中國為什麼不需要“星鏈”?_風聞
天涯时事-天涯时事官方账号-热点事件,独到分析55分钟前
作者 | 天涯補刀
最近緬甸電詐的事情,很多人都在關注,或許有人注意到了一個細節:果敢同盟軍使用了華為mate 60 pro手機。

他們為什麼要使用華為mate 60 pro手機?
難道只是為了“顯擺”?
當然不是!
他們之所以用華為mate 60 pro手機是因為它有一個普通人用不到,但在特殊情況下卻異常重要的功能,衞星通話功能——華為通過北斗衞星把信號跟手機連接起來,可以發信息和打電話。
華為集團前黨委副書記朱士堯就曾驕傲的説道:華為第一次通過北斗衞星把信號跟手機鏈接起來,可以發信息和打電話了。到現在,沒有任何一個世界級的手機廠有這項技術。我覺得,此時此刻,任何一箇中國人,沒有任何理由嘲笑華為的“遙遙領先”。

試想,在茫茫大海上、在荒涼沙漠上、在絕頂山巔……在那些沒有信號的地方,你如何通過手機和別人聯繫?
試想,在戰爭時期,如果敵方攻擊了你的通訊設施,你的手機沒有信號了,怎麼辦?
比如,俄烏戰爭、巴以戰爭過程中,通訊設施經常被炸,如果沒有手機這個最快捷的聯繫工具,那麼你就極有可能陷入被動之中。

這個時候,衞星通話功能就顯得異常的重要了,而華為手機的”衞星通話“功能不僅僅極大的彌補了這些缺陷,而且會對馬斯克的星鏈產生一定的衝擊。
我們先簡單的給大家説説星鏈的工作原理。
如果你在地面上用力扔一塊石頭,石頭有一個速度,會落在A點;如果你再用力點,石頭的速度就會更大些,會落在B點;再加點力量,石頭的速度就會又大些,會落在C點……用的力量越大,石頭的速度就越快,落點也就越遠。

當你用的力量足夠大,石頭的速度也非常快,那麼這個石頭就可能會繞着地球旋轉。這就是衞星能夠圍繞地球旋轉的最初設想。
科學家經過計算,物體想要繞地球飛行作圓周運動的最小速度必須要達到7.9公里/秒。這個速度也被稱為“第一宇宙速度”。
但是,大家也知道,地球附近是有大氣層的,物體飛行受到空氣的阻力非常大,如果你想要讓物體持續做繞地飛行就必須不斷地給它提供動力,否則它的速度就會不斷降低,最終達不到第一宇宙速度,會再次落到地球上。
1959年,美國曾發射了一顆衞星,距地球最低點是112公里,這顆衞星發射的很成功,但是上去圍繞地球轉了一圈後就掉下來了。
為什麼?
就是因為它受到空氣阻力的影響,沒有真正脱離無阻力飛行的環境,所以就掉下來了。
如何才能讓衞星不掉下來?
嚴格説必須把衞星運行軌道選擇在150公里以上的空間,它才不會掉下來,因為那個空間的空氣阻力非常小。
衞星的高度不一樣,速度和信息傳播的範圍是不一樣的。
按照衞星軌道的高度不同,可以將其劃分為三種類型:
1、200~2000公里的軌道稱之為低軌道;
2、2000~20000公里的軌道稱之為中軌道;
3、20000公里以上的軌道稱之為高軌道。

馬斯克的星鏈上的衞星採取的是低軌道,距地面平均高度在500公里左右。
衞星離地面越近,所需要的速度就越快,信息傳播的範圍就越小,這導致了兩個不好的後果:
第一,星鏈需要發射很多衞星;
大家看下面一個圖:低軌衞星離地面非常近,所以能接受到衞星的信號範圍就非常小。相反,高軌衞星離地面很遠,所以能接收到衞星信號範圍就非常大。

