特斯拉CEO马斯克的星链能否替代5G?

特斯拉CEO马斯克的星链能否替代5G?,第1张

01、现阶段来说不大,但是当星链达到一定规模的时候,那威胁将是非常大的。

SpaceX已成功发射了600多颗卫星在太空了,根据马斯克第一个计划准备发射12000台近地卫星。按照一批60颗的进度,还需要发射180多次,之后还要追加30000台卫星,这真是个疯狂的钢铁侠。

马斯克SpaceX旗下星链相比传统的基站通讯有哪些不一样的地方呢?我们就拿5G来比较吧。

1、延迟,星链20ms(马斯克公开宣布的,不排除未来会更快),因为结合光速和卫星与地球的距离来看,还可以提高;而5G可达1ms。

2、带宽,星链可达1Gbps的速率,相当于我们的千兆网络。那是非常快了,一般家庭都是100m的宽带,5G的速率也可以达到这个标准。但是速率也跟基站本身承载量有关系,估计这个千兆可能是大家一起共享千兆,曾经有过一组实验室的数据,大概是1100人通过星链进行4K视频直播。

3、造价,如果是42000颗卫星将全球都覆盖好了的话,其性价比远高于5G,但是5G并不仅仅作用于普通上网。

4、施工,需要卫星发射,5G就是埋设光纤挺烦的,特别是一些地形复杂的区域。

实际上,马斯克的定位很准确,他并不是要跟地面的通讯技术抗衡。他就是为了解决偏远地区没有宽带上网的需求,国外跟咱们不一样,偏远区域是没有基站的,因为是亏本的。而我们的普惠政策是必须让大家都享受到通讯服务。所以我们国家的基站的建设量是非常大的。马斯克这个星链是一个非常好的商业,目前也就SpaceX在低成本下干这个活,注意了是低成本,因为他解决了火箭回收的问题。

02、星链和5G是互补关系。

如果马斯克的要发射42000个卫星,估计时间也得到2030年吧。那个时候发达国家地面的网络情况肯定要比目前更佳,而他这个计划更多会服务于一些基站建设不怎么完善的国家。但是星链未来很大可能还会提供给航空航天领域来使用。

最后总结,天基互联网(卫星)与地基互联网(基站)不存在竞争,而是互补的关系。地面基站的优势在于可以为大量用户提供稳定、高速、可靠的网络服务,而卫星互联网会受卫星通信带宽的限制,难以同时为密集人群提供高速上网体验,它的优势在为一些极地、沙漠、大洋岛屿等偏远地区提供相对可靠的网络保障。

另外星链计划的卫星总数太多了,现在整个太空活跃卫星数量也就2000多个,马斯克计划需要发射的数量是先进的20倍之多,天文学家们还担心数量庞大的互联网卫星会影响天文观测,增加航天器碰撞风险。目前首批500多颗“星链”卫星发射后,在数月内已经多颗严重偏离预定轨道。SpaceX公司从成本上考虑,降低了每颗卫星的可靠性要求,对全人类的航天事业带来很大的风险。一旦大量报废卫星未能及时撤离轨道,很可能发生碰撞事故,从而产生太空碎片,危及轨道上的其他航天器。

03、星链会不会步铱星计划的后尘呢?

所以,并不需要神化星链,该来的会来。在星链之前,摩托罗拉的铱星计划也是发送卫星为了解决地面手机信号通信的问题,而今已经过了这么长时间了,虽然说已经可以商用,但是受众面还是非常少,一方面费用成本比较高,另外很多地方并不是对这个需求很迫切。然而铱星计划并不是说完全失败,它目前主要作用于军方和一些特殊场景,只是市场化的进展缓慢。而摩托罗拉也为此付出了惨重的代价,投入了大量的人力和财力来搞这个事,也因此在移动互联网时代被其他厂家给超越。

如果星链在性价比方面做得不够,受众不够广泛的话,或许会遭遇跟星链一样处境。

“星链计划”起源于2015年。在一次演讲中,马斯克表示:Space X将发射12000颗近地卫星群,为全球用户提供高速互联网服务。“星链计划”的收入会被用于火星移民计划。

