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卫星互联网和5G,哪一个更划算?

卫星互联网和5G,哪一个更划算?大家算了吧一笔账

好奇心日报注:文中来自微信公众平台甲子光年,创作者 | 刘景丰,编写 | 火柴棍Q,好奇心日报经受权公布。

这里刚把载人航天飞船送老天爷,那里60颗星链卫星又被送进外太空。

老天爷这一件琐事,早已变成埃隆马斯克的家常饭。

往往那么心急地发卫星,可能是夸下的海口市要期满了——2020年4月埃隆马斯克曾在社交网络称星链版卫星互联网将在3个月内个人内侧,即2020年7月。

埃隆马斯克Twitter截屏

不但英国那里埃隆马斯克忙着建卫星互联网,我国的卫星互联网建设也热火朝天——除开早已执行的虹云工程、鸿雁星座方案,2020年5月22日的全国两会上,小米雷军也提议提议加速发展趋势卫星互联网,减少民企进到卫星互联网的门坎,先前卫星互联网还被列入“新基建”范围,得到 國家方面适用。

除开中国与美国,包含美国、日本国以内的航天大国也在加快发送卫星。

怪不得2020要被称作卫星互联网年间。

世界各国的卫星互联网市场竞争早已难以避免。但从全部通讯行业的角度看,更重要的市场竞争并并不是各十二星座方案中间的市场竞争,只是卫星互联网和路面5G通讯中间的交锋。

从技术性到成本,再到商业服务收益,卫星互联网和5G谁可以更胜一筹?

而另一个不容忽视的层面,卫星互联网与国防安全的关联愈来愈紧密。

文中「甲子光年」将从通讯工作能力、资金投入成本、商业服务收益等层面对卫星互联网与路面5G开展数据分析,算经济账,并讨论卫星互联网与5G的关联,及其未来应用室内空间。

1.地面上盈利更快

提到卫星互联网,埃隆马斯克的光辉是盖不了的。

先前「甲子光年」曾在《4.2万颗卫星背后,一场被忽视的资源竞争》一文详细介绍了SpaceX的星链方案,其将4.两万颗卫星送上外太空并组网方案,完成遮盖全世界且带宽测试、低廷时的卫星通讯。

目前为止,星链早已向太空推送了第八批一箭60星的卫星,其在轨卫星总数已达482颗,2020年总共将发送1400颗卫星,埃隆马斯克从而也变成现阶段个人在外太空有着卫星总数数最多的人。

第八批星链卫星发送

在天仪研究院创办人兼CEO杨峰来看,总数的领跑并并不是它能取得成功的重要,“尽管我喜欢SpaceX,一直在学习培训它,可是就算它如今早已发送480多个星,都不代表着它最后可以把这一事儿干好。”

这身后,是全部商业航天企业必须遵照的一个实质——完成商业闭环。

事实上,带宽测试、低廷时的卫星互联网,非常容易被觉得是5G的竞争对手,以星链为意味着的卫星互联网会对5G互联网产生威协吗?

「甲子光年」从通讯工作能力、资金投入成本、商业服务收益等层面展,对卫星互联网与5G开展了

较为。

最先,在通讯工作能力上,星链版卫星互联网难超越5G这棵树木。

理论上,5G的最高值网络速度达到20Gbps,具体应用中网络速度为百余M级,网络延时小于10ms。

而依照2016年埃隆马斯克公布发布星链方案时明确提出的叫法,星链总体目标是向全世界一切地域的客户出示最少2GBbps网络带宽的信息服务。

也就是说,按埃隆马斯克的叫法,在具体运作中,星链的通讯工作能力不容易小于5G。

但是细心较为,便发觉在其中差别。

依照国际电信联盟公布的5G规范议案,单独5G宏基站最少要具有20Gbps下滑路由协议的解决工作能力。而依据星链的材料,其第一期卫星的单星通讯容积约为17~23Gbps,全部十二星座的数据信息货运量为100Tbps上下。

这代表着,单珠星链里的卫星的通讯容积跟一个路面基站非常。

这一分辨,跟中国信科总经理陈山枝的见解基本上同样。依照他的计算,现阶段星链低轨卫星均值频带高效率约为2.5bit/s/Hz,也就是3G水平;而现阶段5G的均值频带高效率在10bit/s/Hz之上,是星链的4倍。若星链要取代5G,完成与5G非常的通讯容积,最少要出示等于5G基站总数的卫星。

而依照我国的整体规划,中国5G基站总数将来或将超出一千万座。因而听上来令人震撼人心的4.两万颗卫星,实际上没法媲美5G的通讯工作能力。

信息消费同盟董事长项立刚告知「甲子光年」:“星链不太可能做到5G的速度。”

