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新聞資訊

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈

2024-11-08 

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  下午2點42分,長征6號改運載火箭于我國太原發(fā)射,帶著我們的第一組衛(wèi)星進入軌道,發(fā)射圓滿成功。

  這是我國的又一偉大布局,主要為建設(shè)兩大低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)在做準備。接下來,讓我們一起深度了解,“千帆星座”究竟是什么。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖1)

  眾所周知,如今已經(jīng)進入了深度互聯(lián)網(wǎng)時代,人們的生活與網(wǎng)絡(luò)息息相關(guān),甚至有很多人已經(jīng)離不開網(wǎng)絡(luò)了。

  手機需要網(wǎng)絡(luò)才能夠正常使用,車載導航?jīng)]有網(wǎng)絡(luò)無法正常運行,電腦沒有網(wǎng)絡(luò)也就失去了它的意義,網(wǎng)絡(luò)無處不在。

  即便現(xiàn)如今的網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)發(fā)展飛速也相對較為發(fā)達,連農(nóng)村都可以連上5G網(wǎng)絡(luò),但中國土地廣袤依舊有很多偏遠的山區(qū)以及荒涼之地依舊連不上網(wǎng)。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖2)

  為此,我國開啟了衛(wèi)星鋪設(shè)計劃,陸續(xù)發(fā)射超萬顆,在太空鋪設(shè)密集的低軌組網(wǎng)星,為互聯(lián)網(wǎng)的建立保駕護航。

  低軌衛(wèi)星,是距離地球較近160公里至2000公里運行的軌道衛(wèi)星。由于距離地球較近,因此具有傳輸時效性較好,損耗低、成本較低、功耗低,尤其適合廣“鋪網(wǎng)”。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖3)

  簡單理解,就是家里使用的寬帶連接網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)好不好都依靠著它們。我們擁有的衛(wèi)星越多,鋪設(shè)的面積越廣泛,網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積就越廣,信號傳輸就越好。

  此次,中國科學院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院也是承研方之一,他們將主要負責研發(fā)工作,包括產(chǎn)品的有效載荷、總裝、集成以及測試等工作。由他們上海垣信衛(wèi)星科技有限公司主導規(guī)劃、建設(shè)以及參與后期的運營工作。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖4)

  在發(fā)射001組之前,率先發(fā)射5顆進行實驗,確保無誤之后計劃正式開啟,揭開了新序幕。

  2025年完成一期648顆衛(wèi)星的部署工作后,再計劃率先發(fā)射1296顆衛(wèi)星,能夠滿足全球互聯(lián)能力,初步構(gòu)建覆蓋全球網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng);在2030年,將會完成超1.4萬顆衛(wèi)星的組網(wǎng)。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖5)

  目前,近地軌道已經(jīng)十分擁擠,秉承著先到先得的原則,我們也需要更快的部署,才能夠占領(lǐng)自己的一席之地。若是持續(xù)拖下去或許近地軌道上將全是其他國家的衛(wèi)星,沒我們的地方了。

  除此之外,想要在太空之中使用某一段頻率需要提出申請,誰先申請就能夠優(yōu)先使用。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖6)

  一旦申請,就需要再14年內(nèi)部署完成,有嚴格要求。這也是為何我國會計劃在今年發(fā)射近百顆,在未來幾年內(nèi)實現(xiàn)上萬顆網(wǎng)組的重要原因。

  據(jù)新聞報道,這一次我國如此大費周章地計劃發(fā)射上萬顆衛(wèi)星,主要是為了服務(wù)普通大眾。

  這些衛(wèi)星網(wǎng)鋪設(shè)好之后,能夠提供更大的寬帶、低時延、高質(zhì)量的寬帶網(wǎng)絡(luò),同時還具備安全性,能夠做到全球覆蓋。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖7)

  據(jù)專業(yè)人士解釋,網(wǎng)絡(luò)的通行的速率與衛(wèi)星的功耗跟距離有莫大干系,衛(wèi)星的距離越遠,速率相對就會更低,反之則會越快。

  因此,千帆計劃并非都是同一軌道衛(wèi)星,而是先鋪1000多公里,然后再減低至300-500公里,逐漸離表面更近。

  也許我們可以發(fā)射高軌道衛(wèi)星,只需要3顆左右就能夠達到覆蓋全球網(wǎng)絡(luò)的作用,但是它也有缺點,那就是網(wǎng)速太慢了。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖8)

  下載一部電影用低軌衛(wèi)星寬帶或許只需要幾分鐘至十幾分鐘,用高軌則需要半小時甚至超過一小時。因此,高軌道的衛(wèi)星我們需要,但是對于普通大眾而言,低軌衛(wèi)星寬帶會更加實用、更加便捷。

