上海
文 | 嚴大方、王動
編輯|嚴小方
視覺設計|星船知造
正文共計：7930字
預計閱讀時間：8分鐘
由于美國體制原因，SpaceX遭遇“各自為政”導致的發展困境是一種必然——
某種程度上成為典型的“美國反對美國”觀察樣本。
美國《紐約時報》12月17日報道稱，太空探索技術公司及其創始人埃隆·馬斯克，多次違反旨在保護國家機密的聯邦報告協議，包括不提供他與外國領導人會晤的一些細節，招致軍方審查。
這篇報道援引大量匿名信源稱，美國防部監察長辦公室、負責情報和安全的副部長辦公室以及美空軍，今年已針對馬斯克涉密安全問題啟動審查。
馬斯克則在社交媒體發文說，“深層國家叛徒正利用他們在傳統媒體中收買的托兒追捕我。
我不想挑起爭斗，但我會擺平他們。”
馬斯克仍在博弈中
多年來，馬斯克麾下的SpaceX老被美國聯邦通信委員會（FCC）卡脖子——
FCC主管美國企業對衛星互聯網的申請、授權、頻率及業務劃分。而SpaceX的核心業務星鏈（Starlink）一直沒能拿到FCC對手機直連衛星業務的授權。
到了2024年，馬斯克今非昔比——豪擲2.59億美元支持特朗普后，多雙眼睛注視著，FCC是否會對這位緊跟川普、橫跨政商兩界的大佬松口。
source：pixabay
數天前，FCC讓馬斯克哭笑不得的示好來了。
FCC近日批準了SpaceX和美國主流運營商T-Mobile向用戶提供手機直連衛星服務。這是FCC針對手機直連衛星業務做出的首個授權。
它意味著，SpaceX可以名正言順為星鏈用戶的手機提供短信服務——但也僅僅止步于此——馬斯克真正想要的(讓星鏈用戶能通過衛星技術用手機打電話、上網)，FCC仍是硬撐著沒松口。
這已經是馬斯克的SpaceX和美國主流運營商Verizon、AT&T等老錢代表博弈至今的結果。
其背后是，是帝國無法回避的一個事實：
美國衛星通信產業，某種程度上是典型的“美國反對美國”。
source：pixabay
美國衛星通信產業的都很明顯。
強——強在衛星通信這塊太空陣地上，SpaceX是當今全球當之無愧的一哥
通信衛星數量：SpaceX的星鏈衛星(Starlink)星座是全球第一個也是目前最大低軌巨型星座。
商業進程：SpaceX在2023年第一季度營收達15億美元，總利潤達5500萬美元，已經實現可盈利的商業閉環。
技術進程：SpaceX能盈利的原因主要是極致的成本控制，其中既有對流水線生產、快速檢測等多方面改進，也有專注于垂直一體化等原因。但最關鍵的，是其遠勝其他國家的火箭可回收技術及應用
source：pixabay
美國衛星通信產業“弱”——弱在有且僅有一個SpaceX，屬于只有大樹，并無森林。
但衛星互聯網這種級別的商業行為不可能離開國家意志的托舉。
在市場調節之外，它需要看得見的手時不時站在更高站位，在部分節點全盤籌謀規劃——才能讓全產業鏈各環節不總是各自為政，而是協同發力。
但美國并沒能在產業鏈上發展出多家企業，協同進化。SpaceX成為美國衛星通信產業的獨苗。
不僅僅在美國，在整個歐美，SpaceX都是一家獨大。這一點和正穩步發展，逐漸形成央企、民企多點開花的中國衛星通信產業大相徑庭。
另一方面，它導致了SpaceX在希望獲得進一步發展時，會因觸動他方利益而遭到抱團反對。美國運營商巨頭AT&T和Verizon就一直反對SpaceX手機直連衛星業務。歐洲多家電信運營商也已加入反對SpaceX的陣營。
source：unsplash
下文我們主要對馬斯克的“手機直連衛星服務”做一點展開。展開之前，《星船知造》先對衛星互聯網及Starlink做一個大致梳理。
定義：衛星互聯網是一種基于衛星通信提供互聯網服務的通信系統或網絡。
近十年來，以SpaceX為代表的衛星互聯網企業發展迅速——發射衛星數量已遠超過去幾十年衛星總和。截至2024年9月30日，星鏈（Starlink）衛星總數量已達7062顆——該數量是遠超中國目前已發射的通信衛星的。
