本人相對來說對航空航天、遙感定位等知識一竅不通,懇請各位dalao能夠較詳細地解釋一二


全球定位衛星更重,高度更高。

北斗衛星每顆3噸以上,星鏈每顆200公斤。

地理定位衛星要求布置在中軌道和同步軌道,因此GPS和北斗衛星多數都在2萬公里以上。星鏈衛星為了保證網路帶寬只能布置在低軌道,多數在300公里,高位的衛星原本定在1000公里,但是為了響應天文學家的抗議,消除光污染,現在都降低到500公里了。

人造衛星的高度需要火箭提供的速度來換。獵鷹9號發射到同步軌道的通訊衛星一般都是5、6噸,相比之下60顆星鏈至少有12噸。


美國二戰後發展了幾十年才11艘航母,伊朗前一陣一天就接收了110艘快艇,伊朗是不是比美國牛逼多了?

兩個不是一回事兒,衛星定位是技術問題,全世界能組建導航衛星網的國家也就中美俄歐了,可是如果說只是建造星鏈衛星,不談發射成本和風險,全世界一大把國家也這個技術儲備,只是沒有這個經濟實力,也沒有這個必要。

星鏈同期的這幫衛星互聯網公司,有點像造車新勢力,一大幫人被資本風口吹上了天,回過頭來看,就是那麼回事,風險不小,回報不大。

看了很多自媒體,總是對星鏈等低軌道衛星使用場景過於樂觀,主要基於他們不了解,其實衛星通信確實正在經歷軌道越來越低,衛星覆蓋越來越小,速度越來越高的過程。只是,星鏈一次性給降到位了(跟當年的銥星思路完全一致),看起來厲害了很多,可是當你仔細審視的時候,結果他搶的依然是中軌道衛星的那點市場,至於城市應用,和特斯拉自動導航的聯動之類的,想多了,物理定律不允許,現有技術也不允許。


DARPA在幾個月前提出了要在低軌構建包含導航備份衛星在內的星座,我記得是叫SDA0批衛星。說到這個,再看到前面有同志提到了原子鐘的問題,導航系統內的原子鐘也是個大問題,我還真沒見過這種小衛星裝原子鐘的。所以我更傾向於老美在搞或者馬斯克能搞的低軌衛星導航系統只是一個基於已有的GPS導航系統的低軌增強系統和輔助導航系統。作用是對GPS信號進行導航增強、輔助GPS衛星進行定姿定軌、或者承擔應急備份導航定位服務。

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北斗計劃里,5顆GEO(地球同步軌道),27顆MEO(中地球軌道),3顆IGSO(傾斜同步軌道)(這些數據來源於比較早的組網規劃)哪個發射難度比近地軌道衛星低?還有之前的答主們也提到了,近地軌道撒土豆嗎,我們也同樣能能搞哈哈哈,這個近地軌道撒土豆技術是真的實用,因為準備的時間短,一次撒一堆,能滿足應急的遙感,通信等任務。北鬥上面集成的技術要比星鏈這種通信衛星多且複雜。涉及測繪、通信等領域。還有星鏈這個概念不是馬斯克提的,也不是我們提的,是老美的GPS block2衛星時期提出的概念,他們的意思是要通過衛星之間相互通信和測定位置,在緊急情況下比如地面控制站監測站加註站被摧毀時,衛星間可以相互進行測定,進行定軌。這種技術不僅涉及現今馬斯克提到的衛星間通信,還要涉及衛星導航系統的一系列誤差的改正,畢竟導航定位系統是要要求定位精度的,比方說衛星鐘的時間與GPS系統之間的誤差,這個時間誤差會影響偽距觀測值(也就是信號傳播速度乘以傳播時間),還有信號傳播還要有相對論效應的改正,如果幾個衛星之間位置比較尷尬,信號如果要穿越一部分電離層時,還要使用改正模型進行改正,因為這些都使得信號傳播的時間與實際距離除以光速不同。

