衛(wèi)星通信戰(zhàn)略及經(jīng)濟(jì)意義重大瘸恼，發(fā)展中國(guó)“星鏈”必要且緊急劣挫。
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一、衛(wèi)星通信是地面通信的補(bǔ)充东帅。
從需求端來(lái)看压固，衛(wèi)星通信可解決地面通信覆蓋不足等問(wèn)題，地面通信難以實(shí)現(xiàn)全球人口覆蓋靠闭。比如在沙漠帐我、山區(qū)等偏遠(yuǎn)地區(qū)，傳統(tǒng)地面通信鋪設(shè)技術(shù)難度大愧膀，運(yùn)營(yíng)成本高拦键。
從供給端來(lái)看，地球上超過(guò)70%的空間檩淋，涉及30億人口未能實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)覆蓋芬为。甚至在發(fā)達(dá)國(guó)家，互聯(lián)網(wǎng)也未能實(shí)現(xiàn)全面覆蓋蟀悦，比如美國(guó)仍有約4640萬(wàn)人未使用互聯(lián)網(wǎng)媚朦。
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二、衛(wèi)星通信的重要意義日戈。
在產(chǎn)業(yè)層面询张，對(duì)遠(yuǎn)洋航行的船舶而言，即時(shí)通信可滿足船載設(shè)備浙炼、科考設(shè)備等的數(shù)據(jù)交換需求份氧。隨著物聯(lián)網(wǎng)唯袄、智能船舶解決方案的發(fā)展，衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)可以聯(lián)通行駛中的船舶與岸端數(shù)據(jù)中心蜗帜，實(shí)現(xiàn)能效優(yōu)化越妈、工況監(jiān)測(cè)等提高運(yùn)營(yíng)效率、降低運(yùn)營(yíng)成本的應(yīng)用钮糖。
在國(guó)家層面梅掠，衛(wèi)星通信具有極其重要的戰(zhàn)略意義。在發(fā)生地震店归、洪水等災(zāi)害的情況下阎抒，地面通信通常會(huì)被破壞，災(zāi)區(qū)往往難以和外界取得聯(lián)系消痛，大大增加了救災(zāi)難度且叁。穩(wěn)定的災(zāi)難應(yīng)急通信將盡可能減小經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)損失。同樣秩伞，軍事沖突也會(huì)導(dǎo)致地面通信被摧毀逞带，相較于地面通信，衛(wèi)星通信更不容易受到災(zāi)害和軍事沖突影響纱新。比如展氓，俄烏沖突中，俄羅斯摧毀中斷了烏克蘭的地面通信服務(wù)脸爱，但Starlink很快為烏克蘭開(kāi)通了星鏈服務(wù)遇汞，幫烏克蘭實(shí)現(xiàn)了對(duì)外聯(lián)系。
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三簿废、發(fā)射成本與頻率資源空入。
隨著全球星網(wǎng)逐漸覆蓋及成本下降，衛(wèi)星通信將迎來(lái)普及族檬。在Starlink的推動(dòng)下歪赢，到2030年全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模將突破400億美元。SpaceX的星鏈計(jì)劃大大刺激了全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展单料，目前Starlink的發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量已超過(guò)2800顆埋凯。
①發(fā)射成本。1970年到2000年看尼，衛(wèi)星發(fā)射成本約從18500美元/kg下降到了約2720美元/kg递鹉，將衛(wèi)星送入軌道的成本降低了85%左右盟步。與此同時(shí)藏斩，衛(wèi)星重量也在下降，90年代末的衛(wèi)星每顆重達(dá)689kg却盘，如今Space X的衛(wèi)星僅為250gk左右狰域。
②頻率資源媳拴。衛(wèi)星頻率及低軌資源是十分稀缺的，由于衛(wèi)星頻率及軌道使用權(quán)采用“先到先得”原則兆览。ITU（國(guó)際電信聯(lián)盟）統(tǒng)一管理全球衛(wèi)星頻軌資源屈溉，任何企業(yè)要想獲得頻軌資源，都必須經(jīng)由該國(guó)電信主管部門向ITU申請(qǐng)抬探，完成登記后才能得到國(guó)際承認(rèn)和保護(hù)子巾。
按照距地球遠(yuǎn)近，可以把軌道分為低軌小压、中軌和高軌线梗。高、中軌通信時(shí)延較長(zhǎng)怠益，難以滿足日骋巧Γ互聯(lián)網(wǎng)寬帶業(yè)務(wù)需求，更適合用于衛(wèi)星電視蜻牢、定位導(dǎo)航烤咧。低軌道衛(wèi)星一般位于地球表面范圍300-2000km，傳輸延時(shí)小抢呆、應(yīng)用場(chǎng)景豐富煮嫌，最適合用于寬帶通信。
