类似「星链」的低轨通信卫星网发展前景如何，如何看待互联网公司参与低轨宽带互联网星座建设？ 第1页

所以虽然吃惊，还是在不出预料的几个月后，第二组星又上去了。而且做出了这么大的方案迭代。

从这个图的分析来看Starlink可以非常快速的跨过这个投入期，进入收益快速增加的时期，尤其是逐步地完成重要实验之后。

第三个问题，全球用户就是多样的用户，你的系统多样性够吗？

所有低轨网络都是全球网络，当然你也可以选择在出境的时候关机，可是谁又和挣钱有仇呢？

这就带来一个问题，就是系统的适应性问题。

显然这个问题是很突出的。比如美国的有钱人住在郊区，卫星网络的就很合算。但是国内为了几个人的小村庄都修基站，所以固定的地方上网都不成问题。那么一个系统在进入不同地区就要形成不同的服务模式，这就考验了最初的系统设计。

其次，落地每一个国家都需要获得许可，这个大概是小处难以发力的，于是总要去捆绑上大体量的各种运营商。

最后一个问题，容量利用率的问题。

显然低轨系统会面临很严峻的容量利用率的问题，就是需求强的地方带宽容量不够，而绝大多数地方卫星都处于空闲，空闲了就不挣钱了。这反而成为面对GEO系统的劣势啦。而巨头们的容量都没卖完，凭什么买你的呢？

但是马斯克带来的庞大星座其实在某个层面突破了这个问题。几千颗甚至上万颗卫星进入到空间，它不简单是一个通信网络了，而是构造了一个空间的基础设施。所以这个变革是深刻的，也是Starlink开创出来的中间网络的一个非常重要的定位，就是作为空间信息的基础网络，服务于空间的信息。有点绕是吧。

我们来看看美国SDA（空间发展局）的下一代空间系统架构，就能看出点端倪来了，整个未来的空间信息获取与不同功能层面的发展都依靠一个底层就是空间传输层，这个传输层需要足够多的卫星，足够大的带宽。

因为大而强大也是一种一旦形成就非常可怕的定位吧。

但是我相信还有更多的空间在等待创新者前去突破，所以让有梦想想投身空间变革的人们一起来抓这个时代机遇吧。

最后推荐一下自己的小书吧，是书里有一章讲的是“空间数据之河中垂钓”，畅想了未来空间信息流化后的各种应用。先感谢大家支持了，欢迎捉虫。

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  tiancaomei 网友的相关建议: 
      

谢邀 @知乎科技 。

通信行业一贯以为，以从前的「铱星」或者最近的「星链」为代表的卫星通信系统现在始终是、未来也大概率只是地基移动通信系统的补充：早期语音卫星通信系统以海洋用户为目标，而随着近期个人移动通信需求的不断增长，近期（相对）高速的卫星数据通信系统则以高空、极地、海洋和灾害地区等无陆基通信覆盖地区的用户为目标，当然如果不考虑经济承受能力的话，这里也可以包括非洲等偏僻地区。

可以这么认为，卫星通信解决的是未覆盖地区数据通信0到1的问题，而在有覆盖地区，移动通信网络的服务质量和性价比已经远远超过了1。任何存在地上3G/4G基站的地方，不论从成本、速度、还是服务质量考虑，如果忽略一些特殊的个人要求，以目前的发展现状来看，普通用户都没有理由去选择低轨卫星网络。

从技术角度来看，低轨卫星通信目前面临相当多的挑战：

• 星间波束切换：这是目前最主要的问题。在卫星通信中，特别是目前的低轨卫星通信中，卫星运行速度大约是27400km/h，用户一般不动，而卫星的覆盖范围是有限的，这会带来严重的多普勒频移和频繁的卫星飞出用户服务范围导致的波束切换问题。带来的影响就是大约10-200秒一次必定发生的小区切换，单个用户的连接需要交接给临近卫星，才能保证用户通话不中断。这种切换需要卫星间信令协作来控制。通常在陆基通信里，我们要求的小区切换导致连接中断概率要低于 用户才能接受，而目前Startlink切换成功概率可能只有92%左右。更形象的理解就是，使用低轨卫星网，你可能正在面临每10-200s一次的随机判决，92%概率通过才可以继续通话/数据传输，8%概率掉线。我们假设需要通话30分钟，按20秒一次检测，那么整个过程中检测90次，不断线的概率是 。且这么高频率的物理层切换可能会导致TCP/IP协议不再适用^[1]。
• 星间链路无线传输速度过低：Starlink单星吞吐20Gbps用来代替光纤骨干网是完全不够用的，低轨卫星覆盖范围窄，大概率不能直接当做中继使用，而是需要星间链路作为中继传输。所以整个卫星网络的吞吐量不是很多人以为的，简单的单个卫星吞吐量上限乘以卫星数量，这个网络的数据吞吐量暂时无法精确计算。不过我猜不会超过太平洋光缆。
• LoS通信要求 ：因为卫星都在高空，且高频（Ka、Ku）电磁波很难穿墙，所以卫星通信必须要求用户能够建立LoS（视距通信）连接。也就是说，如果在无法直接看到卫星的建筑物里，卫星直连是不成立的，只能首先连入地面中继站(ATC)，再通过中继连入卫星链路。这里的ATC是需要所在国无线电管理部门颁发许可，在所在国建立的，同时卫星终端售卖也需要所在国颁发许可。所以，想用这个翻墙的同学可能不是很现实。
• 卫星波束覆盖带来的低用户负载：目前单个卫星通常需要提供多个波束来完成不同区域的覆盖，这里的单个波束可以认为等效于陆基通信中的基站小区，目前单个波束覆盖范围大约从1/3个地球到几百公里范围（Starlink）。