一個導航定位系統不是把衛星撒上去然後開始通信,開始工作就完事了,我們還需要讓衛星不斷精確地知道自己在哪,這也是為什麼上文中我一再強調那個時間誤差的原因。因為在軌運行的話衛星難免會飄一下。這對低軌通信衛星來說只要飄的不大就不影響工作,但對於導航定位衛星來說,你飄這一下後,但你認為自己沒飄,然後你就把自己沒飄前的位置和飄了之後距離地面的距離發給用戶了,用戶的位置在這個系統里解算出來之後發現用戶也飄了,所以我們就需要用主控站不斷的去監測衛星運行,然後告訴衛星你飛偏了,你的位置信息改一下。一般情況下是地面控制站監控衛星,加註站把衛星運行的偏差發給衛星,衛星改一下。監測站數量越多,布滿全球的話效果最好,因為可以隨時監控改正頭頂上的衛星。這點那些老牌殖民主義國家還好說。但我們沒有這條件,我們就使用了星間鏈路加地面站來對衛星進行定姿定軌,星間鏈路的意思就是衛星之間相互測定位置,定軌。

馬斯克的星鏈技術看似是在搞一個大WIFI(可能我的認知有偏差),但是如果他在每顆小衛星上簡單加個CCD的話,那也是一個龐大的對地監視網路。而且這個小衛星的成本(包含發射成本)低,就算被摧毀,也能在短時間內補上。土豆難道還不好種嗎哈哈哈哈……

總得來說,北斗和馬斯克的星鏈用途不同,發射成本不同,集成的相關技術也不同,當然北斗的那個星鏈除了通信之外最主要的功能是精密定軌。


軌道高低和重量的問題 北斗在同步軌道3萬多公里 星鏈在低軌道 200多公里 星鏈只有200多公斤 北斗據說3-5噸

再啰嗦一些科普內容 北斗的作用和客戶端 大家都熟 當成另外一個gps系統好了 幾乎每個智能機都有的功能

星鏈不一樣 對大多數人不直接接觸的東西 千萬不要和5G 對比 倆東西 關公戰秦瓊的比較 星鏈的用戶主要兩部分 最主要的客戶是大跨度數據通信 光在光纖內的傳播速度大約比真空慢30%另外光纖數量稀少交換次數太多 跨太平洋光纖也不過那麼幾條 星鏈的鏈路反而多和快 另外的客戶是大多數人覺得是偏遠地區和遠洋船舶但忘了現在最大的聯網需求 客機 現在民航上網有些航司可以用的高軌通信衛星 貴 慢 非疫情時間 地球上任意時間大約有2萬架飛機在飛

好多人對星鏈有誤解 地球低軌道很空曠 容量很大 5萬顆衛星算毛毛雨 而且低軌不容易產生太空垃圾 500公里高度仍然有大氣 另外星鏈是有發動機的這也是工程高明之處 先期衛星少需要高軌道提高覆蓋但只用火箭發射到200公里 剩下的300公里用衛星發動機自行變軌 這個發動機是電推 不是很牛逼的技術 70年代就有了 所謂 星鏈一排排的是因為衛星使用自旋的方式入軌的 再緩慢提升軌道 入網後是 網狀分布的 對天文影響可以忽略不計

對於星鏈的知識憑記憶敲的 來自一個叫 小火箭的 公眾號


的確可比性不大。但本題目下對北斗的追捧和對星鏈的瞧不起已經到了……還有,少用點比喻,比喻不能論證,中學老師沒教嗎?又是航母又是快艇的


一公里,通信只需要普通的對講機。

一公里,你要知道對方的具體位置,坐標,就需要複雜的儀器。也就是測繪。去過工地的就知道,也就幾百米,就需要兩三個人一個拿著杆子,一個看著儀器,另外一個人用對講機吼。而這只是測繪的一部分。

北斗是用來定位的。

星鏈是用來通信的。

北斗是為全人類服務的,總共才五十多顆,服務幾十億人。

還要用來定位,就五十幾顆,要保證地面人類接收到的信號,可以很精準的定位。

這對衛星的要求是極高的,要求衛星有很精準的位置,很精準的時鐘信號,這些都是尖端科技。

星鏈不是說就科技不高,問題它是通信用的,通信的話,要求就低一些。你個衛星位置偏差一點都不影響通信,北斗不行。你通信衛星的時鐘精度差一些也不影響通信。

星鏈可以粗暴的理解為路由器橋接。你用幾萬個路由器來保證到處有網路。

北斗相當於,給你五十個路由器,你保證所有人可以通過路由器知道自己的物理位置。也就是三維空間坐標。


我不擅長嚴謹的回答,我就隨便發表一下看法。

1。北斗是政府部門的基礎建設項目,中國航天各個單位都是是央企國企,這算是體制內的業務,不能亂花納稅人的錢不說,做事還要非常嚴謹,而且辦事流程中難免有低效的問題。跟政府打交道的單位都是這樣,不奇怪。星鏈是實實在在的私人企業自發項目,自己錢多,暫時不需要別人買單的那種,甚至可能是為了給自家的火箭拉業務自己無中生有創造的需求。另外永遠不要拿風險投資養出來的生意和政府的項目做對比,政府項目的效益體現在百姓的生活質量上,風投項目的效益體現在跑路套現,最後不一定能靠商業模式來賺錢,所以一切都是個大泡泡,投資人互相吹捧,哄別人多出錢,自己找機會跑路,公司有時候真的是錢多得不知道怎麼花。

