如何评价 SpaceX 的星链（Starlink）计划？

关于这两颗卫星的技术问题我看知乎上已经有不少很详实的回答，我就不多说了，这里只从几个马斯克的企业战略规划上谈几点。首先我已经可以确认的是，马斯克很聪明（天底下最正确的话往往也是废话），所以不要低估他的战略规划能力和决心。

言归正传，现在spacex公司的火箭发射和回收已经很成熟了，因此其低成本航天发射已经成为现实。但是现在世界航天发射市场是很小的，就按一年100次发射，一半给商业航天，也就50次，其中马斯克占去6成也才30次，按照他现在给出的价格6000万美元一次，这个市场才18亿美元，就算再有5次国际空间站补给，一次算他2亿美元，spacex的营业额总共也只有不到30亿美元，这是什么概念？一个汽车公司销售几万美元的中高档轿车卖10万辆汽车就够了，这样规模的企业在国际上根本不算什么。

于是我们看到，被称为黑店的ULA（波音和洛马组成的航天发射联盟），虽然在吃着国家的高价发射任务，其实规模也不大，波音的航天分部总共不过3000人，也就是说甚至都不能独立存在，而是作为波音的一部分。

而像曾经接过政府的飞马座，米诺淘等固体火箭，自己搞了安塔瑞斯火箭发射天鹅座飞船给空间站送补给的轨道科学公司，也不过3700人，其实都是小公司。

也就是说，搞火箭发射虽然看热闹吆喝的人多，但这个生意真的不大，赚不了多少钱（至少暂时是这样，火箭发射便宜了刺激了市场需求后来个大爆发那是后话，另说）

而马斯克是个有雄心的人，虽然他现在没有躲债的需求，但他说的要去火星的理想仍然十有八九是真的，spacex如果作为一个单纯的航天发射公司去慢慢积累资本是绝对无法实现他的理想的。

当然，他还有一家特斯拉电动汽车公司，但是可惜的是这家公司已经上市了，部分人可能还没注意这其中的区别，在美国，上市的公司虽然宏观上也属于私营企业，但却属于“公共公司”，他是要对股民对社会负责的，上市后就开始有义务公布财务报表接受大小股东和社会的监督。这样的公司在决策上就没那么自由了，和spacex这种仍然属于私人公司的，有很大区别，马斯克不可能随意抽取特斯拉公司的钱填进spacex的坑（当然他个人从特斯拉赚取的收益可以在spacex的再融资中填进去，但这显然是很不同的）。事实上以前倒是发生过他从spacex抽钱给特斯拉续命的事。

因此以马斯克的聪明，如果还想不到利用航天发射的优势构建其在太空生意上的优势，那就太不可思议了。

之前我们已经看到：

当马斯克要搞火箭时，立即挖人自己研制生产火箭发动机

当马斯克发现外包零部件太贵且效率低时，立即着手自己生产

当马斯克发现现有外包技术不能满足其需求时，就立即挖人自己研制智能芯片和自动驾驶技术

.......

回过头来看他的火箭发射，最新款BLOCK5版本的猎鹰9火箭已经可以实现10次左右的重复发射，而2018年按照spacex已经惊世骇俗的发射计划是30次，也就是说理论上3枚block5就可以满足。而问题是猎鹰9火箭的低成本制造的实现条件之一就是大批量生产，如果以后一年都不生产几枚火箭，这个生产线和相关人员的维持就又变得低效了。难道说大批量制造阶段的节省和回收复用的节省无法兼顾？

几个因素结合，我们会发现马斯克走上自己搞卫星这一步是水到渠成的事：

------首先因为手里有世界上最廉价的航天发射手段，所以马斯克的卫星可以受到最小的约束，尽情的提高对技术能力以及卫星数量的需求。

我们知道软银投资了oneweb公司，而这个公司之前一直声势很大，融资20亿美元，还有孙正义这样的投资界大拿背书，很有未来独霸近地轨道卫星网络的架势。但你看oneweb的计划，总共计划入轨才7百多颗卫星，每颗才150公斤，因此卫星能力比spx的弱很多，比如缺乏卫星间链路就是很致命的缺陷，这当然也可能有技术进度上的原因，但在发射成本上不得不尽力节省肯定是个挥之不去的阴影。

