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从LEO到VLEO:卫星网路全面启动物联网

2025-07-08 08:45:56 Michael Tomczyk 阅读:
低地球轨道 (LEO) 卫星正在赋能各种新兴技术和创新,包括实时视频、物联网、快速 GPS、自动驾驶汽车和无人机、社交媒体、在线游戏等等。这些轨道卫星网络为全球提供前所未有

低地球轨道 (LEO) 卫星正在赋能各种新兴技术和创新,包括实时视频、物联网、快速 GPS、自动驾驶汽车和无人机、社交媒体、在线游戏等等。这些轨道卫星网络为全球提供前所未有的速度、安全性和直接互联网接入,包括那些缺乏地面电信基础设施的最偏远和农村地区。gwQednc

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Starlink“星座”中的数千颗低地球轨道卫星正在为全球带来直接的无线电信、宽带互联网和GPS追踪应用。(来源:SpaceX)gwQednc

数千颗低地球轨道卫星正在取代和增强地球同步卫星

第一批通信卫星是地球同步卫星,它们在距离地球2万多英里的轨道上运行,轨道与地球自转一致,这使得这些卫星或多或少处于静止状态。然而,由于距离地球较远,信号延迟导致这些卫星速度较慢,许多地理位置的居民无法访问这些网络。gwQednc

在过去十年中,低地球轨道(LEO)卫星的部署为互联网、GPS系统、无线电话等提供了更快的接入。这些网络还支持从地面终端进行高速直接接入,从而使得5G无线通信成为可能。gwQednc

大多数低地球轨道卫星绕地球运行,轨道高度约为 500 至 800 公里(300 至 500 英里),与地球同步卫星相比,这种卫星通信速度更快,延迟更低。低地球轨道网络包含数百甚至数千颗卫星,数量如此之多,以至于被称为卫星星座。gwQednc

低地球轨道卫星是5G以及(未来)6G网络的关键赋能技术。它们靠近地球,为偏远地区和农村地区提供了智能手机和互联网接入,使任何人都可以在世界任何地方进行通信。gwQednc

因此,地球上任何地方的任何人都可以更快地、更高效地发送和接收信息、存储和访问数据、使用 GPS 进行跟踪和导航、监测天气模式、在社交媒体中使用实时视频以及跨时区和地理边界进行协作。gwQednc

卫星创新领导者

目前,已有多家公司和政府机构运营低地球轨道卫星。其中最知名、最成功的当属星链(Starlink)。我们很多人都读过星链和SpaceX的报道,这两家公司将这些卫星发射到太空,但很多人并没有意识到,低地球轨道卫星是星链和其他高速、直接接入电信创新的核心技术:gwQednc

Starlink 是由埃隆·马斯克旗下 SpaceX 公司开发的低地球轨道 (LEO) 卫星星座。Starlink 卫星的轨道高度为 550 公里(342 英里)。到 2025 年,Starlink 在轨卫星数量将超过 6800 颗,并计划将总数增加到 34000 颗。如此庞大的卫星阵列使得该系统难以被黑客入侵或干扰。gwQednc

亚马逊的“柯伊伯计划”(Project Kuiper)将包含3200多颗低地球轨道(LEO)卫星,分别位于三个轨道(590公里、610公里和630公里)。其中一半将于2026年中期发射,其余将于2029年中期发射。该计划的目标是为服务欠缺的社区提供宽带服务。gwQednc

欧盟的IRIS项目将包括290颗低地球轨道和中地球轨道卫星。gwQednc

Eutelsat(Oneweb)是一家跨国企业,运营着 540 多颗低地球轨道卫星。gwQednc

低地球轨道卫星也被用于军事行动,尤其是在乌克兰,它们发挥了独特的能力,帮助基辅抵御了规模远超俄罗斯军队的入侵。美国国防部正在开发一个用于军事用途的低地球轨道卫星星座。gwQednc

下一步:VLEO

下一代卫星将是运行在300至400公里或更低高度的极低地球轨道(VLEO)卫星。VLEO系统将助力6G技术的发展,并有望于2030年实现。gwQednc

Starlink 已申请部署 VLEO 卫星星座,但两次遭到美国联邦通信委员会 (FCC) 的阻挠。FCC 拒绝在轨道高度低于 400 公里的国际空间站部署任何卫星。在两名宇航员被困在国际空间站半年后,包括马斯克在内的一些人呼吁退役国际空间站。如果国际空间站退役,FCC 阻止 Starlink 建立轨道高度低于 400 公里的 VLEO 卫星星座的理由似乎就此消失。gwQednc

一旦VLEO星座部署成功,将开启一个创新的新时代,包括6G电信、更快速的GPS应用、更安全的自动驾驶汽车以及更精准的天气追踪。与各种设备的更快连接将使物联网(IoT)转变为万物互联。VLEO、6G电信和先进人工智能功能的结合,有望引领下一代基于网络的技术创新。gwQednc

我认为值得注意的是,通信卫星的概念是由科幻作家阿瑟·克拉克在20世纪40年代推广的。这意味着我们今天都应该持续关注科幻小说,以了解未来十年及以后可能发生的事情。我们将科幻小说转化为科学现实的能力正在不断提升。甚低地球轨道(VLEO)卫星和其他创新技术正在赋予我们更快实现未来的力量。gwQednc

原文参考:Innovation Update: LEO Satellites Are Creating the Internet of Everything,by Michael TomczykgwQednc

责编:Echo
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