理性掰掰:马斯克的星链计划会不会直接取代5G?

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众所周知,中美太空争夺战已经酣战多年。我们试想下:虽然马斯克为了“星链计划”向美国FCC(联邦通信委员会)提出的大额资金补贴申请被驳回,但如果任由马斯克的星链计划发展,在2025年,马斯克或许就能通过发射42000个卫星抢占70%的近地卫星坑位。

理性掰掰:马斯克的星链计划会不会直接取代5G?

当前大家对马斯克的星链计划,有两个极端看法:要么是认为他是大忽悠,该计划根本不可能实现;要么认为他是钢铁侠,无所不能,星链计划直接干翻5G,奔向6G。就事论事,让我们一起理性掰掰,星链计划与5G技术到底啥关系?它会不会直接取代5G呢?

一、现象:星链计划总共会有4.5万个mini卫星,能干啥呢?

我早前一直在想:“星链提供非洲免费上网”的说法怎么来的?后来我断定估计是有人记混了,把小扎的话塞进老马的嘴了。

这也不是第一次,毕竟以前也有人把普莉希拉•陈许配给老马,小扎因为和老马合作了一回,一下子就人财两空,还头顶绿油油。显然,星链提供免费上网是不可能的。

理性掰掰:马斯克的星链计划会不会直接取代5G?

  • 那么,回到第5代移动通信网络5G,它只是移动通信的功能之一。而星链其实只是网络,和移动通信并没有半毛钱关系。当然,对于说网络电话和移动电话一样的人,高兴就好。

我们要知道,星链计划是要在太空布4.5万颗低轨卫星,给全球提供网络服务。两者完全不是一种东西,不具有可比性。如果非要比较:

全球74亿人口就不提了,我就单纯说中国。既然你星链要替代5G,那无论如何也得比中国现在的4G好对吧?最起码价格便宜量又足,才能也取代4G,5G就别比了。

  • 那么,中国现在有12.8亿移动用户。星链总共4.5万个mini卫星,能干啥?星链取代5G的话,单纯中国12.8亿用户,这4.5万个飞在太空中的小无线路由器,每颗要多大的带宽才能提供服务?
理性掰掰:马斯克的星链计划会不会直接取代5G?

用12.8亿除一下4.5万等于2.844万。这些人别说看4K、8K高清视频了,什么刷视频、游戏也别奢望,能玩个QQ算我输。

  • 更别说在人口密集地区,中国就不提了,咱有5G,中国4G基站都540多万个(美国4G基站只有30多万个),而且我们在2019年就新建了173万个4G基站。

未来中国5G基站数量是千万级别起步的。咱就算星链只服务美国人民。根据维基百科查到美国互联网用户2017年是2.45亿。2.45亿,2.45亿星链那4.5万颗小卫星能干啥?

  • 啊!所以,暂时星链计划还能是一个PPT而已。现在你当真,甚至认为要取代5G,那你就输了,至于说给偏远地区提供网络服务?那和5G有半毛钱关系吗?还直接取代5G?

二、分析:蜂窝通信具有太多优势,我想不到会被星链计划淘汰的理由

在我看来,卫星通信的优势更可能是在于稳定的全球覆盖,为蜂窝通信无法覆盖的海洋和偏远地区提供补充,不太可能对蜂窝通信造成实质性威胁。

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无线通信的商用技术,从1G到4G,再到将来的5G都遵从一个规律,那就是基站覆盖范围越来越小,基站密度越来越高。

  • 这个方法很直观,如果基站的覆盖范围降低,而覆盖密度提高。那么用户设备和基站间的通信距离就会降低,这样其他条件不变的情况下,信号的路径损耗降低,使得接收端的信号强度可以变得更好。

而且在用户密度不变的情况下,接入同一个基站的用户数量也会降低,因此每个用户将会得到更好的服务。但卫星通信完全是反其道而行之,通信距离比蜂窝通信差了好几个数量级。

比如摩托罗拉曾经尝试的“铱星计划”,卫星轨道高度780公里,比上海到台北的距离都远。而且铱星计划共发射了66颗卫星,如此少的卫星数量就注定了每颗卫星都必须要服务一个非常大的区域。而卫星通信能力又是非常有限的,使得能支持的用户数量和速率都极其有限,同时成本非常高昂。

同理,SpaceX的“星链计划”,计划用12000颗卫星覆盖全球。虽然数量已经远高于“铱星计划”的66颗,甚至于超过人类目前发射的所有卫星数的总和。即使如此,每个卫星平均下来需要覆盖的面积仍然差不多相当于3个北京。

  • 一颗卫星可以覆盖和服务这么大的区域和用户,那么注定了频谱的利用效率和复用率也会很低。这也就意味着服务速率会很低。同时由于通信距离大大增加,用户端设备能效和服务延迟和也会很差。