我们来看，oneweb找到了阿里亚娜公司来合作，而欧洲人手里的阿里亚娜5火箭太贵，因此选择了用俄国人的联盟火箭来发射（是的，欧洲的阿里亚娜公司有采购俄国联盟火箭，然后放在法属圭亚那发射场为客户发射的服务）。

但联盟火箭之前就并不比猎鹰9便宜，现在回收后就更不如，而且随着商业客户逐渐被spacex抢走，很快空间站载人业务也最终被美国人拿回一大部分，联盟火箭如果没有国家大单子接济的话只会越来越少，而越少就会越贵，因此靠联盟火箭来拼发射成本是注定赢不了的。

按照马斯克的计划，首先为北美市场部署800颗卫星，顺利的话二期在2024年前在1000多公里的轨道上部署4400多颗卫星，这是个多大的任务量，会不会像某些人说的那样完不成呢？

这个需要大致估算一下就清楚了，星链卫星每个重400公斤，而猎鹰9火箭的LEO轨道运载能力是22.8吨，可以折合50多颗。不过这个LEO只是约200公里轨道运力，对于星链一期的一千多公里轨道高度，在运力上要打点折扣（不过不要直接拿200对比1000去算折扣，因为很显然我们做重力计算取的是地心而不是地表），再加上整流罩内容积的问题，很可能制约卫星数量的是如何排布和释放，而不是运力本身。

这个卫星长约4米，而整流罩是14米多，那就假设摞了三层，每层一圈按照6个，那也是18个，总重7吨多，之前猎鹰9发射铱星是一箭十星，每颗重800公斤，嗯差不多。

好，那按照这个来算，北美市场需要的800枚卫星就需要40多枚猎鹰9火箭来发射。但是且慢，如果spacex的生意做的足够好，以这次发射西班牙卫星的同时捎带自己的卫星方式发射一部分呢，假设每年有15枚火箭捎带，每次捎上4枚，那一年也顺上去了60枚，4年就顺了240枚。抹个零头，算200，那么剩下的600枚需要30多枚猎鹰9火箭，而最新款也就是BLOCK5火箭可以复用10次以上，也就是只需要4枚全新生产的猎鹰9号一级（每个成本2700万美元）加上30多个火箭二级（每个成本700万美元），就可以完成这些发射，硬件成本也就是3、4亿美元，加上每次的运输，发射测控，设备检修等成本，可以想象这方面成本相当低了。

至于卫星，因为是大批量生产，按照spacex的估测是每颗100万美元的话，那就是8亿美元。即使咱们持怀疑态度翻一倍，总共卫星16亿美元，再加上火箭发射，分摊到几年里，也完全不贵。

那么市场呢？是否能避免重蹈第一代铱星覆辙？

答案是完全没有问题，因为时代变了。

按照美国人的数字，其有20%多的城市和农村人口还没有连上宽带，接近8000万人口，原因很简单，美国是个地广人稀且采取了低密度聚居模式的国家，中国14亿人聚集在东南部不到一半的国土上，而美国人是3亿人散布在大部分国土上，相对密度往往只有中国十分之一。加上美国人工贵，不可能建设一大堆服务不了几个人的基站。

