漫天星空中的基站，让我们“永不失联”,通信,手机,卫星

正在(zai)间(jian)隔地面200公里至2000公里的低空轨道，多(duo)颗卫星形成星座，它们之间(jian)协同工(gong)作，“编(bian)织”成规模进行组网，对一(yi)定笼盖范(fan)围(wei)内，任何时刻任何位置连续供应通信信号。这就(jiu)是由一(yi)个完整星座打造的低轨卫星互联网，能供应卫星通信。

卫星通信是商业航天的紧张应用领域之一(yi)，相比于(yu)地面通信本领，受地理位置、地形地貌、移动(dong)速度和自然灾害等因素(su)的影响较小，也因为这些优势，使得各个领域对其需求增(zeng)加，跟着比年来商业航天的疾速发展，这项航天应用已渐渐走入我们的日常生活。

“无论去到什么地方，都能够(gou)很畅(chang)通通信。”周斌以华为手机卫星通信举例。

现正在(zai)，大多(duo)数手机的通信，主要依赖通信基站实现信号传输。若是基站布局不公道，大概密度不够(gou)，就(jiu)会(hui)形成通信死(si)角(jiao)。据了解，华为手机早正在(zai)2022年最先支持卫星通信，供应急迫短(duan)信服务，去年正在(zai)卫星通信领域再次冲破，推出的新(xin)款手机成为全球首款支持卫星通话的大众智能手机，用户(hu)能守旧卫星通信功能，即使正在(zai)没有地面网络信号的情况下，也可以从容拨打、接听(ting)卫星电话，收发卫星短(duan)信。

南都记者留意到，一(yi)经推出，有网友拿着手机跋(ba)山渡水测试：有人乘坐游艇正在(zai)茫茫大海(hai)上测试，手机没有一(yi)格信号，插上了守旧卫星电话服务的手机卡后，搜索(suo)到了卫星，电话买通了；有人正在(zai)海(hai)拔3000米四(si)面环山的地方测试，也买通了……

普通人日常生活中，手机信号满格，卫星通信似乎没有什么意义，但对那些喜好户(hu)外活动(dong)、爱探险的人来讲，若是进入了没有基站信号的偏僻区域，有卫星通信功能的手机，正在(zai)关键时刻却可以拯救。另外，对于(yu)海(hai)事中遇(yu)险船、特种作业到深山绝壁(bi)区、或是荒漠无人区遇(yu)险等，一(yi)旦需要对外呼救，卫星通信可以通畅(chang)地和外界获得接洽，供应安全保障。

值得留意的是，海(hai)内手机厂商也嗅到卫星通信带来的发展红利，本年伊始(shi)，OPPO、荣耀、魅(mei)族、小米等纷纷传出布局卫星通信的音讯，加速拥抱卫星通信技(ji)术，可见，卫星通信已然成为各手机厂商瞄准的下一(yi)个战场(chang)。

布局有将来

坐“空中的士”也能随时随地上网

一(yi)颗颗的通信卫星，犹如漫天星空中的基站，冲破了地面基站的盲(mang)点，使我们能随时随地上网，实现“永不失联”。布局星座，可以保障地空海(hai)的通信畅(chang)通，而布局低轨卫星互联网的湾区星座，则能更快更便利。

据周斌引见，华为利用了天通一(yi)号卫星来连，这是地球同步轨道卫星，轨道高度为35786公里。现正在(zai)手机的卫星通信常常产生延时情况，因为中高轨或地球同步轨道卫星的特点是笼盖范(fan)围(wei)广，但通信时延高，速度较低，导致用户(hu)利用卫星通信时会(hui)产生对照大的延时。而低轨卫星与之相比，虽然笼盖范(fan)围(wei)小，但具有时延低、数据传输速度大且制造成本低等显着优势。“大湾区布局低轨卫星互联网，有更广漠的应用前(qian)景。”

