「芯视野」无法取代5G 卫星通信为何仍成新基建“宠儿”?


集微网报道(采访人员 谭伦)近日 , 关于卫星通信的话题争议再次被点燃 。
先是硅谷“钢铁侠”埃隆?马斯克旗下的SpaceX将60颗Starlink卫星发射升空 , 宣告其雄心勃勃的卫星通信“星链(Starlink)”计划拉开序幕 , 随后中国首个天基物联网——“行云工程”首发星由“快舟一号甲”运载火箭发射升空 。 这一计划拟发射80颗卫星 , 建设我国首个低轨窄带通信卫星星座 , 构建天基物联网 。
对此 , 曾经一度被认为无法实现的“用卫星来进行互联网通信”也再度成为新闻热点 , 甚至有业内人士认为 , 卫星通信能在太空中建立下一代宽带网络 , 绕过5G , 直接升级到6G , 并据此认为“6G并不遥远” 。
对此 , 业界争议也再次燃起:一个如此庞大的卫星通信计划 , 真的能替代5G吗?
「芯视野」无法取代5G 卫星通信为何仍成新基建“宠儿”?
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无法替代5G
对于卫星通信 , 很多业界人士并不陌生 。 早在上世纪90年代初 , 时处1G时代的摩托罗拉便提出了“铱星计划” , 即通过66颗卫星来实现覆盖全球的移动通信 。 但这一设想很快被现实打败 , 极少的用户与高昂的卫星运营维护成本 , 使得铱星计划商用市场极小 , 同时随着2G技术逐步起势 , 铱星计划更是变成“鸡肋” 。 最终 , 1997年铱星公司独立上市 , 2000年铱星公司申请破产 , 摩托罗拉损失50亿美元 , 并进一步加速了美国通信设备业的衰败 。
但是 , 对卫星通信的探索并未就此结束 。 从摩托罗拉拆分出来后 , 铱星公司依旧在进行业务 , 并于2017年部署铱星二代 。 同时 , 更为高调的马斯克横空出世 , 于2015年1月提出“宣布SpaceX计划将约1.2万颗通信卫星发射到轨道 , 其中1584颗将部署在地球上空550千米处的近地轨道 , 并从2020年开始工作 。
而在2019年10月16日 , SpaceX又将卫星发射总数量从1.2万颗更新到了令人咋舌的4.2万颗卫星 。 马斯克宣称 , 届时无论是在人迹罕至的山川冰河 , 还是茫茫大海 , 都能接收到高通量、低延时的互联网通信网络信号 。
对于“星链计划”替代现行移动通信系统 , 甚至是5G , 业界人士并不看好 。 中国信息通信科技集团副总经理、专家委主任 , 无线移动通信国家重点实验室主任陈山枝在接受媒体采访时表示 , 假设全球通信使用高轨卫星 , 只需要三颗3.6万公里的高轨卫星 , 就可以实现全球覆盖 , 但是时延长达500ms-800ms , 目前单星容量在20Gbps左右 , 系统容量远远不够供全球人民的互联网接入使用 。 为降低时延和损耗 , 低轨卫星星座成为更优选择 , 然而随着用户数量的增加和接入速率的提升 , 系统容量也一样成为最大的瓶颈 。
知名通信媒体人“奥卡姆剃刀”张弛在微博表示 , 单颗卫星的总带宽非常有限 , 我国最牛的通信卫星总带宽约20Gbps , 按照马斯克的星链计划 , 一颗卫星覆盖上百平方公里 , 这颗卫星下面可能好几千万人口 , 20Gbps的资源怎么够分呢?这也失去了普遍高速上网的意义 。 因此 , 他认为星链计划直接替代现行网络通信系统并不成立 。
曾将“铱星计划”评价为“通信史上一个流星”的《浪潮之巅》作者吴军也同样指出 , 卫星离地面的距离 , 最近也有几百公里 , 至少是4G网络的上百倍 , 因此到地面上的信号强度只有4G基站的万分之一 。 如果想提高传输率 , 就要加大功率 , 但是卫星的功率显然没法和连了电线的基站相比 。 因此卫星的传输率其实非常有限 , 远不如一个基站 。 就算大家可以按照和基站通信的方式和卫星通信 , 每个小小的卫星总的传输率也无法和连有光纤的基站相比 。 实际上大约只有基站的1/10~1/100 。 要知道全中国有500万个基站 , 马斯克那一点点卫星(一万个) , 只能提供4G时代中国移动通信量的十万分之一左右 。


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