服務：Starlink能提供的上網服務大致分兩種——
一種是“普通Starlink衛星上網服務”。即通過衛星組成通信網絡，為地球各角落提供上網服務。
這種通過衛星上網的服務已經進能成為戰火紛飛的俄烏戰場上唯一通信手段。退能讓巴西雨林“村村通網”。
2024年9月27日，Starlink宣布，其全球用戶數量突破400萬。
Starlink在全球多個國家的收費標準并不統一。
使用體驗：一般來說，馬斯克的衛星發得越多，Starlink衛星互聯網覆蓋的范圍也就越廣。該服務自2021年2月開放用戶預訂以來：目前已有包括美國、加拿大、英國、德國、新西蘭、澳大利亞、奧地利、荷蘭、巴西、菲律賓等七十多個國家的用戶。
用戶要做的就是：1，購買Starlink終端接收器，通常定價在幾百美金（普通接收器）至數千美金（高性能終端接收器）。該費用一次性付清。2，給Starlink固定支付上網服務費。
但用戶一多，Starlink用戶的上網速度就會變慢——必須再多發衛星。
比如開放預定一年多后，Starlink就有了超40萬用戶。也因此到了2022年，在用戶集中的美國及部分歐洲國家，星鏈用戶網速出現不同程度的下降。
目前星鏈服務的網絡速度能夠滿足大多數日常互聯網使用需求。
source：pixabay
第二種服務就是我們本文主要說的“手機直連衛星服務”。讓用戶使用普通手機也能直接連上衛星，進行短信、語音、數據通信等。
SpaceX之前發射的Starlink衛星并不合適這項業務，可以理解為能力不夠強，“嗓門”不夠亮，想讓手機也能上網，需要通過發射支持手機直連衛星(Direct-to-Cell，縮寫DTC）功能的衛星來組成星座。
source：unsplash
由于美國體制原因，SpaceX遭遇“各自為政、不團結”導致的發展困境是一種必然——
FCC一直不同意SpaceX可以突破“功率限制”規則。背后很大原因在于：馬斯克的想法和做法遭到另一利益團體——移動運營商的強烈反對。
FCC對于星座(空間段)和地球站(地面段)采用分開申請和授權。
其中，FCC對于同一批次申請的星座系統采用相同的協調優先級，由數家公司協商達成一致。若無法協調，則由各操作者分頻使用。
FCC對衛星互聯網頻率及業務的劃分主要體現在兩方面:
一是和ITU關于二區區域的劃分相比，在Ka頻段增加了NGSOFSS主要或次要業務的劃分。
二是新增了手機直連衛星業務相關頻率的劃分。
FCC在2023年3月就手機直連衛星業務許可相關事宜發布并通過了《單一網絡的未來:太空補充覆蓋(SCS)》新規則，建議在美國可以在下表所示頻段內開展手機直連衛星業務。
source：天地一體化信息網絡
時間回到2022年8月，在一次與美國運營商T-Mobile首席執行官的對話中，馬斯克第一次提出了“手機直連星鏈網絡”的設想，借此“消滅美國各地所有的移動蜂窩網絡盲區”。
之后，SpaceX利用T-Mobile掌握的移動通信頻率，而非衛星頻率來傳輸信號，讓用戶使用現有手機終端，能連接遠在遠離地球數百公里外的Starlink衛星。
換而言之，將4G/5G基站從地面搬到數百公里外的太空中。
這要克服大時延、大頻偏、信號深度衰落等一系列挑戰。打個比方，甲（用戶）和乙（通信基站）以前相距很近，說話聲音（功率）小一點，照樣能聽得清。但現在，甲和乙之間的距離遠了成百上千倍，而且，乙現在還處于高速移動狀態（衛星運轉），清晰通話的難度指數級提升。
如何破題？
只能大幅增強衛星側網絡設備的能力，如配置超大規模相控陣天線陣列以提升信號收發能力，讓衛星的“嗓門”變得更大，來應對星地之間巨大信號損耗等難題，從而實現手機和衛星之間直連。
SpaceX之前發射的Starlink衛星“嗓門”不夠亮，總之，還是必須發射DTC衛星來組成星座。