  雖然現(xiàn)在中國很多地方都不缺網(wǎng)絡(luò)使用,但整體來說地表網(wǎng)絡(luò)覆蓋還不足6%,遠遠不夠。很多偏遠地區(qū),亦或者人工難以搭建設(shè)備的地方,不僅難度大成本也高。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖9)

  千帆網(wǎng)絡(luò)搭建之后,我們可以實現(xiàn)全球覆蓋,偏遠的農(nóng)村、海域等能夠?qū)崿F(xiàn)手機直連,寬窄物聯(lián)網(wǎng)等等,不斷擴展以及豐富其業(yè)務(wù)群。

  譬如,以后我們的汽車能夠從中獲益,加入AI控制系統(tǒng);銀行以及國家等系統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳輸速度更快。

  若是有地方發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害,也能夠及時使用網(wǎng)絡(luò)來傳輸了解情況,以便于救援、物資運輸?shù)鹊?,實現(xiàn)萬物互聯(lián)。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖10)

  星鏈,這個概念是2014年提出的,他們計劃在2019-2024搭建1.2萬顆衛(wèi)星組。

  從部署上來看,兩個計劃是比較類似的。從顆數(shù)上來對比,兩個計劃都是超萬顆,且目標都是在近地軌道上鋪建。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖11)

  據(jù)國外的媒體爆料稱他們還計劃增加到4.2萬顆,從國外的實驗結(jié)果來看他們已經(jīng)取得了不錯的成效,截止去年12月,用戶已經(jīng)超過了230萬。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖12)

  我國的千帆計劃24年8月才落地執(zhí)行,若是想要追趕上其數(shù)量,后續(xù)的發(fā)射量會非常頻繁。但相信在不久的將來,我國的衛(wèi)星數(shù)將會超越星鏈也未可知!

  美國的主要目的除了服務(wù)于網(wǎng)絡(luò)之外,也著重提升美軍定位精度以及抗干擾能力。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖13)

  其實,除了美國跟我國計劃發(fā)射低軌衛(wèi)星網(wǎng)組之外,低軌衛(wèi)星的發(fā)射在全球競爭都十分激烈。

  放眼全球,越來越多的商業(yè)公司在布局低軌星座計劃,英、加拿大、俄、韓等國家都已經(jīng)在規(guī)劃之中,也不甘落后。

  千帆衛(wèi)星總設(shè)計師曹彩霞稱,相對傳統(tǒng)衛(wèi)星,它的研制周期以及發(fā)射周期都比較快,現(xiàn)在最快的速度一個月可以研制出幾十顆,不過壓力也相對較大。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖14)

  一般而言,從研制成功到材料采購,再到完成批量生產(chǎn)需要3-5年時間。這一次,我們使用智能平臺,自動化生產(chǎn),能夠達到年產(chǎn)量300顆以上的數(shù)量。

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  目前,星鏈一箭發(fā)射大約是22-23顆,未來中國將實現(xiàn)一箭36星來加速進程,實現(xiàn)數(shù)量上的超越。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖15)

  我國的萬星計劃除了千帆計劃之外,還有2個那就是GW星座、鴻浩-3星座。除此之外,還先后公布了鴻雁、虹云、星網(wǎng)星座。

  總而言之,在未來了5-10年既是發(fā)展的機遇也是挑戰(zhàn),發(fā)射衛(wèi)星就像是不可再生資源一般,被占據(jù)位置之后就再也沒有了,容納的數(shù)量也是有限的,因此我們也在不斷地加速以求搶占更多位置。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖16)

  甚至還有人認為,這不僅僅是商業(yè)的競爭,更加是寶貴的空中資源爭奪賽,也是大國之間的追逐賽。

  若是我們能夠抓住發(fā)展得窗口期,在未來將會有更多天空的話語權(quán)。與此同時,也能夠讓我們的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)收益,覆蓋全球能夠贏得更多的國際用戶。

中國“千帆計劃”已就位!將發(fā)射萬顆低軌衛(wèi)星直接叫板美國星鏈(圖17)

  多年以前,我們沒有自己的定位系統(tǒng)沒有導航,只能依靠他國技術(shù)以及產(chǎn)品,如今我們自主研發(fā)的產(chǎn)品已經(jīng)逐步替代國外產(chǎn)品,這對于生活更加便利,對國家軍事以及安全更有保障。

  所以,未來幾年的星網(wǎng)組建我們不能落后,也需要加快進度。期待我們的千帆計劃能夠早日完成,也希望它能夠?qū)崿F(xiàn)超越!

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