圖源/星夜探夢
建中國星座,攀航天高峰
北京時間12月16日18時,我國在文昌航天發射場使用長征五號乙(CZ-5B)運載火箭/遠征二號上面級,成功將衛星互聯網低軌01組衛星發射升空,衛星順利進入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。
這是中國星網的“國網星座”首次批量組網發射,也是第一次使用長征五號B執行衛星互聯網發射任務。
2024年度“重量級”發射
長征五號B是我國迄今為止執行星座組任務的最大火箭,國網星座也是目前我國最大的低軌星座計劃。
我國星座組網使用的最大火箭
本次發射是CZ-5B火箭首次用于載人航天以外的發射任務,同時還是:
- 中國航天總計第637次發射。
- 2024年中國航天第64次發射。
- “長征五號B”運載火箭第5次發射。
- “長征”系列火箭第552次發射。
圖源/木子的田心、spaceintel101
長征五號B是中國近地軌道運載能力最大的運載火箭,全箭總長53.7米,起飛重量837.5噸。整流罩的包絡直徑達到4.5米,容積超過345立方米,是中國現役火箭中最大的整流罩。
01組衛星共10顆
在發射前,文昌當地某酒店已準備預祝成功的電子屏。
網絡傳出的任務徽章圖顯示,本次發射名稱為“中國星網工程”,也叫“衛星互聯網低軌01組衛星發射任務”。
網傳發射任務徽章,圖源見水印
任務徽章圖案上共有兩個軌道面,從標記的衛星數來看,發射的01組衛星數量為10顆,這與上月中國空間技術研究院發布新聞內容也有“呼應”。
11月18日,衛星運至天津濱海國際機場。圖源/航天五院
11月,航天五院公眾號發布的衛星運輸新聞中可看到,場坪上的衛星運輸車輛共計10臺(按一車一星)。
單星重量或為1噸
01組衛星的單星重量也成為熱議話題。長征五號B的LEO近地軌道運力可達25噸,考慮到遠征二號上面級重量為12噸,推測留給衛星相關載荷的運力為12噸左右。
如果再去掉適配器等部件重量,按10顆衛星計算,猜測單顆衛星的重量可能在1噸左右。
星網與千帆,“中國版星鏈”加速
國網星座是我國第一個巨型衛星互聯網計劃,也是我國首個空天一體6G互聯網計劃。
- 2019年,中國星網(SatNet)開始論證調研。
- 2020年9月,向國際電信聯盟第一次提交軌道頻率申請(12992顆)。
- 2021年4月,中國衛星網絡集團有限公司成立。
截至當前,我國已先后發射31顆與衛星互聯網相關的衛星,其中至少約23顆為國網星座的衛星(含12.16發射的01組衛星)。
《中國航天》雜志的《巨型低軌星座發展現狀及啟示》一文介紹,國網星座計劃在未來5年內發射約10%的衛星,到2035年完成全部衛星的發射。
按此計算,國網星座2030年前要發射約1300顆衛星;2030-2035年完成剩余約1萬顆衛星組網。
國網和星鏈的軌道規劃非常相似,兩者軌道高度都分為兩組,一組極低軌道和一組近地軌道,軌道傾角也都分布在在30°—85°之間。
- GW-A59星座6080顆,500km以下軌道。
- GW-A2星座6912顆,1145km軌道。
前幾個月內,另一個大型低軌衛星互聯網千帆星座已發射3組,共計完成54顆衛星組網。(預計2024年將共完成72顆衛星組網)
11月20日,垣信衛星與巴西國有通信企業TELEBRAS簽署合作備忘錄,將在2026年為巴西地區提供正式的商用衛星通信服務。千帆星座計劃于2025年開始在全球范圍內提供衛星互聯網服務,為交通運輸、新能源、智慧城市、智慧農業、應急救災、低空經濟等領域賦能。
后續不論是服務海外還是國內,千帆、國網為代表的“中國版星鏈”都邁出了第一步,開始加速。
衛星互聯網應用,等待驗證
手機直連,2025年測試
今年11月華為的發布會上,余承東宣布將在2025年下半年開啟測試低軌衛星互聯網系統,未來,支持三網衛星通信的智能手機或將走入大眾。
盡管外界猜測合作方就是中國星網,但華為并沒有官宣低軌衛星互聯網的合作方,只表示目前低軌衛星聯網系統正在測試,預計將于2025年下半年開啟公測。
盯著手機直連蛋糕的不止一家,中國移動、聯通、電信、華為、中興、銀河航天等公司均躍躍欲試。
- 23年9月,電信+天通衛星為Mate60 Pro提供全衛星通話功能。
- 24年3月,中國聯通宣布完成手機直連衛星在軌試驗。
- 6月,中國移動試驗星試制項目,華為、中興、銀河航天3家中標。
- 12月,中國電信成立天通衛星科技公司,注冊資本10億元。
未來,低軌衛星互聯網+手機直連的市場將會更加熱鬧。
國外“星鏈”、“柯伊伯”星座,很大一部分目標受眾是個人和企業消費者。以“極致體驗”“流量為王”為核心策略,采取“商家對顧客”(B2C)為主的發展模式旨在奪取以“億”為預期規模的消費者市場。
今年摩根斯坦利發布分析報告,預計2040年“星鏈”星座全球注冊用戶有望達到2.92億人,市場占有率將達80%。
中國衛星互聯網市場規模預測,圖源/泰伯智庫
泰伯智庫預測,在未來五年,中國衛星互聯網市場規模將以年均約12.8%以上的速度高速增長,到2028年市場規模有望突破千億元大關。
信號傳輸與拓展應用
衛星互聯網星座的信號傳輸和應用一直是熱議話題。2023年發射的“衛星互聯網技術試驗衛星”就曾做了星間、星地鏈路相關技術的驗證。
星間鏈路技術方案主要包括激光通信和微波通信,兩種方案各有其優勢和劣勢。
2021年1月,SpaceX發射了帶激光通信的星鏈衛星,將星間激光通信實現產業化。Starlink已發射的7000多顆衛星中,其中約1043顆帶有星間激光通信能力(2024年5月7日數據)。
在應用上,國網星座也可以搭載寬帶通信載荷、激光通信載荷、合成孔徑雷達載荷、光學遙感載荷等多種載荷,在航海、航空、信息安全、導航定位、氣象研究等諸多領域帶來全方位的技術支持,以滿足未來不同用戶的需求和場景。
圖源/創業邦研究中心
此外,針對日益擁擠的低軌環境,加強太空態勢感知裝備建設,強化天地一體的常態監視、快速識別、實時告警、動態預判能力,應該也是國網星座的未來任務之一。
如此前預料,中國低軌衛星互聯網建設在2024年開啟新紀元。
建中國星座,攀航天高峰。
參考及引用:
https://mp.weixin.qq.com/s/3P4vKRJfeEenmYrhQNMzvQ;
https://mp.weixin.qq.com/s/hGlBp7SooxNHx5jRl2fNxA;
創業邦《2024衛星互聯網投資分析報告》;
《巨型低軌星座發展現狀及啟示》王佳奇 池嘉誠 賀紹飛 宋雄杰;
央視新聞、空天逐夢、泰伯智庫、灰機wiki及網絡公開資料;
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