由於馬斯克發射的衞星離地面非常近,所以衞星覆蓋的範圍就非常小。如果想把這個地球都覆蓋,那麼就需要發射數量極其龐大的衞星。
根據計算,如果馬斯克想要將衞星的信號覆蓋地球上的絕大部分地區,那麼需要發射42000顆衞星。
很顯然,這個數量是非常龐大的,成本也是非常高的。
目前馬斯克才發射了4000多顆的衞星,僅為計劃的十分之一。

第二,星鏈中的衞星速度非常快,所以對衞星的操控要求異常高。
根據公式:

得出:半徑越小,線速度越大,角速度也變大(簡單理解為速度就行)!
所以,不同軌道衞星的線速度和角速度是:低軌道>中軌道>高軌道。
由於馬斯克發射的衞星離地面非常近,所以衞星的速度就非常快。
上面我們給大家説過,衞星離地面越近,能接受到的信號範圍就越小。現在衞星的速度卻非常快,這意味着什麼?
你剛看到一顆衞星,但是一眨眼就飛走了——星鏈的低軌道衞星,從用户終端的角度看,從地平線上出現到過頂,然後在另一側地平線上消失,總共時間不到10分鐘。
所以,如果你想要接收到完整的信號就必須要求做到:當一顆衞星飛走了,緊接着必須要有另外一顆衞星來接替前一顆衞星。
一顆衞星飛走了,另一顆接替它……如此,數量眾多的衞星不停的接力,這就形成了一個“鏈條”,這就是“星鏈”的真正含義。

星鏈劃過夜空的畫面
毫無疑問,這對衞星的操控要求是非常高的。
星鏈系統中一顆衞星真正能提供服務的時間也就在5~6分鐘左右,因此必須有多顆衞星接力為用户服務,如果是衞星切換的時候出了問題,那麼速率大幅下降(每隔五六分鐘出現一次),而且還會伴隨着丟包。

馬斯克為什麼要發展星鏈技術?
在中國,我們幾乎感受不到沒有信號的影響。但是,不是所有國家都有中國這麼完善的通訊系統的,很多國家的很多地區都是沒有信號的。那些沒有足夠信號覆蓋的國家或地區怎麼辦?
這個時候,星鏈的作用就開始顯示出來了,沒有信號,那麼就用馬斯克的星鏈——目前,星鏈技術已經達到了4G的水平,可以實現智能設備的上網、通話。
根據一位在美國加州Grass Valley星鏈用户公佈了測速結果,他在7天之內每15分鐘跑一次測速,結果發現最高速率接近299Mbps的峯值,最低速率僅1.23Mbps,平均下行速率為137Mbps。

但是,從測試數據看,星鏈的速率變化是非常大的,這説明星鏈在衞星切換服務上還是存在問題的——當一顆衞星飛離服務區的時候,另一顆衞星沒有跟上,就會導致網速下降比較快。
目前來看,星鏈的應用效果還是不錯的,雖然馬斯克發射的衞星數量還遠不足以覆蓋全球。但是,星鏈還是有其優點的。
主要優點有兩個:
第一,在一些沒有信號的地方,使用星鏈是一個非常不錯的選擇;
目前,星鏈的速度基本達到了4G水平,對於絕大多數應用來説,這個速度已經足夠用了。
第二,在戰爭時期,當地面通訊系統被破壞的時候,使用星鏈可以保持重要的通訊。
比如,在俄烏戰爭期間,戰爭前線面對俄軍的轟炸和屏蔽,烏軍的通訊幾乎完全依靠馬斯克的星鏈。
但是,星鏈並非是沒有缺點的。相反,星鏈的缺點是非常多的。
對於普通用户來説,使用星鏈的最大問題就是:貴。
首先,你必須購買一套星鏈設備來接收衞星信號,這個費用大概在200美元以上,也就是1400人民幣。

星鏈衞星互聯網地面接收裝置
其次,你使用星鏈寬帶的最低費用120美元/月,一年就是1500美元左右,也就是10000人民幣左右。
這個真不是一般人能用得起的。
如果有特殊的用途,這個費用就高得離譜了。
比如,在俄烏戰爭的過程中,星鏈為了支持烏克蘭,就必須從其它地方大量調動衞星飛過交戰區域(星鏈發射的衞星數量不足),費用就非常高——烏克蘭僅僅使用千套的星鏈設備,每年需要支付的費用就高達4億美元。