今年3月,埃隆马斯克主打产品SpaceX释放信息,要建一百万个路面基站供星链客户应用。

有专业人士算了吧一笔账:用一百万个基站来分全部十二星座100Tbps的通讯容积,在另外应用的状况下,均值每一个基站仅能得到 0.2GB的容积。

单独客户最少2GBbps网络带宽的信息服务的叫法便经不住反复推敲了。

表述越多,提出质疑就越大,果断就闭口不言。

自此,SpaceX对卫星的很多重要关键点,比如波束总数、无线天线输出功率等信息内容都避而不谈。

随后,来算钱看成本,假如都以变成将来流行的通讯基础设施建设为总体目标,整体而言,星链比5G的成本低。

星链的关键建设成本有三层面:卫星生产制造成本、卫星发送成本和配套设施的卫星基站建设成本。

在卫星生产制造成本上,依照SpaceX初期发布的数据信息,每粒星链卫星的生产制造成本为一百万美金,但来到今年底,埃隆马斯克表露伴随着卫星生产制造进到产业化,其成本已小于50万美元。

在发送成本上,今年五月SpaceX选用“一箭60星”方法将60颗星链卫星送进外太空,此次发送的猎鹰9号火箭弹是第四次多次重复使用,总发送成本为3592万美金,折算每粒星的发送成本约60万美金。

依照这一成本测算,一颗卫星生产制造 发送的成本约为110万美金,4.两万颗卫星发了的总成本约为462亿美金,可是伴随着生产制造和发送的产业化发展趋势,成本有希望进一步减少。

而路面5G互联网的建设成本则包含:主杆互联网光纤布线成本和基站建设成本。

因为星链早期将关键服务项目欧美地区,因而两者之间较为的路面通讯的也挑选在国外。

据德勤17年的一项科学研究,英国如建设遍布全国的5G互联网,仅在光纤布线上,就必须必须项目投资1300~1500亿美金。

这代表着,在也不测算基站建设成本的状况下,路面主杆网络通信的斥资是全部星链卫星建设成本的3倍,乍一看仿佛更贵。

但假如充分考虑折旧费,实际上還是建路面主杆互联网更划算。

由于外太空中的卫星有使用寿命限定,按SpaceX公布的信息内容,一颗星链卫星的使用寿命约为五年,事实上,2019年刚开始迄今发送的482颗卫星中,有6颗卫星在进到路轨后出現难题,不可以一切正常运行;除此之外也有3颗卫星已经积极主动摆脱路轨,也就是说便是迈向自毁。

因而长期性看来,当星链开始运转后,每过五年就需要再次发送一批卫星去补位;而光纤线的使用寿命则是二十年上下,是星链卫星的4倍。高于的3倍建设成本换4倍的使用寿命,光纤通信系统仍有优点。

较为完主杆网络通信,再看二种计划方案上都会涉及到的基站建设成本。

信息消费同盟董事长项立刚告知「甲子光年」,这二种基站的建设成本相差不多。

由于星链基站一样必须完成数据信号透过,与5G基站的机器设备会出现重叠,且星链基站要接受来源于外太空的数据信号,还必须配置大无线天线,因而建设成最少不容易小于5G基站。

在建设成本非常的状况下,那就得看二种计划方案相匹配的基站总数了。

按SpaceX的构想,星链必须配套设施在路面建设一百万个基站;而路面5G互联网假如要完成英国全国性遮盖,必须建设900多万元座基站,是星链的9倍。

初期因为建设经营规模小,一座5G基站的建设成本近9万美金;建设总数提升成本摊薄后,一座5G基站的建设成本约为3~4万美金。假如依照均值建设成本为5万美元测算,建设遮盖美国的5G互联网必须花4500亿美金;而星链新项目的基站建设成本则是500亿美金上下。因而路面5G基站的建设成本是卫星互联网基站成本的9倍。

事实上,除开建设成本,二种计划方案必须考虑到经营成本。

由于先前已算过卫星的折旧费,2个计划方案可较为的经营成本关键取决于基站的折旧费和水电费。

因为5G的总流量远远地超过3G,5G设备功能损耗对比3G大幅度提高。依据计算,5G移动通信网载满输出功率贴近3.7KW,是3G基站的近3倍。以0.55元/度的中国均值电费算,移动通信网一年水电费约1.八万元。