2。北斗衛星都是中軌以上,而且噸位都比較大,一枚長征3號B最多只能發射兩顆,而且中國還沒有可用的可回收火箭型號,所以發射成本高昂。星鏈衛星屬於微型或者小型,軌道又是低軌,目前一枚獵鷹9號可以在同一軌道上發射60顆,再加上這種低軌少載荷的任務又可以回收火箭一級和整流罩,成本可以做到非常低。

3。北斗衛星設計壽命都是十幾年,都是設計和用料非常考究的貴重設備,防靜電,防宇宙粒子,防熱,防冷,防震動,防強光,防磁場,攜帶大量燃料,各種冗餘各種備份,為了造一些零件,要開新的生產線,然後又只生產那麼幾十個,總的來說製造成本非常昂貴。星鏈的設計宗旨就是壞了不怕,只要數量夠多,壞了也有足夠的冗餘,實在不行就再補一批,所以在單個衛星的可靠性上不會花太多的工夫,甚至可能使用了市面上本來就有的立方星零件。雖然理論上星鏈配備了粒子推進器,可以利用太陽能維持軌道,但其實星鏈的可靠性並不高,在苛刻的太空環境里說壞就壞,這麼一來,其實總體成本是非常低的。


不要把衛星導航系統,跟近軌寬頻互聯網星座混為一談!牛頭對馬嘴,軌道高度和單顆衛星服務範圍都不同,尤其服務類型的性質和需求都有區別,需要衛星數量當然不同,相互對比又有什麼意義?

近軌寬頻互聯網星座相對於靜止軌道通信衛星主要的優勢就是通信時延更短,所以軌道高度是越低越好(目前已發射的星鏈衛星工作軌道高度是550km,未來可能將低至340km左右),軌道高度低了覆蓋範圍越窄,則需要更多的衛星節點才能實現全球覆蓋。而衛星數量需求更大,也有利於流水線大批量生產,還有利於通量密度的提升,以及消費實現芯級火箭回收復用後過剩的發射能力。

總之,星鏈的衛星節點數量多是服務類型和需求決定的,跟其他不同類型的項目對比也沒意義。


因為space x是一種全新的模式來發射衛星組網,不是像原來一樣高成本的一顆一顆發上去,發上去的衛星,甚至可有一定的容錯和冗餘。

這依賴於兩個技術,一個是火箭回收重複利用,另一個一次性運載幾十乃至幾百個衛星獨立部署的技術。這兩個技術到目前為止還都是獨此一家,別無分號。

回答當中有大肆貶低這種技術的,這無非是不能長他人志氣,滅自己的威風。不是說中國的北斗衛星定位就不值錢,畢竟世界上能做到的國家也不多。而是說面對一個新技術出現的時候,我們應該虛心一點,而不是瞧不起。要知道中國這些引以為豪的技術,換一個角度來看才每一個都是別人瞧不起的。比如說北斗主網比起gps來如何?比如說航天登月比起美國來又如何?

所以在面對一些新技術的時候,還是保持獨立的思想,不要動不動就被別人給誤導了。

尤其要注意幾個遣詞用句的方式很危險很有害。什麼什麼「無非就是」什麼什麼什麼。什麼「不就是」什麼嗎?

