今年來(lái)，無(wú)論是資本市場(chǎng)還是“吃瓜群眾”，都在密切關(guān)注5G網(wǎng)絡(luò)的推廣應(yīng)用。確實(shí)，從去年開(kāi)始的5G試商用建網(wǎng)，到今年6月6日工信部正式向4家運(yùn)營(yíng)商發(fā)放5G牌照，一年左右的時(shí)間，中國(guó)5G進(jìn)入提速階段，“5G時(shí)代”仿佛已經(jīng)提前到來(lái)。但是極高的建網(wǎng)成本正在成為5G全球大規(guī)模推廣應(yīng)用的“攔路虎”，如果沒(méi)有更加高效、低成本的布網(wǎng)方式，未來(lái)5G網(wǎng)絡(luò)很可能只有大城市少數(shù)人群能夠享用。

近日，中國(guó)首顆通信能力可達(dá)到10Gbps的5G低軌寬帶衛(wèi)星正式出廠，該衛(wèi)星也是全球首顆Q/V頻段的低軌寬帶衛(wèi)星。據(jù)了解，該衛(wèi)星是我國(guó)商業(yè)航天公司——銀河航天自主研制的首顆衛(wèi)星，也是我國(guó)首顆由商業(yè)航天公司研制的200公斤量級(jí)的衛(wèi)星，單星可覆蓋30萬(wàn)平方公里，相當(dāng)于大約50個(gè)上海市的面積，軌道高1200Km，預(yù)計(jì)將于年內(nèi)在甘肅酒泉發(fā)射。未來(lái)，5G甚至6G網(wǎng)絡(luò)全球覆蓋或?qū)⒁姓逃傻蛙壍缹拵l(wèi)星組成的“太空互聯(lián)網(wǎng)”。

什么是低軌道寬帶衛(wèi)星？

可能有人會(huì)說(shuō)，衛(wèi)星通信又不是什么新技術(shù)，如果好用為什么一直沒(méi)有在老百姓當(dāng)中普及起來(lái)。這就要從衛(wèi)星通信的原理說(shuō)起，它是一種利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)無(wú)線電波而進(jìn)行的兩個(gè)或多個(gè)終端之間的通信。

按照衛(wèi)星軌道高度的不同，通信衛(wèi)星可以分為低軌通信衛(wèi)星、中軌通信衛(wèi)星和高軌地球同步通信衛(wèi)星，它們分布在離地球高度不同的太空中。此前，人們聽(tīng)說(shuō)更多的都是高軌地球同步通信衛(wèi)星，它雖然也能通信，但是由于離地球距離太遠(yuǎn)，制造發(fā)射成本高，信號(hào)傳輸延時(shí)高，通信費(fèi)用也較高，這些因素都不利于大規(guī)模應(yīng)用。

隨著現(xiàn)代移動(dòng)通信和電子元器件技術(shù)的飛速發(fā)展，制約早期低軌通信衛(wèi)星系統(tǒng)的通話質(zhì)量、數(shù)據(jù)傳輸速率和使用成本等問(wèn)題迎刃而解。低軌道衛(wèi)星技術(shù)的突破，讓“太空互聯(lián)網(wǎng)”成為可能。

低軌道帶來(lái)的好處是，一方面衛(wèi)星的軌道高度低，使得傳輸延時(shí)短，路徑損耗小。與地面通信網(wǎng)絡(luò)相比，低軌衛(wèi)星通信可以實(shí)現(xiàn)廣域覆蓋，為偏遠(yuǎn)地區(qū)、飛機(jī)、艦艇等地面網(wǎng)絡(luò)無(wú)法到達(dá)的地方提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，多個(gè)衛(wèi)星組成的星座可以實(shí)現(xiàn)真正的全球覆蓋，頻率復(fù)用更有效；另一方面蜂窩通信、多址、點(diǎn)波束、頻率復(fù)用等技術(shù)也為低軌道衛(wèi)星移動(dòng)通信提供了技術(shù)保障?？梢栽鰪?qiáng)5G大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定性，在飛機(jī)、輪船、火車(chē)、汽車(chē)等移動(dòng)環(huán)境中提供不間斷服務(wù)。