这也正是马斯克看到的商机，利用卫星把剩下这几千万人都连入宽带。你说这个市场养不起这点卫星网络的投入？

当然，马斯克的野心要是只有这一点你还是小看他了。有了可回收火箭在手可以搞卫星，有了卫星网络在手，啥不能干？

现在特斯拉汽车的model3型马上就要量产，这一量产就是50万辆规模，然后还要建更多的新厂，未来全球道路上会有越来越多的特斯拉电动车在奔驰。而特斯拉的卖点之一就是自动假设（不过当然现在还只能算2.5代智能化的辅助自动驾驶）。那么未来有了卫星，把这些全球的特斯拉连入无缝的宽带网络，可以提供服务，可以收集证据，你的车该走这条路还是那条路，通过卫星网络收集的数据经过大计算给你最优选择，你说这是不是核心竞争力优势？ 总之有了工具，怎么用可以充分展开想象了。

未来全球偏远地区无法建基站的地区用户，去野外挖矿采油的企业，探险科研的，当然还有军方，都可能是这个系统的大客户。你说这不会赚钱？

因此只要马斯克自己不出错，其竞争对手我看是没多大机会的。

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很多答案都是乱想主义者在说梦话。那些借机讽刺墙的就更傻了。
如果自认是有理工科严谨思维的。请先去看一遍《通信原理》。
下面是给有科学精神的半外行看的。
5000个基站可以服务多少客户？假设每个客户1Mbps来设计，现在LTE网络下，用masive mimo，就算给你100M下行带宽。没有任何网外干扰。256QAM调制，理论上一个基站只能一个同时满足800个用户。
这套系统全球才400万用户同时用。
激活率很低吧，十分之一。也才4000万用户。

嗯，用5G技术60G频段只负责室外用户？带宽变成1G怎样？嗯，4亿用户耶。印度都未必能满足。

而且像 @某火山 说的一样，神迹才能做到上面哎。这么一个小容量的网络，根本不具备和现有通信网相近的性价比。甚至性价比还不如3G。

火箭，好歹是现成技术下怎么省钱。这套通信系统是现在不存在的技术哦。
知道CDMA用于战场到变成百万级用户产品用了多少年？50年。你还未出现的技术到商用，十年能出来吗？
哦，马斯克说今年就能发射卫星了。

怎么看？卫星上天不神奇。神奇的是通信指标，还是实现一小时到火星更靠谱一些。

=======这篇答案本来不想讨论技术的，只是基于火山说的神迹能实现的情况下，告诉大家其实这还是没啥。本来觉得火山说得挺好了。再说下去就太专业了。不符合知乎的水平，不过既然写了，那么下面就零零碎碎说一些技术吧=======

我是打算脚踩西瓜皮，滑到哪里算哪里的。各位随意。

====1===

这次starklink对地面用户用Ku波段，号称实现每用户1Gbps，号称单卫星带宽17-23G。

但高通量卫星用Ka波段了。高一倍的频率就为了带宽和隔离度。（带宽这方面，学过调制与解调就能知道为啥了。）下面是2014年的文章。

为什么世界各国都在争相开发、应用Ka频段的卫星通信？中国航天科技集团公司科技委顾问、中国工程院院士张履谦认为主要有两方面的原因。一是C和Ku频段的卫星轨位十分紧张，地球赤道上空有限的地球同步卫星轨位几乎已被各国占满；这两个频段内的频率也被大量使用，这迫使人们寻找、开发更高频段来满足新的通信需求。二是Ka频段卫星通信优势明显，具体体现在三个方面：其一，Ka频段工作范围为26.5-40GHz，远超C频段（3.95-8.2GHz）和Ku频段（12.4-18.0GHz），可以利用的频带更宽，更能适应高清视频等应用的传输需要；其二，由于频率高，卫星天线增益可以做得较大，用户终端天线可以做得更小更轻，这有利于灵活移动和使用；其三，运用多波束技术和相控阵技术，可以让卫星上的天线灵活地改变指向，以满足对多点通信和星上交换的应用需要。

5G通信为了实现几百米级别小区的1gbps。提出的是beyond 6GHz，大家都主力做二十几GHz和五六十GHz的。我就好奇了。直径60公里“超大区”移动通信下实现1Gbps每用户，为啥会选择10GHz载频呢？

