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。
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。
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。
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……
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