对于(yu)卫星的应用，周斌还以近期社会(hui)各界高度关注的eVTOL举例。

eVTOL，即电动(dong)垂直起降(jiang)航空器，能载人旅游观(guan)光。本年2月，峰飞(fei)盛世龙完成全球首条eVTOL跨城跨湾航线(xian)首次演示飞(fei)行，4月，亿航智能获全球eVTOL行业首张生产允许证，大湾区的eVTOL家(jia)当发展走正在(zai)前(qian)沿，但“空中的士”要成为真实的便民(min)“的士”，还需要解决一(yi)系列问题，比如便利疾速的通信。

“若是飞(fei)得再高一(yi)些，大家(jia)坐这无人机就(jiu)没法玩手机了。”现正在(zai)市面上的eVTOL飞(fei)行高度最高能达(da)1000米，周斌透露表现，因为受限(xian)于(yu)基站建设，地面移动(dong)网络没法笼盖几百米以上到1000米的高度空域，“这类无人机要升到一(yi)定的高度，现正在(zai)是没有办法满意空中不间(jian)断高速通信需求的。”

低轨卫星互联网的湾区星座，则能满意正在(zai)空中随时随地上网的通信需求。此外，诸如eVTOL的无人机还需要和地面保持通信、飞(fei)行状态需要跟踪和反馈、线(xian)路(lu)需要调度，这都依赖于(yu)通信技(ji)术，建设湾区星座不仅(jin)可以实现“一(yi)边坐eVTOL一(yi)边玩手机”，还能满意无人机本身的数据通信需求，让无人机可以时刻处于(yu)联网状态，保持“永不失联”。“无人机有高速数据通信的需求，而现有的无人机是经过点对点的通信系统进行数据传送(song)，与卫星通信相比，这类通信系统的速度还不够(gou)快。”周斌说道。

布局有支撑

太赫兹技(ji)术让卫星与卫星高速“对话”

实现高速卫星通信，有技(ji)术支撑。

星座中的每颗卫星之间(jian)，需要星间(jian)通信技(ji)术来进行信息传送(song)。建设低轨商业卫星互联网，起首是卫星要跟地面互联，还需要卫星与卫星互联。太赫兹技(ji)术，让卫星与卫星高速“对话”，真正组成“星网” 。

“比如说我们要接洽大湾区内肆意地方的人，当数据信号传到我们头顶(ding)的卫星之后，它和位于(yu)其他地方的人头上的卫星要进行数据传送(song)和联通，数据交换它也是有通信的。”周斌解释道，太赫兹技(ji)术就(jiu)可以够(gou)用正在(zai)卫星和卫星之间(jian)的数据通信。

此外，太赫兹技(ji)术还能用正在(zai)地面短(duan)程(cheng)通信。现正在(zai)经常利用的光纤通信要进行基建，要挖沟埋管，而利用太赫兹技(ji)术，则可以实现基站间(jian)大容量高速无线(xian)通信。

作为科学家(jia)，周斌深耕超宽带雷杀青(qing)像方法、月球及深空探测雷达(da)等技(ji)术研究近二十年，曾到场(chang)研制嫦娥三号、嫦娥四(si)号、嫦娥五号、天问一(yi)号等，于(yu)2019年离开广州，到场(chang)广东大湾区空天信息研究院的筹建工(gong)作，并专(zhuan)注于(yu)太赫兹科学技(ji)术研究。

据引见，太赫兹波是指频(pin)率正在(zai)0.1太赫兹至10太赫兹范(fan)围(wei)内的电磁波，正在(zai)电磁波谱上位于(yu)毫米波和远红外线(xian)之间(jian)，具有许多(duo)性质，穿(chuan)透性强、通信速度高，正在(zai)商业航天中卫星之间(jian)的通信、和将来的6G移动(dong)通信都将用到太赫兹技(ji)术。“我们还是正在(zai)赓续索(suo)求中。我们最终方针(zhen)是能产生大功率信号发射和高灵敏度接收，实现远间(jian)隔通信、雷达(da)等应用。”太赫兹技(ji)术被誉为“改变将下世界的十大技(ji)术”之一(yi)。