世界沒有那麼簡單,不要嘗試把複雜的東西或未知的東西簡化到你已知的思考體系裡面。努力去使一下勁,嘗試一下去理解一些新鮮的事物。我相信每個人通過思考都是能夠理解這些新的事物的,而不是動不動就把它簡化為自己已知的知識結構體系。

最後要回答一下這個問題,為什麼一家私人公司可以做到,因為它是用商業化來推動的。它是有明確的預算,有明確的執行成本,並且在執行過程當中,他也有足夠的資金來持續。更不用說在發展的過程當中,還會有技術的不停的提升降低成本。

中國能不能做這個項目,首先是有沒有必要,第二是目前有沒有技術?現在肯定是沒有,但肯定是立項在研究。最恐怖是第3點,因為太空的軌道資源是有限的,現在4萬顆衛星打上去以後留給其他國家的空間已經不多了。


上天后能精確授時的原子鐘和與之配套的地面站,全球遙測系統和一個信號轉發器有著本質上的區別,雖然都叫衛星。

前者屬於5流氓(否則請你解釋一下鍾里的銫-133是咋來的好嗎?),後者有錢就能搞。之前銥星的失敗更多的是市場運營的問題,我覺得路子沒錯。

以上。


因為在輻射功率不變的前提下,通信速率和距離呈反相關,而且距離越遠,延遲越大,所以星鏈必須使用低軌道,於是數量相當多。

至於私企不私企的問題,spacex在美國做航天,有點像華為小米在中國做手機,工業基礎是現成的,科研人員也培養好了,馬斯克提供經費和想法,工程師攻克一兩道難關就水到渠成了(實際上工程難度是相當高的,遠遠高於中國手機公司拿高度成熟的解決方案和上游核心器件攢部手機)。

即使是今天,航空航天方面中國和美國依然存在巨大差距,我們有j20,有北斗,這都是很不容易的,麵包牛奶有了,接下來還得爭取把《報菜名》都吃上。。。


有能力就發,而且spaceX有這能力。但是放一塊比就不對了。2種不同的衛星,使用要求都不一樣,怎麼比。很多回答都說星鏈商業沒法成功,銥星也不成功,還不是天上飛的好好的,還發換代衛星上去替換呢。至於給老少邊窮提供網路省省吧,有錢付費嗎。至於美帝除了城市以外的「邊遠地區」人民群眾,恐怕喜歡的事耗費帶寬的聯網業務吧,比如netflix,油管什麼的,星鏈那點帶寬夠嗎?


星鏈同樣是一個很浩大的工程。 北斗系統的建設成本保守估算約120億美元,而星鏈的建設成本也差不多100多億美元。兩個星座計劃規模上的差異 主要來自於覆蓋問題。北斗50多顆衛星足夠滿足全球覆蓋(因為它主要就是提供授時服務的 只需要發射信號不需要接受) 而星鏈是提供互聯網接入服務的 單星覆蓋面較小 所以需要龐大的數量來支持。由於衛星的數量龐大 所以星鏈衛星是針對大規模部署設計的 使它能以每箭60顆 每顆幾十萬美元 快速部署。 從投資規模來看 星鏈整體投資一百來億美元 所以最主要的還是技術


回答這個問題之前先了解幾個知識點。一,火箭箭體造價很貴,可是發射火箭所用燃料成本比火箭箭體造價低很多,有人計算過好像是1%。二,在製造相同物品時,隨著製造數量增加其單價會降低,就像定做物品與非定做物品價格。


現在來回答這個問題,由於中美航天技術能力不同,spaceX公司掌握了火箭一級與整流罩回收在使用技術,導致其發射火箭成本很低,因此SpaceX有能力發射大量衛星上天,而中國航天集團還未掌握火箭一級與整流罩回收在用技術,其發射火箭成本很高,所以發射50多顆北斗導航衛星上天成本就很高了。


北斗衛星更貴,發射成本更高,設計需求更高。

星鏈相反。

具體:

1、北斗軌道更高、質量更大:需要更多的發射能力

1-1、北斗在同步軌道36000KM,星鏈在300KM~550KM(當前,計劃中還有1000+KM的發射計劃);

1-2、北斗具體重量不明,但是根據長三乙同步軌道最大發射能力在5.5噸左右,每顆質量最多5噸,猜測3噸左右;星鏈每顆200kg

2、北斗設計壽命更長、抗風險需求更高、設計難度更大:衛星成本更高

2-1、北斗設計壽命在10年以上,星鏈只需要5年

2-2、北斗無論在經濟上或政治上都難以接受發射失敗/在軌故障,所以需要更高的抗風險能力;星鏈成本低,並且沒有政治壓力,所以無需過高容錯性能;星鏈可以使用大量美國產元器件,並且可以使用低成本民用電子元件替代昂貴航天級別器材,導致成本更低。

2-3、北斗是地球同步軌道導航衛星,比星鏈的低軌通訊衛星設計難度更大;