刚开始,谁也没把“星链计划”当回事。毕竟,从1957年人类第一次发射卫星到2015年,58年时间一共才上天了25000颗卫星。

马斯克一张口就是12000颗,占了人类卫星总数的一半,按照常规推算没有20年的时间,马斯克根本不可能完成“星链计划”。

然而,令所有人没有的是,“星链计划”恐怖的发展速度。2018年-2019年,星链计划进行了三次小规模测试;2020年,星链计划步入正轨,全年发射14次火箭,单个火箭搭载60颗卫星;2021年,全年发射19次;截至今年5月,不到半年时间已经完成了14次发射,预计今年发射总数将超过30次。 明年,马斯克的规划是每周发射一次。

短短两年半的时间总共发射48次火箭,看似遥不可及的星链计划,已经在全球部署了2651颗卫星!以现有发射速度计算,2025年12000颗卫星将全部发射完毕。

或许,连马斯克也没想到,计划竟会如此顺利,他迅速调整了卫星数量,进一步提出要在全球部署42000颗卫星。美国通信委员会已通过了这一请求。

他拍摄的照片显示,在夜间,马斯克的卫星群在某个轨道上,呈“一字长蛇阵”闪闪发光,首尾相连几十公里,密度之高,快形成一条直线了。

这就是马斯克的恐怖之处,外界都以为他在吹牛,而他一次次把吹过的牛变成现实。

有人测算过,星链计划占据的近地轨道(200公里-1300公里)的高度,最多容纳60000颗卫星,马斯克打算一人独占42000颗。

未来,我们抬头仰望星空时,每时每刻都有他的卫星在我们头顶飞过。

在普通人看来,需要至少20年时间完成的计划,马斯克用5年即可完成,如果我们再对此不闻不问、无动于衷,可能会输掉这场正在进行的太空竞赛。

马斯克发射这么多卫星究竟想干什么?他自己的说法是为全球消费者提供高速互联网服务。

以我们现在用的宽带为例,绝大部分家庭宽带用的是地基光纤,光纤埋在地下,接入各个家庭。

手机的无线网络,用的是基站信号,基站又细分成很多种,有适合人口密集地区使用的宏基站,有适合地广人稀地区使用的微基站。

反正光纤和基站都建在地上,属于地基通讯,这是当今宽带服务的主流形式。

马斯克的“星链计划”是天基通讯,要把基站建在宇宙中,从太空直接向全球用户提供宽带服务。

这么做的好处是,摆脱了地形的限制。我们知道,很多偏远地区地广人稀,铺设光纤或建宏基站的成本太高,微基站带宽又有限,地基宽带无法解决使用需求。

星链计划完美解决了这个问题,天高任我飞,毫无限制地向地面提供宽带服务。

目前,2600多颗星链卫星已在32个国家开展宽带业务,14万用户接入了星链。使用星链宽带的用户需花499美元购买一个信号接收器和99美元/月的宽带费。由此推算,马斯克能赚6900万美元的宽带费。

这部分钱根本不够覆盖星链计划的成本。据了解,一颗星链卫星的成本为50万美元,一箭60颗,一年发射3000颗,要15亿美元,单次火箭发射又要花100万美元,要5.2亿美元。

一年总共花费20亿美元以上,6900万美元的收入如何维持?

有人说,马斯克有特斯拉的资金支持。抱歉,特斯拉和Space X是两家独立的公司,财务上无法相互支援。马斯克给出的说法是,靠融资,星链计划最快将在今年单独拆分上市。

可市场真的认可这个计划吗?很难讲。从速度上来讲,星链宽带的延迟是20毫秒,地上的5G延迟仅为1毫秒;

42000颗卫星总带宽为84万Gbps,5G速度标准是1Gbps,这意味着,星链仅能同时为84万名用户提供5G速度的服务,如果想要增加用户数,星链宽带必须减速至3G或4G。

北京邮电大学的教授吕廷杰客观地评价说:“星链计划在通讯技术上毫无创新,马斯克仅仅是在了一个比较空闲的通讯频段。”

投资人会为一个落后于5G、服务用户数量有限的计划投钱吗?无论从哪个方面看,马斯克声称“星链是商业计划”难以自圆其说。

马斯克为何执意推动在商业上很难赚到钱的星链计划?因为背后有美国政府的支持。

公开资料可查到的官方支持者有:美国联邦通讯委员会、美国国家航空航天局、美国空军。

通讯委员会补贴了星链8.86亿美元;美国航天航空局是星链母公司Space X最大的金主,每年给Space X 几亿美元的业务做。而美国空军更是要求星链 探索 为战斗机提供网络服务的可能性。