该技(ji)术一(yi)旦成熟推广应用，将为生物医学、通信、雷达(da)、新(xin)型(xing)材料(liao)等多(duo)个领域带来巨(ju)变。

布局有实力

已初步形成商业航天全家(jia)当链

“我们广东是经济大省，对航天需求很旺盛。另外，大湾区发展商业航天优势显着，有完备的配套制造家(jia)当。”作为深耕航天领域多(duo)年的工(gong)作者，周斌格外关注商业航天发展和家(jia)当群集，自去年起，他奔赴广州、深圳、珠(zhu)海(hai)、中山等地调研。本年天下两会(hui)，他首次对外界证实，粤港澳大湾区已经初步形成商业航天全家(jia)当链。

商业航天，其家(jia)当链庞(pang)大且复杂，涵盖卫星与火箭制造、运营(ying)服务及多(duo)元化应用，形成了一(yi)个紧密交织的生态系统，而建设笼盖大湾区的低轨商业卫星互联网，正是需要商业航天全家(jia)当链来支撑。

家(jia)当链的中游主要是卫星与火箭的制造商，这些制造商不仅(jin)负责卫星和火箭的总装，还包括了许多(duo)配套装备的制造，是卫星和火箭能够(gou)顺遂发射并运行的关键。

广州南沙正在(zai)商业航天中游制造方面家(jia)当集聚度高。周斌回想起去年2月到南沙调研，运载发射等航天家(jia)当让他感到震撼(han)。

位于(yu)南沙的中科空天飞(fei)行科技(ji)家(jia)当化基地，是中科宇航打造的国际一(yi)流系列化运载火箭家(jia)当基地，主要用于(yu)开展系列化固体(ti)、液体(ti)运载火箭的生产、试验、总装及测试工(gong)作，具备年产30发固体(ti)火箭的产能，其研制的力箭一(yi)号运载火箭是现正在(zai)我国商业运载火箭发射市场(chang)上具有核心(xin)竞争力的中型(xing)固体(ti)运载火箭，也是我国商业航上帝力火箭之一(yi)，可有效满意中低轨道商业发射市场(chang)需求。本年1月23日，正在(zai)酒泉卫星发射中央，力箭一(yi)号遥三运载火箭·高兴春节号以“一(yi)箭五星”成功发射，本年或将有6发火箭出厂发射。

对于(yu)卫星制造商，除异样正在(zai)南沙的卫星制造公司吉利航天，还有位于(yu)深圳的深圳东方红，其与深圳市政府的战略合(he)作正在(zai)轨22颗卫星，笼盖通信导航、遥感、景象形象等领域。

倚天铸箭造星，而后筑(zhu)台搭场(chang)。周斌透露表现，“我们正正在(zai)研究筹备正在(zai)大湾区建设海(hai)上发射场(chang)，因为我们海(hai)岸线(xian)也对照长，商业航天发射向海(hai)上发展是异常是有优势的。”

南海(hai)之滨，早已成功试验了一(yi)场(chang)逐梦天穹。去年12月6日，捷龙三号运载火箭正在(zai)阳江附近海(hai)疆点火升空，成功将卫星互联网技(ji)术试验卫星送(song)入预定轨道，发射任务获得圆满成功。

这就(jiu)是商业航天家(jia)当链的中游环节，即火箭的发射场(chang)地及设施。

而家(jia)当链的卑鄙，则是卫星运营(ying)服务及包括通信、导航、遥感、卫星互联网等领域应用，其中，正在(zai)卫星运营(ying)服务方面，包括位于(yu)深圳的亚太星通，其卫星通信技(ji)术可以为低空经济供应通信支持。2020年，由亚太星通到场(chang)设计监造的“深圳星”成功升空，这是世界上首颗为移动(dong)载体(ti)通信定制的高通量卫星，可为民(min)航客机供应百兆(zhao)级带宽接入服务，为海(hai)事船舶供应千兆(zhao)级带宽接入服务。另外正在(zai)广州，程(cheng)星通信异样致力于(yu)将核心(xin)技(ji)术应用于(yu)卫星通信领域，海(hai)格通信则能供应无线(xian)通信、北斗导航、航空航天等领域的软(ruan)件和信息服务。

布局有必要

“大湾区还没有启动(dong)建星座”