那麼,900万座基站一年的总水电费约为230多亿美元。它是一笔不能忽视的花费。

卫星互联网计划方案中,因为基站数量更小,因此折旧费和水电费成本也更低。

综上所述,卫星互联网的整体建设和经营成本更低。

殊不知,在商业服务收益上,路面网络通信的盈利会迅速。

商业服务收益关键看应用价钱和用户数。

要看卫星互联网。英国初期卫星通讯新项目铱星的应用成本达到3~8美元/分鐘,月应用花费达到数百美元,直到被回收时其用户量也但是两万。

而星链层面,依照埃隆马斯克的念头,星链将来向3%的英国边远地区客户出示服务项目,预估资费套餐为80美元/月;这大大的小于老前辈铱星的价钱,但稍高于英国目前5G的70美元/月的价钱。

假如星链还想干全世界销售市场得话,还会继续遭遇更比较严重的价格战。以我国为例子,现阶段营运商的5G套餐内容能够 低到每个月不够100元。

按之上的价钱规范,3%的英国客户约为一千万人,每个人每个月80美元的资费套餐,代表着其一年卫星互联网的收益为96亿美金。

假如按SpaceX为星链方案共资金投入960亿美金测算,十年上下能盈利。

再看路面,尽管找每一个客户收的花费少,建设成本也高些,但它有一个优点——十分巨大的客户数量。

以英国为例子,假如5G完成全国性遮盖,其用户量将做到三亿上下,依照每个人每个月70美元的资费套餐,理论上其每一年收益达到2500多亿美元,而其资金投入是6000多亿美元,代表着盈利只必须三年。

在星链和5G均并未规模性交付使用前,这类较为更像一种智者见智、仁者见仁的争论。

自然,这仅仅一种粗略地测算,具体中还存有各种各样变化,例如花费开支提升、用户增长需长期累积。

例如在3G层面,我国三大运营商自2014年迄今已资金投入8000多亿,但纯3G收益仍未彻底遮盖成本。

2.并不是取代那么简易

一顿测算出来,好像令人感觉卫星互联网并沒有优点了。聪明的埃隆马斯克会做赔本交易么?

自然不。事实上,卫星互联网和5G,并并不是简易的取代关联。

依照埃隆马斯克的构想,星链并不是抢5G的做生意,反过来,星链能够 尽快为这些5G基站遮盖不上的边远地区出示通信服务。

埃隆马斯克的分辨是有依据的。即便中国的互联网技术浪潮早已蒸蒸日上发展趋势了20很多年,但迄今全世界仍有超出70%的自然地理室内空间、涉及到30亿人口无法完成互联网技术遮盖,传统式地面通讯物联网平台在深海、荒漠及山区地带边远地区等严苛自然环境下铺装难度系数大且经营成本高,根据布署传统式通讯主干网在互联网技术占有率低的地区开展拓宽普及化已存有实际阻碍。

在通信运营商早已将地面通讯的做生意深投身后,边远地区毫无疑问是另一块极具引诱的生日蛋糕。用互联网技术圈的叫法,它是通讯行业的“下沉市场”。

殊不知另一个难题来了,边远地区的连接网络困难户一般是经济发展消費能力低,她们有能力承担80多美元/月的网费吗?在九天微星高级副总裁李源来看,这个问题并并不是拍脑袋决策的,“这里边算的是投入产出率的难题。”

他称,曾有汇报显示信息,全世界超出过半数國家的住户月上网费在80美元之上,特别是在在非州一些國家,这类状况很广泛,由于信息内容相对密度低,地面互联网铺装花费昂贵,比较之下卫星互联网资金投入低、遮盖广,能够 考虑这种人口稀少地域的通讯要求,“在那里,仅有真实富有的优秀人才可用得起互联网。”

除此之外,针对郊外冒险者、水上游人和深海工作者来讲,只有借助卫星互联网来通讯,这些客户对通讯价钱相对性都不比较敏感。

从现阶段星链方案中地面通信基站的开店选址上看,其更是遵照了这一点:2号大关站坐落于美国新泽西州北本德镇,人口不够6000人;2号大关立在美国边境线的蒙大拿州康拉德小鎮上,人口仅有2570余名;3号大关站则坐落于人口更稀少的美国威斯康星州美林村,该地人口仅有542人。自然也是有某些网站处在人口达数十万的地域,如坐落于佛罗里达州霍桑的六号大关站,这儿更是SpaceX的总公司所在城市。

星链2号大关站坐落于一个宽阔的田地旁

这代表着,5G和卫星互联网拥有 分别的职责分工:5G合适为大城市等人口重点区域出示通信服务,卫星互联网合适为偏僻的郊外、水上等人口稀少区出示通信服务。

因此,通讯卫星互连和5G的硬刚将会总是出現在报导题目中。

卫星互联网与地面的5G通讯将会有更强的融合:卫星互联网能够 做全世界地面通讯的物联网平台,替代价格昂贵且不易基本建设的海底光缆等通讯基础设施建设;除此之外,其低廷时的优点,还能运用于金融业行业,为時间比较敏感客户出示全世界远距离传输数据。