另外,前面我們也説過,星鏈採取的是低軌衞星,衞星距離地面的平均高度為500公里左右,這個高度很容易就被反衞星武器給擊落了,普通的彈道導彈就能達到這個射程。
在俄烏戰爭過程中,烏克蘭軍隊使用星鏈進行通訊和指揮無人機作戰,俄羅斯就曾威脅可能要攻擊星鏈。

相反,無論是美國的GPS,還是中國的北斗,它們的衞星距地面都異常高——北斗衞星高度為2.13-2.15萬千米,GPS衞星平均軌道高度2.02萬千米——這個高度,你必須要使用洲際彈道導彈才有可能擊落。
星鏈還有第三個缺點:它無法替代5G。
對於我們普通人來説,4G就足夠用了。但是,未來的世界是5G,甚至6G的時代,因為只有達到5G或6G才能實現一些重要領域的“互聯”。但是,星鏈是無法替代5G的。
為什麼?
因為多數星鏈衞星的高度是1150公里,信號從地面發出到再返回差不多2300公里,僅光速時延就高達7毫秒,如果再加上信號落地的處理時間,那麼延遲可能會達到20毫秒以上,這麼高的時延完全滿足不了1毫秒的5G端口時延指標。所以,星鏈很難大規模應用於無人駕駛、遠程手術、工業互聯網等,也就無法滿足5G產業升級的要求。
所以,星鏈的作用遠沒有一些人想象的那麼大,也永遠不可能替代5G,更不要説6G了。
馬斯克之所以發展星鏈項目這樣的技術,主要是由美國特定國情決定的——美國人口密度低,在人口密度低的地方鋪設光纖投入產出比太低。
簡單的來説,星鏈的主要目標市場是美國,目的是用來解決美國人口密度低的地區的互聯網接入。
總結下,星鏈最大的問題有三個:
第一,太昂貴;
第二,星鏈衞星容易被擊落;
第三,無法替代5G。
更多的時候,一些人使用星鏈,僅僅只是為了它的衞星通話功能。
但是,現在華為手機擁有了衞星通話功能以後,那麼星鏈的衞星通話功能就被極大的削弱了——使用星鏈必須使用專門的設備,而華為什麼都不需要,可以直接使用手機撥打衞星電話。
想想,緬甸同盟軍在對“四大家族”的戰爭中,軍方領導使用華為手機的衞星通話功能進行指揮,哪怕“四大家族”在緬甸政府的暗中幫助下切斷通訊系統也不會影響到他們的行動。
試想,如果在巴以戰爭的過程中,哈馬斯所有成員都使用華為手機的衞星通話功能,那麼就算以色列炸掉加沙地區所有的通訊設施,也無法讓哈馬斯變成“瞎子”。
……
另外,使用華為手機衞星通話功能,還能有效避免被美國監聽——華為Mate 60手機使用的衞星信號是經過加密和認證的,只有經過授權的用户才能使用,這樣可以保證通話的安全和私密性,不會被任何第三方監聽或干擾。
今年9月份,委內瑞拉總統在訪問中國期間就向媒體透露,他現在使用的正是華為手機,他説道:“我有一部華為手機,用起來非常棒。這款手機非常好,美國佬們竊聽不了。”

中國為什麼不需要星鏈?
因為中國是這個世界上通訊系統最完善的國家,沒有之一。4G就不用説了,中國佔據絕對優勢。現在已經開始逐步進入5G時代,中國的5G也非常強大——截至2023年9月底,中國累計建成5G基站318.9萬個,全球佔比超過了60%。
世界正在進入5G時代,星鏈無法替代5G,我們還要“星鏈”做什麼?
星鏈,也遠沒有一些人吹的那麼玄乎!