无线电专家权威解读卫星互联网热点话题

目前，卫星通信系统因其覆盖范围广，可靠性高，在社会发展和国民生活中发挥着越来越重要的作用，卫星通信系统与互联网的深度融合成为最近几年来的热点尤其是马斯克Star 该系统的快速布局引起了国际上的广泛关注，并掀起了新一轮关于卫星互联网技术应用的讨论根据卫星互联网的发展现状，趋势和现状，Star 最近几天，《人民邮电》记者采访了国家无线电频谱管理中心副主任黄英

记者:卫星与互联网的结合已经成为最近几年来的热点能否先介绍一下国际卫星互联网发展的背景和现状

黄英:卫星互联网不是什么新鲜事通过地球静止轨道或中高轨道卫星提供的高通量卫星，一颗卫星可以为地球表面大面积的用户提供互联网服务，通过多颗卫星组网实现全球卫星互联网的应用需求以铱星系统为代表的卫星移动系统，通过多个低轨星座组网提供低速通信连接，也可以看作是最初的卫星互联网系统目前的热点是将两者结合起来，用一个大规模的星座系统提供独立于地面连接的卫星互联网服务

卫星通信的发展紧跟地面通信的发展，地面通信的发展受到技术和需求的双重驱动地面通信网络从固定通信发展到移动通信，再到互联网大容量数据通信作为应用不断拓展，现在已经非常成熟卫星通信网络也在从固定通信向移动通信发展，如移动通信系统和卫星移动通信系统目前，互联网上对大容量数据传输的需求进一步成为主要的应用驱动因素

早在1987年，美国摩托罗拉公司就提出了铱星计划铱星卫星系统旨在将66颗卫星部署在6个轨道平面上，构建系统星座，为全球商业用户提供移动通信服务业务应用中有语音，数据，图像，也有一些互联网因素，但是系统能提供的数据传输带宽还是比较窄的铱星系统在项目投产一年后宣布破产，原因是相关技术不完善，国际市场反应平淡，运维成本高

在卫星互联网领域，中国选择了首先发展地球静止轨道卫星2017年4月发射的高通量通信卫星中星16号首次应用Ka频段，实现多波束宽带通信，可覆盖中国和东南亚地区，提供区域卫星互联网服务与传统的静止轨道卫星相比，该卫星不仅可以服务于广电，骨干网政府用户，企业用户，大用户，还可以服务于普通个人用户目前在轨有亚太6D卫星，近几年还将陆续发射几颗地球静止轨道高通量卫星

记者:马斯克的Star 获得广泛关注你能告诉我们一些关于的事情吗Star 系统卫星链系统使用的卫星轨道和频率资源是否有限能否支持多个巨型星座系统

黄英:最近几年来，Starlink，OneWeb等大型卫星星座系统是卫星互联网的典型代表2015年，美国太空探索技术公司提出低轨道卫星互联网计划mdashStarlink，即Star 系统，一个巨大的地球静止低轨道高通量卫星星座Star 该系统预计将部署超过42，000颗卫星按照SpaceX目前每月部署2—3批卫星的速度，预计部署周期为9年

无线电频率资源是有限的自然资源，具有排他性在一定的时间和空间内，一旦某个无线电系统使用了某个无线电频率，其他无线电系统就不能以相同的技术体制使用相同的无线电频率Star 系统申报的Ku，Ka，Q/V，E频段基本覆盖了未来卫星互联网的主流频段由于其巨大的规模和对地球的多重覆盖，其他星座系统几乎不可能匹敌Star 系统共享频率，不会产生有害干扰

卫星频率和轨道也是如此太空看似浩瀚无垠，其实是可以利用的Rdquo好用，轨道是有限的，这些轨道的高，点更是稀缺卫星在太空中不停地运行为了保证无线电频率和空间的隔离，卫星之间必须保持一定的安全距离Star 该系统部署密度远高于其他卫星系统，轨道高度为极低地球轨道和近地轨道，增加了同样运行在近地轨道的卫星之间发生碰撞的风险，中也是如此，Rdquo当发生碰撞危险时一旦发生碰撞，会产生大量的空间碎片，进一步威胁其他航天器的安全最近几年来关于各国卫星风险Star 报纸上经常报道卫星相撞的消息

世界各国在使用卫星频率和轨道资源之前，都需要向国际电信联盟申报卫星网络信息，采取的原则是先到先得，协调共享据不完全统计，在国际电信联盟公布的世界各国申报的卫星网络数据中，中，美，英，法，德等国主管部门已申报了由数万至数万颗非静止轨道卫星组成的130多个星座，其中万颗以上的巨型星座有18个，几乎覆盖了国际电信联盟为卫星固定业务和卫星移动业务划分的EHF以下所有频段其中，Star ，一网，O3B等都是其中的佼佼者，而且都已经进入实战部署阶段伴随着实际部署的卫星越来越多，无线电干扰的隐患和碰撞的风险也急剧增加事实上，利用卫星频率和轨道资源支持多个巨型星座的能力是有限的42000星链系统布局完成后，其他规模如此庞大的星座系统已经无法成功部署

记者:Star 该系统发展非常迅速以后能不能实现手机通讯或者支持普通用户上网其商业前景如何

黄英:来自Star 从发布的两代终端来看，都有直径0.48米的碟形天线，最高可支持普通用户以近300Mbps的速率上网但是Star 还不具备与普通手机直接通讯的功能

星地通信需要高发射功率和高增益天线，这是普通移动终端所不具备的Ldquo它目前正在轨道上运行，Star 卫星使用12GHz以上的Ku和Ka频段，而普通移动终端使用4GHz以下的频率，因此无法直接相互通信未来，Star 系统需要开发生产类似铱星，海事卫星的专用手机终端，或者在普通手机终端上安装专用模块，才能实现与的通信，终端直接沟通

Star 其业务前景明朗，可以认为是第一个取代铱星的宽带卫星专网SpaceX拥有自主研发的猎鹰系列运载火箭，大规模卫星生产能力和一箭60星发射技术已经形成火箭研制+卫星研制+发射服务与其他卫星互联网系统相比，互联网的垂直整合商业模式在成本和速度上具有明显的优势Star 发射和制造单颗卫星的成本很低，大约一个网络未来伴随着二级火箭的回收和卫星的轻量化生产，预计会下降30%以上此外，Space X公司的垂直一体化商业模式提高了卫星研制和发射组网的速度和灵活性，有助于其不断扩大与主要竞争对手的时间优势

记者:在当前国际卫星互联网快速发展的形势下，你对商业航天发展有什么建议。

黄英:卫星互联网的普及使得中国的传统卫星公司和新兴商业卫星公司都有兴趣研究和参与这一发展过程可是，许多卫星公司并不了解卫星频率和轨道资源的国际申报，协调和维护规则以及需要履行的义务，也缺乏与国内其他卫星系统和地面业务系统进行必要协调的能力，因此需要加强相关能力建设中国有关部门还需要协调国内各方面力量，加强卫星组网申报和使用的指导，加强和完善卫星频率和轨道资源的可行性论证和风险评估，促进商业航天的蓬勃发展

专家介绍

国家无线电频谱管理中心副主任，高级工程师黄英从事无线电管理行政和技术工作30余年参与了中国无线电管理法律法规的修订，参与了中国多个航天项目的频率和轨道使用论证，多次参加国际电信联盟的各类工作会议，以及与其他国家无线电主管部门的双边/多边频率协调会谈

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