7月上旬，海内首架高速卫星互联网飞机完成首航，行使一颗高通量卫星在万米高空完成了百兆以上速率的联网，并实现了流通的空中直播。

　　早在今年4月，卫星互联网就被明确列入新型基础设施的局限。作为新一代信息手艺演化天生的信息基础设施，从构想到发射组网，卫星互联网的蓝图正一步步变为现实。

　　卫星互联网是什么?

　　以卫星为接入手段的互联网宽带服务模式

　　“卫星互联网主要是指以卫星为接入手段的互联网宽带服务模式，它属于新基建中的信息基础设施。”中国航天科工团体“虹云工程”总设计师向开恒说，现在卫星互联网较多的是指行使地球低轨道卫星实现的低轨宽带卫星互联网。相比高轨卫星，它具有低时延、易于实现全球笼罩的特点。

　　中国航天科技团体五院全球低轨卫星移动通讯与空间互联网系统中央副主任黄华先容说，地面网络靠基站通讯，卫星互联网则是基于卫星通讯手艺接入互联网，好比将地面的基站搬到了太空中，每一颗卫星就是一个移动的基站。

　　凭据通讯卫星所处轨道的差异，卫星互联网可分为高轨和低轨两类。

　　高轨卫星的轨道距离地面约3.6万公里，也叫作对地静止轨道。只管都在高速运动，但该轨道上的卫星轨道周期和地球自转周期严酷一致，相对地面保持“静止”，其笼罩的区域也是牢固，因此确立通讯服务对照容易。行使这个特点，可以通过高轨卫星实现宽带通讯，而且所需的卫星数目不用太多。但高轨卫星互联网也存在自然的局限。地球半径只有6378公里，用高轨卫星实现通讯服务，相当于从地球表面发信号到3.6万公里以外，一来一回，再加上信号处置等历程，导致时延不小。对于一样平常的通话或接见网页来说还可接受，但对实时性要求高的应用如联网游戏、无人机遥控等则无法知足需求。此外，地面吸收高轨卫星信号的终端必须做得对照大，才气优越吸收云云远距离的信号。

　　因此，人们把目光投向了500—2000公里局限内的近地轨道。在这个轨道上，地面和卫星之间的通讯传输时延达毫秒，足够知足车联网、自动驾驶等需求，吸收终端可做成手持的，智能手机都能接入。

　　“卫星互联网的兴起，是由需求和手艺的可能性配合驱动的。”黄华说，将卫星互联网纳入新基建，反映了数字化、信息化带来的需求。而随着航天和通讯手艺的提高，又使得提供这种服务成为可能。

　　专家以为，从生长趋势看，数字化、信息化已深刻改变人们生涯，手机用户希望随时随地都能联网。只管地面网络蓬勃，但许多特定场景下靠地面网络笼罩价值太大，难以收回成本。相关数据也显示，现在全球仍有35亿人不能上网，7亿人没有通讯服务。于是，将“基站”布设到近地太空成了一个选择。而且，与上世纪90年代的铱星等窄带低速卫星互联网差异，新的卫星互联网要实现的是和地面类似的宽带网络服务，也就是低轨宽带卫星互联网。

　　低轨宽带卫星互联网若何实现?以1000公里的近地轨道为例，卫星绕地球一圈100多分钟，通过成百上千个卫星在这个轨道高度组成星座，从而实现对全球的无缝笼罩。对用户来说，只管卫星始终在运动，但时时刻刻都有卫星飞过头顶，网络信号始终保持稳定笼罩。

　　卫星互联网醒目什么?

　　无论身处沙漠照样海上、飞机上，都能享受到像家里一样的上网体验

　　随着低轨宽带卫星互联网观点的兴起，近年来国际上泛起了星链、OneWeb等响应设计。

　　在海内，2018年12月22日，“虹云工程”星即手艺验证卫星被送入轨道，标志着我国低轨宽带通讯卫星系统建设迈出实质性措施。“虹云工程”是由中国航天科工团体有限公司牵头研制的笼罩全球的低轨宽带通讯卫星系统，通过搭建由156颗小卫星组成的卫星互联网系统，实现全球无死角的自由接入宽带互联网。险些同时，2018年12月29日，“鸿雁”星座星也乐成发射并进入预定轨道。“鸿雁”星座是由中国航天科技团体自主建设的低轨卫星通讯系统，其目的也是在太空构建一条四通八达、笼罩全球的信息通路，设计用60颗焦点主干卫星和数百颗宽带通讯卫星组成系统，实现全球随便地址的互联网接入。