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四抱虐、太空圈地運(yùn)動(dòng)立膛。
SpaceX的Starlink（星鏈計(jì)劃）目標(biāo)在2027年發(fā)射約1.2萬(wàn)顆衛(wèi)星（目前已完成超2800顆）。其他國(guó)外巨頭也在積極布局低軌通信衛(wèi)星業(yè)務(wù)梯码。截至2020年宝泵，全球中軌、低軌衛(wèi)星通信星座數(shù)量共計(jì)達(dá)到39個(gè)轩娶，共涉及至少12個(gè)國(guó)家32家企業(yè)儿奶，計(jì)劃發(fā)射超過(guò)3.4萬(wàn)顆衛(wèi)星。低軌最多只能容納6萬(wàn)顆衛(wèi)星鳄抒，到2029年闯捎，地球近地軌道將總計(jì)部署約5.7萬(wàn)顆低軌衛(wèi)星，若目前已獲批準(zhǔn)的通信星座全數(shù)建設(shè)完畢许溅，地球低軌的有效資源將所剩無(wú)幾瓤鼻。
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五、運(yùn)營(yíng)效益贤重。
以Starlink為例茬祷，SpaceX提出的低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座，計(jì)劃向距離地表300-600km的區(qū)域內(nèi)發(fā)射11926顆衛(wèi)星并蝗。目前Starlink 在軌衛(wèi)星數(shù)量約2800顆祭犯，其基礎(chǔ)套餐為99美元/月秸妥，上行速率50-250Mbps、下行速度10-20Mbps沃粗，延遲20-40ms粥惧，此外用戶還需要支付499美元的硬件成本。
目前SpaceX單顆衛(wèi)星發(fā)射成本約為60萬(wàn)美元最盅，造價(jià)約50萬(wàn)美元突雪，衛(wèi)星系統(tǒng)總成本為132.97億美元。按照地面網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與衛(wèi)星制造及發(fā)射占產(chǎn)業(yè)鏈的比重計(jì)算涡贱，地面系統(tǒng)總成本為109.34億美元挂签；若天基按5年折舊，地面設(shè)備按10年折舊盼产，其他運(yùn)維成本為6.25億美元/年饵婆，Starlink每年總成本約為43.77億美元。在每月套餐價(jià)格為99元的情況下戏售，未來(lái)只需744萬(wàn)用戶即可實(shí)現(xiàn)盈虧平衡侨核。
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六、中國(guó)星鏈計(jì)劃灌灾。
我國(guó)低軌通信衛(wèi)星事業(yè)發(fā)展相對(duì)緩慢搓译，但進(jìn)入2020年后有加速趨勢(shì)。航天科工集團(tuán)“虹云計(jì)劃”的首顆技術(shù)驗(yàn)證星成功發(fā)射锋喜，并首次將毫米波相控陣技術(shù)應(yīng)用于低軌寬帶通信衛(wèi)星些己。銀河航天提出的“銀河 Galaxy”是國(guó)內(nèi)規(guī)模最大的衛(wèi)星星座計(jì)劃，計(jì)劃到2025年前發(fā)射約1000 顆衛(wèi)星嘿般。首顆試驗(yàn)星已于2020 年1 月發(fā)射成功段标，通信能力達(dá)10Gbps，成為我國(guó)通信能力最強(qiáng)的低軌寬帶衛(wèi)星炉奴。
2020年9月逼庞，一家代號(hào)為“GW”的中國(guó)公司，向國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）遞交了頻譜分配檔案瞻赶。檔案中包括兩個(gè)名為GW-A59和GW-2的寬帶星座計(jì)劃赛糟，其計(jì)劃發(fā)射的衛(wèi)星總數(shù)量達(dá)到12992顆。若計(jì)劃得以實(shí)施砸逊，我們將占據(jù)全球20%以上的低軌資源璧南。
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七、結(jié)語(yǔ)师逸。
衛(wèi)星通信戰(zhàn)略及經(jīng)濟(jì)意義重大司倚，由于ITU采用“先到先得”原則，因此低軌的頻率資源爭(zhēng)奪激烈。到2029年对湃，這塊資源基本將被瓜分完崖叫。加速中國(guó)“星鏈”的發(fā)展遗淳，無(wú)論是對(duì)航海拍柒、航空、航天產(chǎn)業(yè)的發(fā)展屈暗，還是對(duì)搶險(xiǎn)拆讯、救災(zāi)、戰(zhàn)爭(zhēng)而言养叛，都十分重要种呐。
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祝大家生活愉快。
