低轨卫星互联网:全球兵家必争之地! 一、我国低轨星座建设的重大进展 20

东方之商学苑 2024-09-30 00:21:10

低轨卫星互联网:全球兵家必争之地! 一、我国低轨星座建设的重大进展 2024年8月6日,我国在太原卫星发射中心成功将18颗卫星送入预定轨道,这是“千帆星座”(“G60星座”)的首批组网卫星,标志着我国规模超1万颗的大型低轨星座建设正式开启,向全球卫星互联网领域迈出关键一步。“千帆星座”由上海垣信卫星科技有限公司负责,今年预计发射108颗低轨卫星;到2025年底发射648颗实现区域网络覆盖;2027年底完成1296颗卫星的一期建设达成全球网络覆盖;预计2030年底部署约1.5万颗低轨卫星实现全球互联网接入服务。 二、卫星互联网的概念与优势 (一)概念及工作原理 卫星互联网是基于卫星通信技术接入互联网的新型网络架构,通过卫星组网,将地面基站功能搬入空中卫星平台,每颗卫星成为移动基站,为全球用户提供互联网接入等通信服务,是第三代互联网基础设施革命。 (二)解决传统互联网难题 全球尚有27亿人口、70%地理空间未被互联网基础设施覆盖,传统陆地移动通信在偏远地区受限,而卫星互联网可在边远区域及海洋、空中构建全天候、全天时移动网络,解决地面网络覆盖受限问题,降低偏远地区建基站成本,且在自然灾害时保障通信。6G通信实现空天地海多维度接入也需低轨卫星互联网支持,以提供更广覆盖和更高可靠性。 (三)低轨卫星的特点 当前商业卫星互联网多采用低轨道巨型星座系统。高轨卫星距离远、覆盖广但通信时延长,低轨卫星在距地球表面300千米至2000千米高度运行,具有传输时延小、信号损耗低和系统容量高优势,但其覆盖范围小,需大量部署实现全球覆盖。 三、一星多用的发展与军事潜力 (一)技术发展与功能拓展 受益于人工智能等技术,卫星互联网向一星多用进化。如SpaceX的“星盾”产品,卫星搭载预警、遥感等功能模块,几十公斤重遥感模块可实现优于1米对地观测分辨率,能发现汽车、分辨舰艇,还可多星接力对特定区域24小时观测。低轨星座在导航增强、科学实验方面价值也已被验证,“通、导、遥”一体化是未来趋势。 (二)军事应用潜力 在军事方面,低轨卫星凭借长期驻留能力,在战场侦察、电子对抗、反导拦截、通信保障等有极大潜力,可增强军队信息化能力,搭载相关载荷实现天基侦察监视,美国军方与SpaceX在星链项目合作,星链在俄乌冲突中为乌军提供通信、侦察助力。且大型低轨星座生存能力强,以星链为例,规划卫星多,少量卫星被摧毁不影响整体性能。 四、资源有限性 经测算,低轨卫星容纳量有限,在特定安全距离等条件下,最多约17.5万颗或按其他算法约6万颗。星链计划发射目标约4.2万颗,5年内已发射6000多颗,让各国感到近地轨道空间资源被独占危险。 国际电信联盟规定,“先登先占、先占永得”。各国申报数量已超7万颗,其中SpaceX发展迅猛,截至2024年8月6日,星链已发射184批次共6851颗卫星,在轨6313颗,运行卫星6239颗,运行轨道卫星5823颗,且星链实现全球业务覆盖,用户超300万,英国一网公司在轨卫星超600颗,星座计划接近完成。 五、我国的发展举措与规划 (一)国家战略与企业推动 2020年我国将卫星互联网纳入“新基建”,2021年中国卫星网络集团有限公司成立统筹规划,次年“星网工程”立项。除“千帆星座”外,还有“GW星座”计划由1.3万颗卫星组成,2020年已向ITU提交频轨申请;“鸿鹄星座”由蓝箭航天旗下鸿擎科技主导,2024年5月提交频轨申请计划发射1万颗卫星。 (二)市场潜力与经济可持续性 星链主要客户来自偏远地区机构、居民及相关业务,全球用户超300万,但未来自动驾驶汽车、航空器、物联网等都是大型低轨星座潜在用户,数量超现有几个数量级,我国有望构建经济可持续的大型低轨星座。 六、商业航天的发展趋势 (一)政策支持与行业起步 传统航天由国家主导,如今鼓励民营商业航天企业加入成为趋势。2014年我国发布相关指导意见,商业航天正式起步,2024年首次写入政府工作报告,相关决定提及发展新质生产力推进中国式现代化。 (二)企业发展与市场规模 在政策鼓励和资本助力下,我国民营商业航天企业迅速成长,商业运载火箭发射频次和成功率提升。未来5年我国低轨卫星制造及发射需求有望爆发,卫星制造和发射市场空间可达8313亿元,带动超6万亿地面设备市场和近5万亿卫星服务市场。2023年商业航天投融资活跃,全年超80起,资金突破200亿元,2019 - 2023年产业保持23%年均复合增长率,2022年市场规模突破1.5万亿元,2024年预计突破2.3万亿元。发展大型低轨星座对我国既是挑战更是机遇,未来我国“星座”将闪耀天空。

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