　　“虹云工程”手艺验证星发射入轨后，在2019年完成了差异天气条件、差异营业场景等多种工况下的所有功效与性能测试。测试职员通过卫星用户终端接入互联网，乐成实现了网页浏览、微信发送、电商购物、视频谈天、高清视频点播等典型互联网营业，也可以正常使用短视频APP。卫星在轨实测的所有功效与指标均知足要求甚至超出预期。这颗试验星用户体验速率跨越10兆。

　　“系统建成后，无论我们身处沙漠照样海洋，抑或是飞机上，都能享受到与在家里一样的上网速率和服务体验。”向开恒说，卫星互联网能够实现随时随地的互联网接入，尤其是在高山荒原、深海远洋等传统移动通讯到达不了的偏远地方，更具优势。

　　黄华以为，只管卫星互联网的网速比不外地面光纤，但用户现实使用体验不会有太大差异。卫星互联网和地面网络如5G网络将是互补关系。在大城市等地面通讯蓬勃区域，人们优先使用地面网络。而在地面网络不能到达的区域，包罗南北极科考、户外探险等场景则更适合使用卫星互联网。卫星互联网能够知足信息基础设施差的地方的需求，填补信息鸿沟，使网络连接变得可能和便利。

　　卫星互联网提供的服务并不限于宽带，也包罗能够提高定位和授时精度的导航增强功效，可对航空、航海、远洋货物等举行跟踪的物联网等。例如“虹云工程”就是一个通讯、导航和遥感一体化的系统，可知足应急通讯、传感器数据采集以及工业物联网、无人化装备远程遥控等实时性要求较高的应用需求。“鸿雁”星座是宽窄连系的系统，用户既可以使用手持终端打电话，也可以上网和使用导航增强功效。

　　北京九天微星科技生长有限公司首席执行官谢涛以为，通过和5G、工业互联网、物联网、大数据等紧密连系，卫星互联网未来的应用场景会异常丰富。卫星互联网更像是一个太空中的平台，搭载5G的载荷，可以知足宽带通讯;搭载摄像头就能实现遥感;加上导航增强，就能支持自动驾驶。

　　怎样用好卫星互联网?

　　要害焦点手艺要举行攻关，产业生长要实现良性循环

　　当下，商业航天生长迅速。作为卫星通讯与互联网连系的产物，卫星互联网尤其是低轨宽带卫星互联网勾勒出一幅让人憧憬的商业蓝图。不外，要真正搭建起系统并投入现实应用，尤其是让用户获得优越体验，并不简朴。

　　“只管我们对卫星和通讯手艺都有一定掌握，但卫星互联网建设难度不小，不能一蹴而就，需要进一步创新。”黄华说。

　　相比高轨卫星相对地球静止而容易“捕捉”，低轨卫星以每秒7公里多的高速绕地球转动，这种快速移动所导致的频率转变、卫星信号的动态切换等，和地面网络不大相同。为了防止网络中止，从而让用户有优越的体验，需要对许多要害焦点手艺举行攻关。此外，为了降低地面维护成本，上千颗在轨卫星有需要通过智能化实现在轨自主运行，这也要通过手艺创新来实现。

　　除了解决手艺难题，专家以为，卫星互联网真正用起来，要害还在于被通俗民众接受，要好用也能用得起。这就要求卫星组网实现低成本，地面终端也要实现低成本、小型化。“例如，通过批量生产，卫星互联网的卫星会更廉价;通过手艺攻关，把芯片越做越小，把天线从‘一块砖’酿成‘一片瓦’。”

　　谢涛以为，卫星互联网这种庞大系统对于系统设计、手艺路径选择、产业配套等都有异常高的要求，有需要在设计之初就考虑到成本、产业成熟度、地面情形以及现实应用需求等综合性因素。“卫星互联网纳入新基建给产业的快速生长注入了信心和活力，推动产业链提供更高性价比的卫星、载荷和地面终端产品，让全产业链降低成本。”

　　向开恒示意，一方面，随着低轨宽带卫星互联网应用不停拓展，通讯容量会不停扩大。而规模越来越大，成本也会随之不停下降;另一方面，通过政府层面的指导、市场层面的实践，整合资源，通过产业化、商业化运作降本提效，形成产业生长良性循环。

　　专家预计，通俗用户像打手机一样用上卫星互联网，可能还需要数年时间。