而且,由于用户移动设备的限制,其通信功率不会太高,通常认为远小于卫星的功率。因此用户的上行通信,也就是手机向卫星发送信息场景下的速率更是难以保证。

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大家可以看看卫星电话那硕大的天线里,也能看得出来,即便把天线做的这么大的卫星电话,那通信速率也是很低,只能支持低速率的语音服务,通常在10Kbps以内。

请记住通信速率和距离永远是成反比的,就算是自由空间传播,电磁信号每多走一米就多一米的衰耗。5G确实很牛,但它覆盖距离比4G也缩小了接近50%,在5G基站下可以享受高速上网的范围也就300米!超出范围不是不能用,而是速率呈指数级别的下降。而你的星链可是在外太空,最多也就是微信朋友圈发个缩略图的水平,干趴5G,马斯克的棺材板都快盖不住了。

  • 可见,相比之下,蜂窝通信具有太多的优势,能够用低得多的成本,服务更多用户,同时提供更好的服务质量,所以想不到会被星链计划淘汰的理由。

三、本质:5G是进化,而星链本质上是对于网络使用模式的变革

对于星链计划,很多人理解不深,其实最像星链的是没怎么人听说过的,但真实存在也说自己是5g的新岸线euht。它们都是手机不能直连,需要在地面有一个固定接受转换器。

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而且它走的是5G频段,但这个5G不是移动的5G,而是wifi2.4G和5G的那个5G。本质上只要是一个手机就能够使用。

  • 个人认为,星链和5GH的比较,不应该也不需要通过延迟指标网络速率的比较,这是没有意义的。而是从功能上进行探讨,这是我觉得5G发展中一个很鸡贼的地方,参数不等于性能。

譬如现在4G无法解决高铁信号容易丢失和无信号的问题,那么5G能解决吗?大家基本上避而不谈这种实际使用中的5G弱点,却大谈实际意义不大的参数优势。实际上大多数需要场景的,是要能够在任何环境下不间断的以1M左右速度上网,至于延迟啥的,你要极端环境还想着排位那就问问马斯克有没有高级套餐。

  • 这其实是一个很低的要求,但事实上这才是大多数人的上网环境,恶劣情况下每人1m,正常情况下3m,已经是非常足够了。但讽刺的是这种情况我在地铁和高铁都无法实现,连恶劣条件下1m都实现不了。
理性掰掰:马斯克的星链计划会不会直接取代5G?

  • 那么,回过来看,其实星链的使用主要是从功能上对5G的改变,美国地广人稀,铺设5G基站成本收不回来,但是星链接收器如果能安装在车上,那么意味着在功能上星链将把5G甩到尾气后面,而美国的车有几亿台,实在不行马斯克会在每个特斯拉上装一台。而野外旅行中哪怕是人力背一个能组合的星链锅,特别是一群人出行,这也是一个明显提高野营质量的事。

同样,船舶出海,游轮旅行,星链不但可以把5G甩到了水花里,同样一脚把海事卫星远洋电话都踹下水了。

可是,为什么我们不屑于星链呢?因为我们对于当下5G的使用场景依然停留在个人手机上,在这个场景中,星链具有很大的不足,而星链场景也不是以此为主。甚至5G其实也不是以个人消费为主。

  • 当然,回到工业上,星链优势就挺大的。它不需要你拉一条光纤在高原上建造一堆基站,也不需要基站的接力传递,它能够以最简单的模式,在高原,海岛,荒漠等不适合人类生存却容易得到能源(水、热、风等)的地区建造完全无人值守的无人工厂,而不需要考虑拉线问题,从这点来说,星链其实是马斯克未来殖民火星技术包中的一部分。

总体来说,5G是对4G的进化,而星链本质上是革命,是真正对于网络使用模式的变革。

最后的话:在可预见的未来,星链通信系统都不可能取代5G!

理性掰掰:马斯克的星链计划会不会直接取代5G?

在我看来,两者本来就不成竞争关系,反而是互补关系。比如某邮轮公司为旗下邮轮购买星链服务,为乘客提供5G服务,但乘客不可能人手一套星链天线,然后挤到露天甲板上直连星链刷剧吧?他们的手机、平板或笔记本电脑只能通过5G或者Wi-Fi接入邮轮内网,然后才通过星链的网关接入互联网。

  • 可见,从纯商业的角度去看,星链通讯只是现有传统手机通讯布局中的一个补充而已。甚至,总有一天,天上的星链,地上的5G,会逐渐融合为一个有机的、整体的、天地共生的天地通讯系统。所以我们别总是以你死我活的斗争思维看待一切事物。“星链+5G/Wi-Fi”对于邮轮、客机、列车、海岛、山区、野外营地、缺乏基建的城镇或村庄等场合难道不香吗?

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