3、北斗所用火箭成本更貴:發射成本更高

3-1、北斗衛星發射主要使用長三乙,對外報價為7000萬美元一次(1或2顆衛星一次發射)(成本不明);星鏈使用獵鷹9號發射,對外報價為6000萬美元(全新)/4000萬美元(二手),官方發布的成本價大約是低於3000萬美元一次發射;(60顆衛星一次發射)

雖然這麼說,但是Spacex的星艦不能按時完成的話星鏈是達不到那個幾萬顆的數量級,光靠獵鷹9頂多維持千把顆。

另外,別說Spacex什麼占軌道了,近地軌道多得是,發幾百萬顆都是毛毛雨,同步衛星軌道才是稀缺資源。

也不用考慮衛星碰撞什麼的,目前還從未出現兩個可控的衛星相撞過,同步軌道塞個幾百萬顆也是不會出現碰撞的,問題在於那樣地面天線就不能對準指定衛星了。


真服了,有一說一。無論哪方面講,星鏈都是比北斗/GPS 技術困難的多,規模宏大的多,整體難度大許多倍。

90後從小就有GPS用了,2020年美國航天部門其他公司還覺得星鏈天方夜譚,馬斯克在吹牛逼騙錢。說實話兩者完全差了一個時代。

北斗唯一難一丟丟的是軌道高一點。但是這不是任何難處。中軌道多一倍的能量,總質量乘dv 中軌發射100噸大還是低軌道發射10000噸難??? 保守的算,北斗和星鏈比入軌總質量*速度變化差了足足50倍。就是說星鏈計劃是整整 50個北斗計劃的總火箭運力。

GPS/北斗只是無源廣播,像一個電台廣播,只不過精度高一些。

但在21世紀高精度時鐘,高精度軌道保持真不是什麼難的事情。航天領域高精度早就合格了。星鏈是太空遠距離信號傳輸,給數以萬計的用戶同時上下傳遞數據高速低延時連接,保持高速不間斷低延遲的信號,數萬顆星鏈的星間通訊,鏈路選擇,基站信號都是2020年人們覺得馬斯克搞不定的事情,天方夜譚。

還有一個好玩的對比,北斗還提供文字服務,傳輸20字的簡訊息,傳呼機的感覺。而星鏈提供的是高速網路接入。星鏈難度之大,規模之宏大,剛剛問世大家都覺得馬斯克瘋了。所有通信專業的人不禁罵一聲騙子。

如果用NASA作為標尺,可以這麼說:

北斗是NASA1980年規劃做的東西,而星鏈至少是NASA2040年計劃做的東西。

在GPS開通的那個時代,無線數據傳輸剛剛從模擬信號轉到數字信號那。

沒有想到知乎的水平就是覺得中軌牛逼呀,全方面吊打,100噸的中軌比10000噸的低軌牛逼,牛頓棺材板都壓不住了。


「大家都有輪子吧」「對」

「大家都要人開吧?」「嗯哼」

「都得路上跑吧?」「差不多」

「都依賴傳動機制」「必須的」

「也都是工業時代科技結晶」「是」

「那憑啥你那個叫坦克,我這個叫自行車啊?」

「你光會瞅相似,不會找不同啊?」


我跟題主一樣迷糊:

看有新聞說星鏈的穿透力不行,有人說只有人煙稀少的地方能用,帶寬不夠

但是也看到新聞說已經給申請測試的客戶快遞接受的鍋了

也看到說國內也開始研究星鏈,希望吸收民營資本來發衛星

他們技術到底咋樣,有新聞說是nas的技術,但是這些方案沒人敢做,現在spaceX就和特斯拉一樣有隱患也敢做

到底咋樣?


我覺得,除了資本造勢拉投資,拉股價幾乎沒其他作用,唯一有用的是佔用衛星軌道,畢竟誰先發射衛星,軌道是誰的,不然就純粹是製造太空垃圾。導航和短報文都不用那麼多小衛星,聯網的話,看中國的4G還不好用嗎,有人常駐的地方基本上都有覆蓋。


Nasa的白手套。

spacex的星鏈其實是個軍事項目。想想就知道,它不可能在沒有衛星天線的情況下收到信號。在地面接收,信號質量也要受到天氣的影響。汽車頭上也不大可能頂個大鍋。再偏遠的山區,也都通上光纜了。真正能用到它的客戶,幾乎都有更好的方案。

那它的用途在哪裡?當然是美軍所在之處。

spacex的作用就是讓美軍可以在任何地點部署基站,從而把所有的軍事裝備接入作戰網路。


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