11月15日,SpaceX公司向美國聯邦通信委員會(FCC)提交了一份申請和支持性文件,要求政府批準運營一個大規(guī)模的衛(wèi)星網絡項目。
兩個月前,SpaceX的一枚火箭在一次常規(guī)發(fā)射臺測試中發(fā)生爆炸,火箭搭載的一顆價值2億美元的AMOS-6衛(wèi)星被炸毀。Facebook原本打算利用這顆衛(wèi)星為非洲部分地區(qū)提供免費上網服務。但這并沒有打壓埃隆·馬斯克(Elon Musk)的宇宙航空夢想,本次的項目將通過衛(wèi)星為全球提供高速上網服務。
該項目是SpaceX公司CEO埃隆·馬斯克于2015年1月首次公布的,旨在建立一個最終包含4425顆衛(wèi)星的軌道數字通信陣列,以在全球范圍內提供寬帶互聯網接入服務。馬斯克表示,該項目大約需要五年時間和100億美元資金才能啟動。
據憂思科學家聯盟(Union of Concerned Scientists)統(tǒng)計的數據顯示,目前圍繞地球運行的現役衛(wèi)星共有1419顆,估計還有2600多顆衛(wèi)星已經不再工作,只是漂浮在太空之中,加上這部分已經退役的衛(wèi)星,人類已發(fā)射的衛(wèi)星總數約為4025顆。也就是說,SpaceX計劃發(fā)射的通信衛(wèi)星數量將超過人類已發(fā)射衛(wèi)星總數。
該項目最早出現在華盛頓郵報2015年6月刊發(fā)的一篇文章中。文章同時指出,谷歌(微博)和Fidelity向馬斯克的公司投資了10億美元以支持該項目,也就是說,一旦這個衛(wèi)星網絡建成并開始運行,這些公司可能會獲得部分控制權。谷歌的母公司Alphabet也在進行這方面的努力,目前它考慮利用衛(wèi)星、熱氣球和無人機從空中提供上網服務。
在申請文件附帶的技術信息中,SpaceX公司表示,將利用800顆衛(wèi)星開始商業(yè)寬帶服務,傳輸頻段在Ku和Ka之間,在全球的覆蓋范圍是北緯15度到60度,南緯15度到60度。阿拉斯加的一些地區(qū)將被去除在外,因為那里需要FCC臨時授權。
同時,SpaceX在文件中給出了下列細節(jié):
高容量:SpaceX衛(wèi)星系統(tǒng)中的每一顆衛(wèi)星能夠為用戶們提供的下行容量總和在17Gbps到23Gbps之間,具體數值取決于用戶終端配置。以平均值20Gbps來計算,首期部署(Initial Deployment)的1600顆衛(wèi)星將能夠提供32Tbps的總容量。整個系統(tǒng)的部署時間長達數年,SpaceX將在部署過程中定期改善和升級衛(wèi)星,有可能進一步提升單顆衛(wèi)星和整個衛(wèi)星系統(tǒng)的總容量。
高適應性:整個系統(tǒng)可利用相控陣技術來動態(tài)控制資源池,專注于需要容量的用戶。衛(wèi)星之間以光速互連,這樣便于在軌道層面靈活規(guī)劃數據流。而且,衛(wèi)星集群可以保證頻譜能夠被不同衛(wèi)星更高效地再利用,從而增強整個系統(tǒng)的靈活性、容量和牢固性。
寬帶服務:系統(tǒng)可以提供最高容量達每用戶1Gbps的寬帶服務。由于系統(tǒng)使用的是低軌道衛(wèi)星,因此可以將延時控制在25ms到35ms之間。
全球覆蓋:首批800顆衛(wèi)星部署完成后,系統(tǒng)就能為美國和全球提供寬帶連網服務;整個系統(tǒng)全部部署完成后,系統(tǒng)就可以進一步增加容量并覆蓋赤道和兩極,達到真正的全球覆蓋。
低成本:SpaceX在設計這個系統(tǒng)時考慮了成本效率和可靠性。從設計和制造位于太空和地面的各種設備,到利用SpaceX的發(fā)射服務來發(fā)射衛(wèi)星和部署整個系統(tǒng),到部署用戶終端以及最終用戶的收費標準,SpaceX都考慮到了成本的因素和服務的可靠性。
易用性:SpaceX采用的相控陣用戶天線設計對用戶所用終端的要求很低,這些終端很容易安裝在墻面或屋頂,操作也很簡單。
不過,從SpaceX提交的申請書來看,它打算發(fā)射的衛(wèi)星與普通的通信衛(wèi)星并不太一樣。
SpaceX計劃發(fā)射的通信衛(wèi)星重量約為386公斤,規(guī)格相當于一輛迷你Cooper汽車。它們的運行軌道固定點距離地球約715英里(約合1150公里)至790英里(約合1275公里)。在人類已發(fā)射的通信衛(wèi)星中,最大的重約數噸,規(guī)格大約為一輛巴士,其運行軌道的固定點距離地球約2.2萬英里(約合3.5萬公里)。
SpaceX表示,首批800顆衛(wèi)星上天后,就可以提供覆蓋全美和全球的商業(yè)寬帶服務,一旦經過最終部署的徹底優(yōu)化,該系統(tǒng)就能為全美和全球用戶提供高帶寬、低延時的寬帶服務。
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