因此，低軌系統(tǒng)被認(rèn)為是最有應(yīng)用前景的衛(wèi)星移動(dòng)通信技術(shù)之一，更適合大眾普及。

將解決40億人口的上網(wǎng)問(wèn)題

在大家都驚訝于5G通信的高速時(shí)，很多人并不知道的是，盡管5G時(shí)代已拉開(kāi)序幕，但當(dāng)前全球網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面臨著巨大的挑戰(zhàn)，地面基站很難覆沙漠、海洋等所有區(qū)域，低軌寬帶通信衛(wèi)星可以解決全球網(wǎng)絡(luò)覆蓋和接入的難題，有望讓全球處于信息貧困的40億人暢享網(wǎng)絡(luò)世界。

據(jù)InternetWorldStats統(tǒng)計(jì)，截至2017年6月，全球互聯(lián)網(wǎng)普及率約為51.7%，意味著仍有約一半的人口未實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)連接，面對(duì)如此廣闊市場(chǎng)，近年來(lái)波音、空客、亞馬遜、Google、Facebook、SpaceX等高科技企業(yè)紛紛投資低軌衛(wèi)星通信領(lǐng)域，提出了OneWeb、Starlink等十余個(gè)低軌衛(wèi)星通信系統(tǒng)方案，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)全球互聯(lián)網(wǎng)覆蓋，若這些方案得以實(shí)施，未來(lái)幾年內(nèi)將有2萬(wàn)余顆低軌衛(wèi)星進(jìn)入太空。

在不遠(yuǎn)的將來(lái)，大家在飛機(jī)上刷短視頻、撥打視頻電話將成為非常普通的場(chǎng)景。此外，由于光在光纖中的傳播速度慢于無(wú)線電在太空中的速度，未來(lái)低軌寬帶通信衛(wèi)星還將為電視直播記者、金融從業(yè)者等對(duì)時(shí)間同步要求嚴(yán)格的人群，帶來(lái)更便捷的體驗(yàn)。

中國(guó)加快“太空互聯(lián)網(wǎng)”布局

幸運(yùn)的是，不僅5G技術(shù)我國(guó)走在了世界前列，在低軌寬帶衛(wèi)星上我國(guó)同樣不落后于人。要知道，衛(wèi)星出廠狀態(tài)是衛(wèi)星研制的重要階段，標(biāo)志著衛(wèi)星硬件和軟件全部進(jìn)入固化狀態(tài)，銀河航天首發(fā)星的成功出廠意味著，國(guó)內(nèi)首顆通信能力達(dá)到10Gbps的低軌寬帶衛(wèi)星，地面測(cè)試已進(jìn)入到穩(wěn)定可靠的技術(shù)狀態(tài)，整裝待發(fā)。

值得注意的是，在通信帶寬的設(shè)計(jì)上，銀河航天對(duì)標(biāo)國(guó)際領(lǐng)先的技術(shù)，在國(guó)內(nèi)低軌寬帶衛(wèi)星上首次實(shí)現(xiàn)技術(shù)對(duì)標(biāo)國(guó)際的10Gbps通信能力。

銀河航天合伙人、衛(wèi)星技術(shù)專家張世杰介紹，“在全球商業(yè)通信衛(wèi)星發(fā)展迅速的今天，提前衛(wèi)星頻率軌道至關(guān)重要，可以預(yù)計(jì)的是，低頻段資源需求必將持續(xù)增長(zhǎng)，變得日益緊張，中國(guó)商業(yè)航天公司只有盡早布局高頻段通信才有在國(guó)際賽場(chǎng)上‘換道超車(chē)’的可能，銀河航天首發(fā)星作為由中國(guó)公司自主研制的全球首顆Q/V頻段的低軌寬帶衛(wèi)星，具有重要意義?！?/p>

銀河航天創(chuàng)始人董事長(zhǎng)兼CEO徐鳴表示，從首發(fā)星開(kāi)始，銀河航天將跨出“太空互聯(lián)網(wǎng)”的第一步，未來(lái)銀河航天將通過(guò)規(guī)?；邪l(fā)和生產(chǎn)低成本、高性能的5G衛(wèi)星，構(gòu)建太空互聯(lián)網(wǎng)，彌合數(shù)字鴻溝，讓5G衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)連接地球的每一個(gè)角落。