想来马斯克是打算从技术上嘲笑全球通信专家，你们傻傻设计60GHz的网络干嘛啊。按照我这个技术，5G通信，完全可以用900Mhz实现1gpbs的啊。

当然，我是比较市侩的，我认为，对地用户用这个频段其实就是为了短平快，在通信界反应过来表示技术不可行之前先发了卫星，完成圈钱。

毕竟Ku波段的卫星成熟多年了，可以找第三方买。Ka频段的高通量还是高档货，估计要和别的通信公司合作，一合作就要一起进行技术评标，一评标就露馅了。

对了，上面不是说Gateway到卫星和卫星之间是Ka吗？这就是妙处了。别人不可能测试这部分啊。到底速率达到多少了只有SpaceX公司知道。而且这个频段上的卫星到卫星之间的通信，也是有成熟老产品的。这和对地终端用户用的技术是有差异的。

SpaceX只要用现成设备，占上这个频段通信就够了。反正到地面用户大规模上来，露馅之前，起码也是十年八年了。马斯克只要能保证资金链过了这几年就够了。

===2===

我对什么满口相控阵的不太理解。一般我们通信都叫“多波束天线”。我查了卫星通信的文章，也基本这样叫。

关于高通量卫星。这部分信息应该不算太落后。

也就是说。对于同步卫星和固定地面站这种非常理想的情况下，空间频率复用度才1/4。

Ku频段现在单星总吞吐量可达30Gbit水平（这还是同步卫星对地面固定台，没考虑卫星和用户切换，以及快速相对运动的问题）。但那是全星复用之后的水平，而不是单小区能达到这个水平。对比一下OneWeb几年前提出用做豪华飞机宽带的时候，目标不过是下行12M上行1M。这目标用户是非常稀疏的，每个小区不过几个飞机罢了。

Starlink要实现每个用户1bps，就算是每个波束只有1个用户，这也是非常惊人的数据了。

这好比什么呢？好比猎鹰九在第一次发射就用了新型发动机，单台推力是德尔塔4发动机RS-68的1倍，发动机重量和大小却只有一半。每秒消耗的燃料只有一半。

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就是一个PPT项目，知乎上竟然还有这么多人在吹？

先说两个概念：

通量密度：单位面积内能保障的总流量

连接密度：单位面积内的连接数量。

你一颗卫星的带宽有多大？能支持多少个连接点？

能比得过地面基站吗？

即使4万多颗卫星上天，地球表面5.1亿km²，一颗要管1万2km²，目前的卫星带宽大约在20G左右，按照5G标准，通量密度=10万Gbps/平方公里，一颗星连一平方公里都支持不了。

况且通信卫星好几吨重，发射功率不过100瓦，带宽到现在也就1个g，300多千克的星链卫星也就是几十瓦的功率怎么做到20g带宽？

再算连接密度，按照5G标准，连接密度=100万连接点/平方公里，可是直连卫星需要专门的设备，知道卫星电话为什么那么昂贵吗？谁用啊？

就这还有人在吹？

认识新事物，多用对比的方法。

星链上的卫星，不应该去跟地面的基站比。

它们应该跟低空的无人机进行比较；

它们组成的星链，比较对象是无人机阵列。

这样一比较，就可以更好的理解星链的潜在用途和未来发展方向。

SpaceX是近些年搅动整个航天界的超级鲶鱼。2019年5月以来推出的星链计划是它王牌业务之一，短短1年左右时间已有近900颗卫星进入太空。相对有限的航天发射市场，星链是最有希望为SpaceX带来巨额利润的业务。

1.星链到底是什么？

星链的本质是个全天候、全天时、全球覆盖的高速卫星互联网星座，为用户提供上网和通信为主的数据服务。在这个信息爆炸的时代，可谓占据很有前景的赛道。