zhǔn)備發(fā)射156顆衛(wèi)星，它們?cè)诰嚯x地面1000公里的軌道上組網(wǎng)運(yùn)行，其目的是構(gòu)建一個(gè)星載寬帶全球移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。

　　2018年12月22日長(zhǎng)征十一號(hào)固體運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火升空，成功地將中國(guó)航天科工集團(tuán)有限公司“虹云工程”首顆低軌寬帶通訊技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。同年12月29日，長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭將6顆云海二號(hào)衛(wèi)星和搭載發(fā)射的鴻雁星座首顆試驗(yàn)星送入預(yù)定軌道，兩個(gè)工程的首顆驗(yàn)證星先后測(cè)試成功，手機(jī)通過(guò)地面衛(wèi)星天線Mbps以上，相當(dāng)于早期的ADSL接入速度。

　　2021年4月19日，據(jù)澎湃新聞報(bào)道，國(guó)家相關(guān)部門正統(tǒng)籌規(guī)劃鴻雁、虹云在內(nèi)的星座計(jì)劃，兩個(gè)目標(biāo)相同，功能類似的計(jì)劃將會(huì)合并，這就是網(wǎng)傳國(guó)家發(fā)改委提出的國(guó)網(wǎng)（GW）星座計(jì)劃：

　　GW星座計(jì)劃發(fā)射1.3萬(wàn)顆衛(wèi)星，這個(gè)規(guī)模絕不是此前的“鴻雁工程”與“虹云工程”的數(shù)百顆可以相比的，也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了英國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)星座“OneWeb”，同等級(jí)規(guī)模的是SpaceX的星鏈（4.2萬(wàn)顆衛(wèi)星），中國(guó)版星鏈從此誕生！

　　2023年7月23日，長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭將銀河航天靈犀03星發(fā)射升空，該衛(wèi)星主要驗(yàn)證測(cè)試寬帶衛(wèi)星技術(shù)和超薄柔性太陽(yáng)能電池板技術(shù)，并首次在軌對(duì)多星堆疊發(fā)射技術(shù)進(jìn)行驗(yàn)證，將為我國(guó)低軌通信衛(wèi)星星座的快速部署提供技術(shù)支撐。

　　中國(guó)星鏈的標(biāo)準(zhǔn)名稱是GW星座，有人翻譯為國(guó)網(wǎng)星座，也有人稱為“長(zhǎng)城星座”，不過(guò)大家更喜歡叫“鱉星鏈”，各位可不要誤會(huì)這是貶稱，以前這類黑話往往用來(lái)規(guī)避敏感詞，但現(xiàn)在卻成了大家調(diào)侃卻又推崇的對(duì)象，這個(gè)轉(zhuǎn)變恰恰是中國(guó)網(wǎng)民自信心建立的過(guò)程，這個(gè)鱉版星鏈的叫法還一度引起了國(guó)外衛(wèi)星通信方面人士的正兒八經(jīng)的解釋，因?yàn)樗麄兺耆幻靼走@“鱉版”到底是個(gè)什么意思。

　　星鏈?zhǔn)荢paceX提供全球互聯(lián)網(wǎng)接入的低軌道星座，衛(wèi)星軌道高度為345千米與575千米等多層，主要分布于350~550千米兩個(gè)高度，總數(shù)量達(dá)到了4.2萬(wàn)顆，衛(wèi)星軌道傾角范圍從42°到97.6°不等，其這樣設(shè)計(jì)的原因也是照顧不同緯度的使用者，在全球絕大部分地區(qū)都能獲得互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。

　　其使用原理并不復(fù)雜八十八星座日期表，每顆衛(wèi)星搭載太陽(yáng)能電池和相控陣天線，星體本身就是一臺(tái)天基無(wú)線交換機(jī)，其功能有兩個(gè)，一個(gè)通過(guò)地面相控陣天線的客戶端接入，這個(gè)客戶端同時(shí)也是一個(gè)路由器，手機(jī)與電腦可以通過(guò)無(wú)線或者有線與天基衛(wèi)星建立連接。

　　這個(gè)天基的衛(wèi)星天線會(huì)自動(dòng)與最近的地面站建立聯(lián)系，形成一個(gè)倒V字形的通信鏈路后接入地面互聯(lián)網(wǎng)，此時(shí)衛(wèi)星就只起到一個(gè)“網(wǎng)橋”的作用。如果近距離沒(méi)有接入的地面站，那么它將通過(guò)星間鏈路路由到最近的地面站接入地面互聯(lián)網(wǎng)，比如在高緯度的兩極或者遠(yuǎn)洋區(qū)域時(shí)必須用這種方式，此時(shí)它相當(dāng)于一個(gè)有復(fù)雜路由的網(wǎng)絡(luò)。

