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央視新聞近日報道，我國首個天基互聯網系統「虹云工程」將于 2020 年投入示范應用。
據介紹，天基互聯網，就是要把我們平時使用的互聯網搬到太空里。它是基于 100 多顆距地面 1000 公里軌道上的互聯網衛星構建，建成后將實現全球無死角互聯網接入服務，覆蓋 5G 等地面通信無法企及的地區。組網完成后，建成后人們將能夠在世界任何角落接入寬帶互聯網，實現隨時隨地瀏覽網頁、高清視頻。
公開資料顯示，虹云工程是中國航天科工五大商業航天工程之一，旨在構建覆蓋全球的低軌寬帶通信衛星系統。去年底，中國航天科工集團在酒泉衛星發射中心成功發射虹云工程首顆衛星。這顆衛星經由長征-11 運載火箭成功進入預定軌道。
按照計劃，「虹云工程」將發射 156 顆衛星。整個虹云工程被分解為「1+4+156」三步，該計劃第一步發射第一顆技術驗證星，實現單星關鍵技術驗證。最終在「十四五」末，實現全部 156 顆衛星組網運行，完成業務星座構建。
天基互聯網聽起來就很牛逼，那么現在這個項目發展得如何呢?
美國時間 10 月 22 日，美國太空探索技術公司(SpaceX)首席執行官埃隆·馬斯克使用「星鏈」(Starlink)衛星，發出了他的第一條推文。
馬斯克發文稱：“通過 Starlink 衛星發送了這條推文。”隨后，他又發布了一條稱，“哇，它成功了。”
要說目前進展最快、規模最大的太空互聯網項目，那就是 SpaceX 的「星鏈」了。
2015 年 1 月，馬斯克宣布 SpaceX 計劃將約 1.2 萬顆通信衛星發射到軌道，其中 1584 顆將部署在地球上空 550 千米處的近地軌道，并從 2020 年開始工作。這就是雄心勃勃的「星鏈」(Starlink)計劃。
2019 年 5 月 23 日，美國太空探索技術公司利用「獵鷹 9」運載火箭成功將「星鏈」首批 60 顆衛星送入軌道，邁出該公司構建全球衛星互聯網的重要一步。
今年 7 月，SpaceX 已經將第一批 60 顆衛星送上了太空，按照馬斯克的說法，當衛星數量達到 400 顆以后，「星鏈」網絡就能實現「較小」的覆蓋范圍，而「可用」狀態則需要至少 800 顆衛星。
據 SpaceNews 報道稱，SpaceX 公司正計劃在 2020 年年中，正式向美國地區的用戶提供太空寬帶服務。該公司的首席運營官 Gwynne Shotwell 表示，為了達成這一目標，SpaceX 還需要完成 6-8 次的發射任務，每次會將 60 顆寬帶衛星帶到近地軌道上。
這些衛星將會在不同軌道平面上運行，并互相通信組成網絡，最終目標是為全球任意地區的用戶提供最高 1Gbps 帶寬的網速。
目前，整個「星鏈」項目獲批的衛星數已經達到了 12000 顆，遠高于預期數字。就在前不久，SpaceX 又再次向國際通訊聯盟提交了新申請，希望為額外的 30000 顆衛星取得通信許可。
如果它們都通過了申請，意味著未來將會有超過四萬顆「星鏈」衛星在近地軌道上運行，要知道，當前全球在軌工作的全部衛星不到 2000 顆。如果 SpaceX 能夠堅持這一計劃，那么兩年內「星鏈」衛星數量遠超人類目前發射的所有衛星數總和。
SpaceX 預計，到 2025 年，「星鏈」項目建立起的太空互聯網服務能夠為公司帶來每年約 300 億美元的營收，對于 SpaceX 本身的火箭發射業務也有不少助益。
馬斯克對「星鏈」的盈利前景非常看好。他認為「星鏈」將搶占全球 3% 到 5% 的電信市場，年收入 3 萬億美元。馬斯克說：我們相信這是太空探索技術公司創收的一種方式，將為開發越來越先進的火箭和宇宙飛船提供資金支持。
和 SpaceX「星鏈」相近的正是中國航天科工集團的「虹云工程」，相較「星鏈」計劃，「虹云工程」的項目規模較小，它計劃發射 156 顆衛星，在距離地面 1000 公里的軌道上組網運行，構建出一個覆蓋全球的互聯網絡。2018 年年底，「虹云工程」第一顆試驗衛星已經成功發射升空。
目前虹云首星在軌運行狀態良好，天地聯調試驗正在緊張進行，2019 年 7 月 9 日，10 余名首星研制人員作為首批體驗用戶現場進行 WiFi 聯網體驗。體驗人員關閉 4G 信號，登陸衛星用戶站的 WiFi 熱點。隨著衛星入境，眾人先后成功連上互聯網，共同體驗了高清視頻通話、高清視頻點播、網頁瀏覽、郵件發送等多媒體服務。
2022 年完成星座部署后，虹云工程將可以提供全球無縫覆蓋的寬帶移動通信服務，為各類用戶構建「通導遙」一體化的綜合信息平臺。
虹云工程以其極低的通信延時、極高的頻率復用率、真正的全球覆蓋，可滿足中國及國際互聯網欠發達地區、規模化用戶單元同時共享寬帶接入互聯網的需求。同時，也可滿足應急通信、傳感器數據采集以及工業物聯網、無人化設備遠程遙控等對信息交互實時性要求較高的應用需求。定位的用戶群體主要是集群的用戶群體，包括飛機、輪船、客貨車輛、野外場區、作業團隊以及一些偏遠地區的村莊、島嶼等。無人機、無人駕駛行業等，都是虹云工程未來可能服務的行業。
另外，除了航天科工的「虹云工程」，我國另一大航天集團——中國航天科技也有自己的低軌通信項目，名為「鴻雁」。
「鴻雁」星座預計將在 2022 年完成一期 60 顆衛星建設布軌，這 60 顆衛星會直接服務一帶一路區域。二期將拓展為 300 余顆補網衛星，將寬帶業務也拓展至全球，以服務 200 萬移動用戶、20 萬寬帶用戶及近 1000 萬的物聯網用戶，并在導航、航空、航海等領域提供綜合服務。
也就是說「鴻雁」首期的 60 顆衛星組成的星座被稱作「移動通信星座」，優先滿足打電話的功能，二期完成后，會增加一個「寬帶通信星座」解決上網功能。整個計劃在 2024 年后完成。
衛星互聯網項目中美兩國幾乎同時起步，而中國的「虹云」和「鴻雁」兩套系統各有側重，互相補充，大約在 2022 年前后率先建立起以 Ka 波段為承載的全球寬帶互聯網衛星星座系統。衛星互聯網是一個需要去積極搶占的陣地，因為軌道和頻段資源有限，國際上采取先到先得的原則，講的就是先聲奪人。在互聯網空前發達的未來，只有我們自己掌握了足夠的資源，才能在下一代互聯網的浪潮中不斷的領先，將命運牢牢把握在自己手里。
（邯鄲網站建設）