5G的真实的“替代品”可能是8G。

信息消费同盟董事长项立刚觉得,星链取代不上5G,但也不可以忽视它,因为它很可能是将来8G的一部分。乾坤一体化是8G的一个关键方位。

伴随着5G的广泛运用及人工智能技术的发展趋势,各种各样民航客机、无人飞机和航天飞机将在天上运作和停留,而今日以地面主导的网络通信没法为这种机器设备出示靠谱的通讯。卫星互联网则能够 较便捷地为这种航行机器设备出示网络通信。

忽然不害怕卫星互联网抢5G的做生意了,还有点儿希望它尽早来临——之后乘飞机、去野游不害怕手机没信号了。

3.不只是做生意

即便那样,还免不了令人疑惑:卫星互联网这种收益如何判断也不平稳,如果遇上出游淡季游人不出门,或是客户扩展迟缓,岂不就没收益了?

SpaceX发展趋势卫星互联网的另一个逻辑性,的确很非常值得航天科技集团业关心——盯住军工用销售市场的生日蛋糕。

长期性看,在“乾坤一体化”互联网的新趋势下,卫星互联网商业使用价值会越来越大,但短时间的存活工作压力代表着它必须寻找适合的付钱方。

还没有内侧的星链如今早已拿到了第一个大顾客——美国军队。

就在2020年5月21日,外国媒体Spacenews报导称,美国海军与SpaceX在签定了一项协议书——美国海军在三年内对“星链”开展检测,以评定其是不是合乎美国军队的传输数据要求。

埃隆马斯克在与美国军队交涉

如今的难题是,“星链”在与美国军队通信系统连接时,在硬件配置和手机软件中间欠缺协调能力和兼容模式。本次达到的协议书将评定数据信息从“星链”通讯卫星传送到地面站的成本费及其数据信息的安全系数。

该协议书被称作“协作产品研发协议书”,这类协议书一般被美国军队用在对民营企业技术性宣布选购以前的检测中。

值得一提的是,早在今年11月,美国陆军就对星链造成了兴趣爱好,并向SpaceX拨款了2800万美金的科学研究经费预算。这种钱仅仅“见面礼”,用于根据星链开展军工用通讯的检测。一旦检测实际效果优良,美国军队还会继续再次购置SpaceX的服务项目、签更大的合同书。

生意人埃隆马斯克,不但拿到美国宇航局,还变成军队的座上宾。

为何军队对星链这般很感兴趣?

军事专家尹卓道出在其中原因:假如在竞技场上,星链能够 对总体目标开展长期的观查,并根据即时通信将高精密界面立即传送给指挥中心,指挥中心派发到每个战斗企业,对战斗的协助是极大的。

除此之外,假如用星链的通讯卫星对巡航导弹开展同步控制,能够 精准打击目标。那样巡航导弹机器设备将彻底依靠星链通讯卫星,巡航导弹工程造价也会大幅度降低。

简易而言,星链覆盖面、低廷时的通讯能力,对将来战斗形状产生重特大危害。

说得更立即一点,卫星互联网是国防安全整体实力的一部分。

我国在2019年也开始了自身的“星链“工程项目:“虹云工程”和“鸿雁星座”方案。

“虹云工程”由我国航天科工集团公司第二研究所担负,整体规划基本建设由156颗卫星构成的十二星座,在间距地面1000千米的路轨上组网方案运作,搭建一个通讯卫星光纤宽带全世界挪动互联网,完工后将完成全世界无死角的网络接入服务项目。

“鸿雁星座”方案由中国航天科技集团核心,是由300颗低路轨小通讯卫星构成的具备全天、全时间段且能在繁杂标准下即时双向通信能力的全世界系统软件,能完成对水域出航船只的监管和管理方法、对全世界航空公司总体目标开展追踪和管控,以确保航行安全性,还能提高北斗导航通讯卫星系统软件,提升北斗导航通讯卫星精度等级。

2个低轨卫星十二星座方案背后的力量均是国营企业,其功效不只是出示挪动信息服务,也有对航空公司总体目标的追踪管控、提升导航栏精密度。

看起来在民用型日常生活行业沒有优点的卫星互联网,在國家安全领域却拥有 至关重要的功效。

卫星互联网、地面互联网技术,双手必须资金投入,这事关商业服务,又不但是商业服务。

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