　　地面接入客戶端與衛(wèi)星天線之所以使用相控陣天線是因?yàn)檫@種天線可以通過(guò)相位變化改變波束方向，不需要機(jī)械全向天線時(shí)刻對(duì)準(zhǔn)衛(wèi)星，機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜度可以降到最低，這也是未來(lái)的地面與太空通信天線的主要方向。

　　到目前為止，SpaceX已經(jīng)發(fā)射了5200顆衛(wèi)星，在軌4845顆，正常工作4815顆，星鏈的普通版本的月租費(fèi)用為99美元，硬件費(fèi)用為499美元，提供上行速度為150~500Mbps，延遲20~40毫秒，更高級(jí)的還有遠(yuǎn)洋應(yīng)用環(huán)境，月租為5000美元，硬件服務(wù)費(fèi)為1萬(wàn)美元，提供下行速度為100~350Mbps，流量不限。

　　全球已經(jīng)有三十六個(gè)國(guó)家與地區(qū)開通使用星鏈，據(jù)2023年5月的統(tǒng)計(jì)報(bào)告，目前星鏈的活躍用戶超過(guò)了150萬(wàn)，從民用到軍事應(yīng)用，星鏈的使用已經(jīng)得到了全面驗(yàn)證。

　　GW星座的技術(shù)細(xì)節(jié)與SpaceX的星鏈相差比較大，但就通信原理來(lái)看其實(shí)沒(méi)啥差別，下文主要就兩者的差別作個(gè)對(duì)比：

　　2020年9月份，中國(guó)向國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）遞交的頻譜分配文件顯示了高達(dá)12992顆衛(wèi)星的頻譜分配，文件顯示這些衛(wèi)星的軌道分布在500~1145千米八十八星座日期表，傾角在30~85°之間，總共分為GW-A59和GW-2兩個(gè)分星座。

　　第一子星座十二星座的真實(shí)含義，軌道高度590公里，軌道傾角85°，每軌道面30顆衛(wèi)星，分布在16個(gè)軌道面上，計(jì)480顆衛(wèi)星；

　　第二子星座，軌道高度600公里，軌道傾角50°，每軌道面50顆衛(wèi)星，分布在40個(gè)軌道面上八十八星座日期表，計(jì)2000顆衛(wèi)星；

　　第三子星座，軌道高度508公里，軌道傾角55°，每軌道面60顆衛(wèi)星，分布在60個(gè)軌道面上，計(jì)3600顆衛(wèi)星。

　　GW-2星座，由4個(gè)軌道高度均為1145公里、軌道傾角間隔10°的子星座組成，共計(jì)6912顆衛(wèi)星：

　　從衛(wèi)星軌道傾角可以看出，中國(guó)的GW星座同樣是全球服務(wù)，因?yàn)?5°的軌道已經(jīng)可以覆蓋南北極任何區(qū)域。

　　作為通信衛(wèi)星，其主要通信波段的頻段肯定不能一樣，而對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)星座的衛(wèi)星，其頻段要求要比普通的通信衛(wèi)星要求高不少，目前星鏈衛(wèi)星的頻段為：

　　大家都知道，通信頻段越是上高頻，對(duì)通信天線尺寸要求會(huì)更低，但對(duì)電磁波發(fā)射與接收電路設(shè)計(jì)與性能參數(shù)要求則會(huì)更高，星鏈占用頻段早，其可以選擇最適合的波段給自己使用，GW星座就只能退而求其次了，下次如果俄羅斯或者其他國(guó)家要搞互聯(lián)網(wǎng)通信星座，那么波段只能更高。

　　順便提一句，國(guó)際電信聯(lián)盟對(duì)于衛(wèi)星通信的波段是先到先用的原則，可以先申請(qǐng)，但必須在規(guī)定時(shí)間內(nèi)啟用，否則這個(gè)頻段就會(huì)被人家占用，以目前對(duì)衛(wèi)星通信頻段的使用速度，波段在未來(lái)將成為稀缺資源。

