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智东西|中美两强争霸，3000颗商业卫星上天，揭秘卫星互联网真相( 二 )


2、对地面通信网络补充阶段（2000~2014 年）：以新铱星、全球星和轨道通信公司为代表 ， 定位主要是对地面通信系统的补充和延伸 。
3、与地面通信网络融合阶段（2014 年至今）：以一网公司(OneWeb)、太空探索公司(SpaceX)等为代表的企业开始主导新型卫星互联网星座建设 。 卫星互联网与地面通信系统进行更多的互补合作、融合发展 。 卫星工作频段进一步提高 ， 向着高通量方向持续发展 ， 卫星互联网建设逐渐步入宽带互联网时期。
▲低轨卫星互联网演进阶段
1990 年前后世界第一轮商业航天浪潮兴起 ， 一群激情澎湃的人论证了许多解决当时“通信鸿沟”的方案 ， 其中不乏用卫星作为全球无缝接入的大计划 。 2000 年 ， “铱”卫星系统、“全球星”系统、“轨道通信”系统这 3 个堪称当时世界奇迹的卫星星座陆续上天 ， 然而好景不长 ， 在 3 个星座分别完成部署后的 1～2 年内 ， 三大低轨通信卫星公司先后进入了破产保护 ， 最终由政府和投资公司将 3 家公司低价收购 ， 在甩掉资产包袱后 ， 三家公司持续运营至今 。 2010 年后 ， 3 个低轨通信星座都开始筹划或发射第二代星 ， 并将在 2020 年前全部完成组网 。
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▲三大低轨通信卫星系统的指标
3、 技术成本推动第二次卫星互联网建设浪潮 航天的商业价值愈发凸显 ， 吸引了大量新兴力量 。 许多试图投身航天商业应用领域的新参与者带来了独特的商业模式 ， 进一步促进了相关产业的发展 。 与此同时 ， 由于小卫星技术的巨大进步 ， 人们开始发现低轨大规模小卫星星座在天基全球通信、遥感等一系列应用领域的巨大价值 。 大规模低轨星座发射计划层出不穷 ， 呈爆炸式发展态势 。
2020年 3 月 18 日 ， SpaceX 第 6 批 60 颗星链卫星发射入轨 ， 包括实验星在内的总星座卫星发射数量已达 362 颗 ， 代表着其 42000 颗的庞大的低轨星座计划正在逐步推进 ， 也意味着大规模低轨星座已经由方案设想变成现实 。 低轨道大规模开发利用的“轨道革命”正在发生 ， 航天将迎来一个前所未有的新的发展与变革时期 。
根据美国 FCC 发布的频率资源申请信息 ， 目前申请进入美国市场的低轨卫星通信星座计划就有十多个 ， 全球更是有多达几十个类似计划 ， 其中比较典型的是 OneWeb 公司、Telesat 公司和 SpaceX 公司的低轨卫星星座 。
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▲典型商业低轨卫星通信星座基本技术参数
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▲典型商业低轨卫星通信星座规划情况（第一期）
4、 卫星互联网战略意义及应用前景 轨道及频段资源稀缺 ， 全球战略布局意义重大。地球近地轨道可容纳约 6 万颗卫星 ， 而低轨卫星所主要采用的 Ku 及 Ka 通信频段资源也逐渐趋于饱和状态 。 目前 ， 全球正处于人造卫星密集发射前夕 。 预计到 2029 年 ， 地球近地轨道将部署总计约 57000 颗低轨卫星 ， 轨位可用空间将所剩无几 。 空间轨道和频段作为能够满足通信卫星正常运行的先决条件 ， 已经成为各国卫星企业争相抢占的重点资源 。
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▲2029 年全球近地轨道卫星布局及占比
我国天地一体化信息系统建设的需求。近年来 ， 中国低轨通信卫星发展布局呈现快速发展态势 。 “十三五”期间 ， 以航天科技、航天科工为首的央企卫星集团分别提出了自己的卫星互联网计划 ， 并发射了试验星 。 2020 年 4 月 ， 卫星互联网首次纳入“新基建”范围 ， 社会资本助推中国航天进入商业时代 ， 全面开启空天轨道资源的战略布局 。


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