谈“虹云工程”工程之前,先来说说前段时间喧闹一时的美国space x的“星链计划”。按照马斯克的宏伟计划,将发射12000颗wifi卫星,让全球任意位置都能通过卫星接入互联网,从而实现随时随地上网的梦想。
消息传出,世界人民一片沸腾,似乎自己再也不用花费几百大洋扯宽带,再也不用去商店门口蹭网,拿个手机能连接天上的卫星了!然而,事情的真相显然伤害了一众天真马粉的心。
首先,市面上的普通手机无法直接连接马斯克的wifi卫星。
从信号频段上来说,目前的手机wifi信号工作在2.4g和5g两个频段,马斯克的wifi卫星信号下行链路为11-12ghz,上行链路为13ghz,显然无法与手机直接连通。为了接收wifi卫星的信号,必须使用一个笔记本大小的专门设备,价格300美刀左右。看到没,本想一部手机走天下,现在成了手机背包一大堆。
从发射功率上来说,当前wifi无线路由的发射功率大约50毫瓦,可以接收信号范围约100米,距离越远所需的发射功率越大,到了300米距离就需要80毫瓦功率;而wifi卫星高度约为 100-500公里,没有中继站,手机是不可能直接接收到卫星wifi信号的。
其次,马斯克的wifi卫星发射部署不切实际。
这项计划需要1.2万颗卫星,预计到2025年完成部署,平均每年要发射1500颗。这么大的发射量,不仅spacex自己不可能完成,就算联合世界各国的卫星发射能力,也不太可能,因为2017年全球总共也不过90次火箭发射。毕竟发射行动要受卫星火箭产能、发射窗口时间等的制约。
再次,马斯克的wifi卫星不会是免费的午餐。
美国gps也曾有过收费计划,而马斯克只是资本的操盘手,这样的大规模投资的wifi卫星,必定是要收费的。这个卫星网络费用,跟当前的地面通信资费相比,怎么可能有价格优势?实际上,卫星wifi计划更适合偏远地区连接网络,或作为地面网络的补充。
明白了马斯克wifi卫星面临的核心问题,我国“虹云工程”的对于互联网发展的意义也就比较好懂了。
虹云工程的目标,是构建一套覆盖全球的低轨宽带通信卫星系统,该系统具备天基互联网接入能力,并能提供导航增强、遥感等一体化信息服务。通俗的说,就是用卫星组建一套太空wifi系统,方便地面用户通过卫星接入互联网。这种联网方式,既有覆盖范围广、应用方式灵活、用户端接入方便等巨大优势,也存在发射测控、数据吞吐等方面的突出问题尚待验证解决。
系统建成后,对于中国互联网发展而言,必然带来深远的影响。
一是构建起覆盖全球无死角的星载宽带移动互联网络。
这种星载移动网络的特点之一就是没有死角。卫星在距离地面数百公里的低轨道上组网运行,由于站得高,必定覆盖广,卫星的wifi信号在地球表面能够实现无差别的全球覆盖。届时虹云的卫星wifi,配合全球领先的华为5g通信技术,无论身在何时何地,都能随时随地接入互联网,南极北极、高原盆地、戈壁荒漠都不必架设繁琐的卫星天线,乘坐飞机、游轮、高铁都不会有信号中断、迷航失联。
二是极大的拓展大数据、物联网、人工智能等技术应用范围和领域。
虹云计划不仅是一项宏大的技术革新,还具有极为可观的商业价值。诸如大数据、物联网、人工智能、虚拟现实和增强现实等诸多领域都可以得到应用,在充分拓展应用范围和领域的的同时,还能大大降低地面配套的建设成本,为这些大数据物联网的深入发展铺平道路。
三是促进ipv6等新一代互联网技术的实际部署和开发应用。
我国网民规模已达7.72亿,占到全球网民总数的五分之一。互联网相关经济规模在整体国内生产总值中占比高达6.9%。但受制于传统互联网物理设施设备和控制协议,中国互联网长期受制于人。通过ipv6的部署应用,在扩大中国对互联网的话语权、控制权的同时,也能加强对ip层的验证,遏制不良的网络攻击行为。
虹云作为全新的天基卫星wifi,恰好可以检验和应用新一代互联网技术,推动ipv6在全球的部署和应用,为中国扩大对全球网络的话语权提供良好契机。
同时,虹云作为国家级计划,必然在系统安全、防干扰等方面进行了周密安排,甚至采用军用或军民两用通信标准,这也为更好的解决网络攻击问题、避免信号干扰提供了有利条件。
诚然,马斯克的“星链计划”面临的问题,很大程度上也将是虹云工程需要解决的问题之一,但是虹云计划与私营企业space x的星链计划明显不同的是,虹云在规划设计之初,就选择了更加可行、更加科学的系统布局,并配合有庞大的国家地面系统,因此能够更早的完成部署并发挥作用。
而且,中国的天基卫星移动网络项目,并不止有虹云工程。中国航天科工集团正在实施的就有“行云工程”和“虹云工程”,中国航天科技集团则正在推进“鸿雁星座工程”。行云工程主要是短报文服务,也就是为地震等紧急情况时提供短信服务,首颗技术验证卫星已经发射升空;鸿雁工程则是低轨通信星座,类似于铱星系统。
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