　　據(jù)目前公開的資料，星鏈V1.0衛(wèi)星帶寬為18Gbps，V2.0的帶寬是1.0的10倍，目前不知道V1.5的帶寬，不過(guò)據(jù)公開的資料稱，完全建成后星鏈的總帶寬可能在1250 Tbps左右(筆者已經(jīng)確認(rèn)確實(shí)有報(bào)道，但并非官方數(shù)據(jù)，各位謹(jǐn)慎引用)，這個(gè)數(shù)據(jù)量還是非常高的十二星座的真實(shí)含義，因?yàn)閾?jù)TeleGeography的研究，2021年的全球總帶寬為768Tbps，這個(gè)幾乎相當(dāng)于把全球互聯(lián)網(wǎng)搬到了近地軌道上。

　　關(guān)于GW星座的帶寬目前沒(méi)有公開數(shù)據(jù)，不過(guò)據(jù)觀察者網(wǎng)的報(bào)道，2023年3月5日發(fā)射的銀河航天02批六顆低軌寬帶通信衛(wèi)星的單顆衛(wèi)星帶寬為40Gbps計(jì)算，如果按此數(shù)據(jù)計(jì)算，那么GW星座的總帶寬大約在520Tbps左右，當(dāng)然這還要解決星間鏈路的問(wèn)題，目前星鏈的星間鏈路計(jì)劃用激光通信解決，未來(lái)如果不想成為瓶頸的話估計(jì)GW星座也將采用激光星間鏈路。

　　從規(guī)模來(lái)看無(wú)疑是SpaceX的星鏈，無(wú)論是帶寬還是低延遲（軌道高度低）都要優(yōu)于GW星座，但有一點(diǎn)是無(wú)法改變的，星鏈為了保證低延遲選了350~500千米的低軌道，在這條軌道上衛(wèi)星每年的需要大量燃料來(lái)保持軌道，目前的星鏈衛(wèi)星裝上了氪離子電推，燃料成本很低，不過(guò)軌道維持時(shí)間也很有限，每年更新數(shù)量很大。

　　據(jù)中網(wǎng)報(bào)道，“星鏈”衛(wèi)星的使用壽命約5至7年。如果4.2萬(wàn)顆衛(wèi)星每隔7年需全部更換一遍，即每年要發(fā)射6000顆，假設(shè)使用時(shí)間提升至10年，那么也需要發(fā)射4200顆，如果提升至15年，則可以減少至每年更新2800顆。

　　無(wú)論是哪種方式都是一種非常沉重的維護(hù)成本，中國(guó)GW星座的軌道在500~1200千米，衛(wèi)星維護(hù)成本比星鏈會(huì)有一個(gè)數(shù)量級(jí)的下降，缺點(diǎn)是帶寬略低，延遲略大，不過(guò)筆者認(rèn)為這條軌道還是比較適合的，畢竟后續(xù)維護(hù)費(fèi)用相對(duì)比較低。

　　另一個(gè)則是比較關(guān)鍵的衛(wèi)星發(fā)射方式，中國(guó)目前主要以中國(guó)航天的官方發(fā)射為主，不過(guò)國(guó)內(nèi)的民營(yíng)航天發(fā)射也在蓬勃發(fā)展十二星座的真實(shí)含義，比如此前7月12日發(fā)射成功的藍(lán)箭航天朱雀二號(hào)液氧甲烷火箭，這個(gè)就是沖著可回收去的，目前的運(yùn)力為4噸，未來(lái)可以擴(kuò)展到6噸，用來(lái)發(fā)射GW星座的衛(wèi)星還是很合適的。

　　其實(shí)兩者沒(méi)關(guān)系，華為的MATE 60 PRO使用的是天通一號(hào)三星衛(wèi)星電話，不過(guò)未來(lái)的GW星座一定會(huì)加入手機(jī)直連的通信模式，天通一號(hào)是靜止軌道的通信衛(wèi)星，高度達(dá)到了3.6萬(wàn)千米，所以全世界的拆解黨都想搞明白MATE 60 PRO的衛(wèi)星通信天線到底是怎么設(shè)計(jì)的，居然可以這么厲害，一個(gè)手機(jī)就能搞定靜止衛(wèi)星的直連電話！

　　不過(guò)也可以說(shuō)有關(guān)系，因?yàn)樵贕W星座上可以搭載手機(jī)直連的天線GHZ的手機(jī)直連發(fā)射天線十二星座的真實(shí)含義，未來(lái)GW星座一定也會(huì)在這方面考慮，畢竟和靜止衛(wèi)星軌道相比，低軌道衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)、接入速度高，通信容量更大。

　　有更好的選擇沒(méi)理由不用！但在過(guò)渡時(shí)期，MATE 60 PRO手機(jī)的直連衛(wèi)星電話意義仍然非常巨大，甚至堪比銥星和海事衛(wèi)星等應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)，未來(lái)仍將保持很久的活力！