可以通俗理解为单个小区可以服务的用户数要小于等于4G基站（因为切换频繁），以天津到北京的距离是100km左右（最窄的卫星波束范围为例）/支持8000-10000个连接数。这个数目很低。带来的后果是一些大型聚集地可能都无法直连低轨卫星通信服务。

因此，波束切换频繁、卫星速度快会带来直连卫星的用户体验问题，星间链路无线速度低会导致卫星骨干网只能是光纤骨干网的补充，可用场景是用来支持高价值数据的双向传输（单向传输有CDN可以代替），适用场景有限；以目前的低轨卫星网从技术上、成本上、体验上都没有说服大众用户抛弃陆基网络的能力，所以只能是小众需求。

不过作为小众、偏远区域的覆盖解决方案，在这些人群中会有不小的市场，这些地区的信号服务一直都很贵，市场目前也还不是红海，但是未来不一定，如果我们参照现在的运营商，是会形成垄断的。

此外，目前通信标准制定过程中，主要原则是要容纳尽可能多的场景和服务，所以目前3GPP Release 17中存在一个低优先级议题，就是讨论如何把星基-地基网络都纳入5G或者未来的6G标准中，让5G终端即使在偏远地区，无信号覆盖的范围也能无缝接入网络；不过要注意的是标准制定并不考虑产业市场上是否可行，只考虑技术有没有可能做到。放入5G标准，也不代表标它就可行，请参照WiMax或者TD-SCDMA系统。

回到问题，对于互联网公司如何参与低轨卫星建设？

1. 技术研究可以考虑从协议、标准和服务框架入手联合研发或者建立上层生态

正如之前所说，TCP/IP协议很可能不适合物理层链路非常不稳定的卫星数据通信，我们需要更好的可以容忍延迟、重连的链路层协议，这是一个基础性需求。当然这些协议也可以在更上层完成，用来保证用户体验质量可以接受。

2. 卫星通信服务的本质依然是通信，通信需要考虑用户数目产生的规模效益；发射成本低代表着组网和维护成本低，但是用户依然是基础。为了获得更多用户，应该考虑的是如何提升通信服务质量，卫星通信中的问题相当多，且目前的天线和射频模块是星间通信的瓶颈，可以考虑投入发展。

3. 如果是投资的话，做好短期内只博名声的心理准备

低轨卫星组网，从经济上看其实是一个重资产、需要长时间持续投入的基础设施建设，抛开航天、抢占卫星轨道等外壳和军事应用，这就是在组建一个新运营商。且这个运营商在短时期内，技术没有改进之前难以吸引普通用户，自我造血能力不足。我们以通信行业投资为例，通信投资分为一次性组网支出(CAPEX）和运营成本支出(OPEX），刚好对应Starlink的成本。

有一些数据，2010年左右，卫星电话订阅用户大约是这样的^[2]：

未来几年内的卫星数据用户大概也就是这么些，如果我们考虑未来机上WiFi的发展，把整个系统的服务人数再翻2倍，也就是300万左右。如果以马斯克的愿景，想要让非洲等地区的人群也能接入卫星网络，那么现有网络承受能力不一定足够。当然现网承受能力不足其实也OK，运营商们一般的做法是提高数据价格，来区分用户。

不过毕竟运营商还是要从用户身上赚钱，所以如果未来融资能力不足以支撑长期烧钱迭代网络，贫困地区的人民是很难负担相应数据费用的，。

从经济成本考虑，如果能进入正向循环，整个系统的维护和升级费用大部分需要上表里的这些人承担，少部分可能是军方承担（当然多少要看政府）。Starlink考虑发射近万颗卫星，总体组网成本应该在150亿美元以上，卫星寿命5-8年，即使真的成功组网，那考虑10年整体更换一次，每年也需要15亿美元的维护费用。作为对比，如果维护一张服务比较好的运营商网络，以美国AT&T为例，Opex大概是1400亿美元每年，这大概是100倍的维护费用差异，运营商主要是要运维啊.....如果确实想要去争夺用户的话，如果某个运营商把基站建好了就不管了，过期再换一个，那可能早就被投诉到爆炸了。

也就是以Starlink的一箭多星技术，建立一个覆盖全球的卫星网络初始投资CAPEX也需要在150亿美元以上，OPEX每年15亿美元，最初具备区域服务能力可能要求会低一点，大约50亿美元（不确定）？

短期内都是在烧钱嘛，当然从世界范围的社会效益来看，肯定是非常美好的，给了偏远地区用户连入网络的可能。

胡言乱语一下...大概这样..

参考

1. ^ C. Caini et al., “Delay- and Disruption-Tolerant Networking (DTN): An Alternative Solution for Future Satellite Networking Applications,” Proc. IEEE, vol. 99, Nov. 2011, pp. 1980–97
2. ^ “Satellite Markets and Research,” http://www.satellitemarkets.com/node/9

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  fdsa1 网友的相关建议: 
      

不了解，不评价。

但是想到了李文亮医生。可能李没有咸鱼翻身，就是这个结局。

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