截至8月，已有6290颗星链卫星在轨运行；扒一扒星链项目来龙去脉

截至8月，已有6290颗星链卫星在轨运行；扒一扒星链项目来龙去脉

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星链项目是SpaceX公司推出的卫星互联网星座计划，旨在为全球提供高速互联网服务。该项目自2014年启动以来，已经取得了令人瞩目的进展。截至2024年8月，已有6290颗星链卫星在轨运行，覆盖了105个国家和地区，用户总数超过300万。本文将深入探讨星链项目的来龙去脉、核心技术、商业前景以及主要竞争对手。

星链项目的来龙去脉

星链（Starlink）计划始于2014年，是由美国太空探索技术公司SpaceX提出并实施的一项卫星互联网星座计划。目标是构建一个全球覆盖、大容量、低时延的天基通信系统，为全球提供高速互联网服务。

星链计划的进程经过多轮方案变更调整。计划最初宣布将约1.2万颗通信卫星发射到轨道，并从2020年开始工作。截至2022年初，又规划了3期系统，总规模扩大至接近4.2万颗卫星。

• 一代星座（Gen1 Constellation）：星链最初的卫星网络。单星通信容量约20Gbps，全系统数据吞吐量可达100Tbps。由轨道高度在550千米左右的超过4600颗卫星组成，包括v0.1、v0.9、v1和v1.5星链卫星。

• 二代星座（Gen2 Constellation）：SpaceX正在建设的卫星星座，每颗卫星能够支持约100 Gbps的带宽，全系统数据吞吐量可达800Tbps，预计由7518颗在340千米高度左右的低轨道卫星组成，主要由v2.0 mini和 v2.0卫星构成。

• 三代星座：由3万颗卫星组成，预计建成后可用带宽将再增加3倍。

星链的核心技术

在星链出现之前，卫星通信的传统方法是GEO（geostationary），即对地静止卫星。GEO卫星与地球保持相对静止，运行在赤道上空约35000千米的高空，这个轨道被称为“对地静止轨道”。由于卫星与地面距离越远，数据传输的延迟就越明显。因此GEO卫星只能用来发发电报，所谓窄带通信，无法支持视频电话、直播流媒体等宽带通信需求。

而Starlink通过在近地轨道部署几千颗低轨卫星，交织形成低空卫星互联网。星链卫星运行在距离地面550千米的高空，比GEO卫星低多了。则可以突破延迟等技术障碍，实现语音、视频传输。

目前，Starlink卫星上使用的重要技术包括：

1. 自动防撞系统（Autonomous Collision Avoidance）：星链卫星可以自主探测并躲避迎面而来的星际碎片或航天器。

2. 星球追踪器（Star Tracker）：每颗卫星都配有星球追踪系统，由一系列传感器构成，可根据观测到的恒星位置确定卫星自身的位置、高度和方向。

3. 太空激光器（Optical Space Lasers）：SpaceX使用激光技术，让卫星之间能够直接相互通信，而无需通过位于地球表面的基站进行数据重定向，显著提高了数据传输速度。

4. 相控阵天线&抛物面天线（Phased Array & Parabolic Antennas）：每颗星链卫星配备了4 个相控阵天线和2个抛物面天线。相控阵天线是平面的、静态的，而抛物面天线则是曲面的，可以人工操作调整。

5. 氪动力离子推进器（Krypton-powered Ion Propulsion Systems）：星链卫星使用氪动力离子推进器调整自身的状态，执行升轨或离轨任务。Starlink卫星是人类有史以来第一个采用氪动力推进的航天器。

除此之外，星链项目能顺利快速推进落地，还有一个重要的技术保障：**使用猎鹰9号火箭进行星链卫星的发射，“一箭多星”+可回收的发射方式，大大降低了星链计划的发射成本。**且未来如果星舰成功，成本还有大幅降低的空间。

商业预期

Starlink是怎么收费的呢？未来的商业前景和空间如何？

Starlink主要有四种类型的订阅用户，它们分别是：

1. Households/Stationary Business subscribers：家庭 & 固定商业
2. Maritime subscribers：海事
3. RV subscribers：房车
4. Aviation subscribers：航空

除此之外，随着第二代星座的部署和手机直连业务的实现，星链的用户数量和业务量有望实现指数级增长。

Morgan Stanley预计，如果只考虑前四大场景，Starlink总用户规模将从24年底的380万增长到2040年的3200万。如果将第五类场景包含在内，Starlink的用户规模有望在2040年达到10亿。

基于上述预估，以及星链在各个场景下的报价，Morgan Stanley对星链业务收入作了大致预估：

地面终端空间：星链应用商业模式成熟，下游应用中全球10亿住户卫星连接渗透率达5%、至2030年新增约5亿台车卫星连接渗透率达10%、船只保有量8万艘卫星连接渗透率达30%、私人飞机约3万架卫星连接渗透率达30%，若按照星链500美元标准终端（高端版2000美元），120美元 /月租费（高端版250~1000美元/月）标准测算，下游全球卫星应用市场空间约2000亿美元；以上测算参考各卫星运营商自研终端，若考虑今年开启的手机直连卫星业务，市场空间或更大。

围绕星链业务，还形成了卫星的生产制造产业链，目前SpaceX也正在部署卫星的自动化生产线，提升卫星产能，从而满足Gen2星座的部署需求。这部分未来全球也将形成上千亿美元的市场。

需要说明的是，本文所介绍的服务尚未包括星链面向美国军方的星盾服务。

竞争对手

由于潜在的巨大市场空间以及国家安全角度考虑，低轨星座的重要性不言而喻，因此除了星链项目，目前越来越多的国家和公司也纷纷提出了计划，并开足马力实施。以下主要介绍其中的三家：

1. 千帆计划：中国的低轨卫星星座“千帆计划”，计划发射超过1.4万颗低轨宽频多媒体卫星，旨在构建一个全球覆盖的低轨宽带卫星网络，以提供全球范围内的互联网接入服务。千帆计划分为三个阶段实施，第一阶段预计到2025年底实现648颗卫星提供区域网络覆盖，第二阶段预计到2027年底实现1296颗卫星提供全球网络覆盖，第三阶段预计到2030年底实现超过1.5万颗卫星提供手机直连多业务融合服务。

2024年8月6日，千帆极轨01组的18颗卫星作为首批组网星成功发射升空，并进入预定轨道，这标志着千帆计划从规划阶段迈向了实质性建设阶段。

2. Eutelsat OneWeb：Eutelsat OneWeb是由GEO卫星运营商Eutelsat和LEO卫星运营商OneWeb于2023年合并成立的公司，旨在将GEO卫星的高吞吐量优势与LEO卫星的低延迟特性相结合，提供综合的卫星通信服务。

截止2023年12月，Eutelsat OneWeb的卫星网络共包含630颗LEO卫星以及36颗GEO卫星，其卫星主要由空客（Airbus）制造。

3. Amazon Project Kuiper：Project Kuiper于2018年正式启动，并于2020年7月获得FCC批准，可以部署由3236颗卫星组成的LEO星座。Amazon在Project Kuiper上配备了超过1000名工程师，并通过与ArianeGroup、自家的Blue Origin、竞争对手SpaceX、以及United Launch Alliance合作，将卫星发射进入太空轨道。