“大湾区有条件正在(zai)2到3年内建成第一(yi)颗。”正在(zai)周斌看(kan)来，大湾区商业航天家(jia)当生态也已形成，政策支持走向完善，具备建设笼盖大湾区的低轨商业卫星互联网的实力，这也是他提出“家(jia)当各界联手布局星座”的缘(yuan)故原由之一(yi)。

从对商业航天政策支持层面看(kan)，去年就(jiu)已按下发展“加速键”。去年12月，中央经济工(gong)作会(hui)议新(xin)增(zeng)商业航天、低空经济等战略性新(xin)兴家(jia)当表述，异样正在(zai)12月，《广州南沙新(xin)区(自贸片区)促进商业航天家(jia)当高质量发展扶持办法》发布，抢抓商业航天发展机遇(yu)，打造我国商业航天新(xin)一(yi)极，从企业初期融(rong)资支持、航天器发射奖励等9个方面提出政策措施，笼盖商业航天企业全生命周期。本年政府工(gong)作报告(gao)中首次提到，加快发展新(xin)质生产力，主动(dong)打造商业航天、低空经济等新(xin)增(zeng)长引擎，广东省政府工(gong)作报告(gao)也异样提到，要发展商业航天等新(xin)兴家(jia)当。

此外，周斌还认为，布局低轨星座有其必要性。

“正在(zai)军用领域有很大的价值，比如美国‘星链’首次正在(zai)俄乌(wu)辩论应用，体(ti)现了低轨卫星互联网的战略价值。”周斌还透露表现，低轨卫星星座的轨道容量和频(pin)率资源都是有限(xian)的。

这也就(jiu)意味着，无论哪个国家(jia)还是区域，先占先得，谁拥有更多(duo)卫星资源，谁就(jiu)正在(zai)新(xin)一(yi)轮(lun)互联网革命中有更多(duo)话语(yu)权。

漫天星斗，正进行着一(yi)场(chang)激烈的“卡位战”。据南都记者了解，近地轨道可容纳的卫星数量大约(yue)6万颗，估计到2029年，地球近地轨道就(jiu)将部署大约(yue)57000颗卫星。全球处于(yu)组网、试验、立项等不同状态的星座设计。

2015年，马斯克SpaceX公布“星链”设计并提交申(shen)请，设计到2027年前(qian)将4.2万颗卫星送(song)入低轨，据统计，现正在(zai)已经布局了超过5200颗。

2020年，我国把(ba)卫星互联网的建设纳入到新(xin)基建范(fan)畴，紧接着，中央批准成立了我国星网并申(shen)请了12992颗“GW”卫星发射设计，被称为我国“星链”。

到了去年，上海(hai)宣布打造低轨宽频(pin)多(duo)媒体(ti)卫星“G60星链”，一(yi)期将实施1296颗，将来将实现1.2万多(duo)颗卫星的组网。“G60星链”是现正在(zai)海(hai)内除我国星网公司“GW”星座之外，另一(yi)紧张的卫星互联网发射设计。

“现正在(zai)低轨空间(jian)容量估计剩余还不够(gou)10%。但大湾区还没有启动(dong)建星座。”周斌透露表现，经过调研发现，一(yi)期只要发射20多(duo)颗卫星组成星座，就(jiu)可以笼盖大湾区。

建设笼盖大湾区的低轨商业卫星互联网，需要多(duo)方到场(chang)。周斌建议，从国家(jia)层面、政府层面牵头，加快推进项目的研制，“因为轨道资源需要相干部门协调申(shen)请，进展我国星网公司到场(chang)进来。另外，建成的湾区星座将主要是用于(yu)供应通信服务，进展大湾区的商业航天企业能加入。”

南都调研 总第259期

《逐梦空天 聚星筑(zhu)链》系列报道

谋划：陈实 付(fu)可 关健(jian)明

执(zhi)行谋划：欧(ou)阳云蔚 杨(yang)红辉 江英 周全 金国华

统筹：李芷琪 潘莹瑜

采写：南都记者 李芷琪 潘莹瑜 受访者供图

设计：刘妍妍 何欣