星链的新技术
现在的星链必须使用天线才能和卫星通信,这与当初宣传的可以直接为手机提供数据服务相去甚远。但1 月3 日发射的6 颗Starlink V2 Mini 卫星上新的Direct-To-Cell 天线似乎解决了问题。与中国的高轨卫星+ 特制手机的技术路线不同,星链走了特制天线的低轨卫星+ 无须修改的普通手机路线。用户在2024 年内就能享受到短信和文本服务,在2025 年用上语音、数据和为智能设备提供的物联网服务。
从新卫星的照片上专家解读出不少信息。根据相控阵天线宽度(3m)计算出天线元件之间的距离(7.5cm)。元件的间距通常为 λ(波长)/2 得到波长为15cm。因此证实了新的星链会使用1910~1915 MHz 和 1990~1995 MHz频段,这支持了该卫星旨在直接与移动电话通信(Direct To Cell)的假设,并且可能还需要多颗卫星组成更大的天线阵列,星链才能胜任太空手机基站的任务。
通过查询Starlink 的资料, 可以看到上行( 手机到卫星) 频率:1910~1915 MHz;数据率:3.0Mbps~7.2Mbps。下行(卫星到手机)频率:1990~1995 MHz;数据率:4.4Mbps~18.3Mbps。根据卫星的高度,单颗卫星可以覆盖80~100km 的圆形区域,这是一座城市的大小了,因此每个用户分到的带宽十分有限,只能用于短信、文本传递,后期卫星数量更多后才能支持语音传输,这点带宽肯定不足以支持视频应用。
总之任何对于星链系统提供大面积且高宽带通信的期望都是不切实际的,星链的合理定位就是补充地面基站的空白。
中美技术路线区别
星链是低轨卫星通信系统,缺点是需要大量卫星才能提供信号覆盖,优点是采用卫星侧建设,兼容现有普通手机。SpaceX 已经突破了星载大型相控阵天线、卫星流水化生产、火箭的重复发射等技术难题。
我国手机使用的卫星直连技术为高轨卫星系统,这种基于同步轨道的双模手机的手机直连卫星模式,通信容量有限,通信功能有限,只能少数高端机型使用,并不能解决宽带上网需求,也不在移动通信发展演进的方向上。
目前美国5G网络的覆盖极不完善,星链的覆盖也不完善,就算两者相加也难以比拟我国的5G 体验。但仅就手机直连卫星技术来说,基于低轨道星座的手机直连卫星,才是未来发展的方向。
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