星链计划可在太空和地面为美军提供支持。

在地面,42000颗星链卫星可提供更精准、快速的全球定位服务。传统的GPS定位属于高空定位,美军利用24颗漂浮在20000公里以上的卫星定位,民用误差10米,军用1米。

星链建成后,可轻松达到现有军用标准,且GPS系统不具备宽带链接功能,星链的带宽可让美军真正达到一体化、信息化作战标准。

尤其是为美军战斗机提供宽带支持。众所周知,以F22为代表的5代战机与4代最大的区别是信息化程度高,五架飞机组成的作战小队共享一个数据系统,互通作战数据。

例如,前方飞机雷达发现了敌机,相距十几公里以外的队友也会得到信息,比用传统的无线电通讯喊话准确多了。

五架F22战机能覆盖1000公里的空域,靠的就是信息化能力。星链计划刚好能为美军战机提供宽带支持,在各个战机中传输战斗数据。

在太空,星链计划堪称星球大战计划的翻版。上世纪80年代,里根总统计划发射1700颗携带导弹的卫星,用于从空中拦截敌国的战略导弹。

一般而言,战略导弹从地面发射后会在太空飞行很长一段距离,然后再进入大气层,对目标实施打击。

传统拦截技术只能在导弹刚发射和再入大气层时进行拦截,在太空中飞行的导弹几乎无敌。

星球大战计划向太空发射携带导弹的卫星,就是要实施太空拦截,构成美军全方位的拦截能力。

据说,拦截成功率高达99.9%。里根骄傲的宣称:“星球大战计划一旦成功,核战争不但可以打,而且美军一定能打赢!”

后来星战计划因费用太高+苏联解体取消了。如今,星链计划给了星战计划重生的机会。

当年,星战计划被取消的重要原因是技术研发和卫星发射费用太高,美国人玩不起了。经过30年的缓慢研发,美军在太空武器上已有了长足进步,在卫星上携带导弹不再是难题。

唯一横在美军面前的问题是发射卫星。五角大楼一直抱怨NASA卫星发射费用太高,NASA也是有苦说不出,他们的发射服务商是大名鼎鼎的洛克希德·马丁公司,军工复合体的大佬,军工复合体每年吃掉天量财政,一颗螺丝钉都卖2000美刀,发射个火箭不得收费几个亿?

Space X的横空出世打破了僵局,马斯克成功降低了发射费用,单次发射仅需100万美元,一颗卫星造价仅50万美元,价格比洛克希德厚道多了。

去年,马斯克还收购了一个微型卫星公司Swarm,这家公司造的卫星价格,仅有现在卫星系统的1/400!42000颗星链计划总费用仅需300亿美元。

美军对此非常有兴趣。即使现在星链卫星没有武装导弹,不排除未来技术彻底成熟后,美军让马斯克在卫星上装上导弹。

再者,现有的星链卫星都装备了推进器,可以在轨道上自由运动。如果以后爆发太空战,马斯克可以指挥自己的卫星群主动撞击他国卫星。

去年,星链卫星曾两次从500公里的轨道,突然失控,冲向300公里的我国空间站。幸亏我们的空间中提前做了规避动作,才避免了事故。

一次发生是偶然,两次呢?马斯克对此事件没有任何解释!

害人之心不可有,防人之心不可无。或许,马斯克刚刚提出星链计划时,真的是为了抢夺天基宽带的市场,为火星移民计划积累资金。

而五角大楼从中察觉出了军事价值,便与马斯克展开合作,不然很难解释,一个并不赚钱的商业项目为何会有80亿美元的融资?为何星链计划的发射会越来越频繁?很多事情,初心是好的,走着走着就变了味。

作者:江左佑安

参考资料:

《SpaceX再发53颗星链卫星,五天发射三批星链》澎湃新闻

《美航天局担忧“星链”计划或致近地轨道“严重拥堵”》界面新闻

《挑战Space X“星链”计划 亚马逊斥资百亿美元建设卫星互联网》财联社

《SpaceX首度伸出并购之手:涉足超小型卫星赛道,能解星链规模之忧?》有牛 财经

《马斯克宣布“星链”Beta测试即将结束,未来收入有望超过SpaceX火箭发射业务》牛 科技

《美国SpaceX已部署近600颗“星链”卫星 却存在五大局限》环球网

《被神化的马斯克背后:在这一点上值得警惕》胡凌;北京大学法学院

《星链计划正在“占领”太空》观察者网

《星链计划那是司马昭之心,我们该如何应对?》抖音“高盖伦”


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