带你读《卫星互联网:助力新基建的有硬科技》——2. “一网”星座

简介: 带你读《卫星互联网:助力新基建的有硬科技》——2. “一网”星座

2.1 概述


一网(OneWeb)星座是一网公司提出的低地球轨道(Low Earth Orbit,LEO)卫星星座。一网公司成立于 2012 年,总部位于美国弗吉尼亚州,是一家全球性的通信公司。一网星座旨在为世界各地的企业、政府、行业提供经济、快速、高带宽和低时延的通信服务。


2.2 星座建设情况


一网星座计划在 2021 年完成 648 颗卫星的部署,最终实现 1 980 多颗卫星的全球覆盖,构建全球高速低时延的卫星网络连接。


2020 年 3 月 27 日,一网公司向纽约南区破产法院递交了破产保护申请。而一网公司的 648 颗卫星的星座计划已经获得美国市场准入权,并且早在 2018 年 3 月,该公司向美国联邦通信委员会(Federal Communications Commission,FCC)提出增加卫星的申请,使卫星总数达到 1 980 颗。


这两个阶段的一网星座概况见表 3-2。2020 年 5 月,一网公司向 FCC 提出请求,希望把星座组网卫星数量增加到 4.8 万颗。该公司称,4.8 万颗卫星组网将带来更大的灵活性,以满足正在快速增长的全球连接需求。

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截至 2020 年 12 月 31 日,一网公司已进行 4 次发射。一网卫星发射情况见表 3-3。

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一网公司与 Intellian 和 SatixFy 两家公司在 2019 年 7 月对时延、传输速率、抖动、卫星无缝切换、功率控制等进行了测试,测试结果如下:①极低的时延,平均为 32ms ;②无缝波束和卫星切换;③准确的天线指向和跟踪;④实时流式传输视频,分辨率高达 1080P(全高清);⑤传输速率超过400Mbit/s。


卫星系统要想正常工作离不开地面系统的配合。在地面站建设方面,2017 年,美国休斯网络系统公司与一网公司达成了 1.9 亿美元的协议,前者负责地面网络系统建设。2018 年 3 月,美国休斯网络系统公司向一网公司交付了首批低轨道卫星地面站。一网地面网关信息见表 3-4。

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对于所有旨在提供全球服务的低轨通信星座而言,频率资源具备独占性和排他性,其争夺结果直接影响项目的成败。一网星座也不例外,其系统 建 设 奉 行 频 率 先 行 策 略。 一 网 公 司 通 过 收 购 获 得 了 天 桥 公 司(Skybridge)的部分 Ku 频段优先使用权,其 6 颗卫星以合适频率广播了90 天,这已经满足 ITU 设定的“不用则失去”的频谱使用条件。由于ITU 对非静止轨道卫星系统采取的“先到先得”原则,此举建立了一网星座在与其他星座频率竞争中的优势地位。


一网公司从终端技术、卫星组网、卫星制造、卫星发射的各个环节,均采取了与众不同的合作模式,并选择了不同的合作伙伴,构建低轨道卫星产业生态圈,给传统的卫星工业格局带来了巨大的观念改变和格局冲击。


一网公司与欧洲空客公司合资的企业 OneWeb Satellites(一网公司)在美国佛罗里达州肯尼迪航天中心附近落成一座卫星制造工厂,进行微小卫星的设计和制造。借鉴工业化、标准化、自动化研发生产理念生产微小卫星,能够有效缩短装配时间,全方位分析设备性能并进行调试,使每颗小卫星的研发生产成本降至 50 万美元左右。2019 年 9 月,新的卫星自动化生产线正式启用。一网公司两条卫星生产线对比见表 3-5。

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2.3 未来发展计划


英国政府和印度电信公司 Bharti Global 对一网公司进行了资本重组。


根据 FCC 2020 年 12 月发布的最新公告,英国政府和 Bharti Global 将各持重组后一网公司 42.2% 的股份。作为一网公司申请破产保护前的主要投资方,软银将持股 12.3%。一网公司与空客在佛罗里达州的合资制造工厂已经恢复运营,并将继续为未来发射生产新的卫星。2021 ~ 2022 年,一网公司计划发射更多卫星,然后在 2021 年年底开始在选定地区提供商业服务,并计划在 2022 年扩大全球服务。

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