source：pixabay
今年1月初，SpaceX開始發射支持直連衛星(Direct-to-Cell，縮寫DTC）功能的衛星。其中包括了6顆具備DTC功能的星鏈衛星，邁出了DTC組網第一步。
此后，支持DTC功能的衛星不斷增多。
12月5日，SpaceX又發射了13顆DTC衛星——首個可手機直連衛星的星座完成部署。
和前一代V1.5衛星相比，為實現手機直連衛星功能，Starlink V2-mini-DTC衛星總體性能大幅提升，比如采用了雙太陽能電池板，展開后面積是前者的五倍，從而支持更大能耗。為實現手機直連衛星功能，Starlink V2-mini-DTC衛星還具備星上處理、星間鏈路和波束可操作性等特性。
根據SpaceX官網對外披露的手機直連衛星業務商用時間表
●2024年利用手機直連衛星技術為用戶提供短信服務。
●2025年利用手機直連衛星技術為用戶提供語音通信和數據上網服務。
照理說，隨著DTC衛星數量不斷增多，SpaceX手機直連衛星業務會逐步走向規模應用階段，一切都在穩步推進。
也意味著，會進一步拉大他國和美國在衛星通信產業上的差距。
但帝國自己的攔路虎又來了。
FCC現在允許SpaceX為星鏈用戶的手機提供短信服務，但馬斯克突破限值的想法和做法遭到移動運營商強烈反對，認為這會對地面移動通信造成極大干擾。
有通信業內人士告訴《星船知造》，這次不僅是美國傳統運營商、歐洲運營商等抱團反對——還由于美國衛星通信產業并不是一場協同發展的“群戲”，而是SpaceX一家獨大，“就算未來FCC松口，馬斯克的手機直連衛星業務仍會遇到多方勢力的阻力。”
馬斯克仍在博弈中，這一次，火力交戰于“DTC星鏈戰爭”
最新消息——
美國《紐約時報》17日報道稱，馬斯克多次違反旨在保護國家機密的聯邦報告協議，包括不提供他與外國領導人會晤的一些細節，招致軍方審查。
星鏈：成也體制，困也體制
事實上，馬斯克星鏈的崛起——成也“美式體制”。今天星鏈遇到的“手機上網業務”受困——困也體制。
星鏈的崛起前提是由于資本主義美國導致的過去數年“低網速”“全美多處移動蜂窩網絡盲區”星鏈恰恰可以彌補上這兩點。這兩點，在今天的中國都是不存在的。
先看過去的“低網速”。
星鏈的“普通上網”服務在2021年2月開放用戶預訂。那么當時階段的美國網速怎么樣？
《星船知造》查閱了星鏈開放前數年（2018至2021）的美國網速情況
美國寬帶市場占主導地位的是以Comcast為代表的有線電視運營商，他們主要通過Cable同軸電纜為家庭用戶提供寬帶服務。根據FCC此前數據，實際過程中，Cable有線寬帶最高下載速率為325Mbps。
source：美國FCC《2022年通信市場報告》
相比以上寬帶連接方式，光纖光帶在速率方面的優勢非常明顯，用戶平均下載速率在500Mbps左右。但是，光纖寬帶用戶當時在美國的占比不到40%，相比中國光纖寬帶幾乎100%的市場占比，差距明顯。
在美國農村和部分相對落后區域，用戶能夠接入光纖寬帶的機會更低。根據FCC調查，居住在城市的人口中，約有52%的人能夠使用FTTP技術，而居住在農村普查區的約有31%。
source：Unsplash 5G網速
再看“全美多處移動蜂窩網絡盲區”。
美國部分地區根本沒信號。
背后原因在于美國通信業的私有化——運營商追求利潤，人跡罕至之處營收空間低，賺不到什么錢。不可能得到美國相關企業的重視。
壟斷也是造成美國寬帶，尤其是高速寬帶不夠普及的重要原因之一。比如百兆寬帶，在美國農村地區，只有29.9%的地方有兩家及以上運營商提供服務，絕大部分區域只有1家運營商或者沒有運營商提供服務，用戶幾乎沒有選擇。
source：pixabay
歐洲數國的情況類似——同樣存在“低網速”和“多盲區”。
比如法國、荷蘭、葡萄牙等眾多國家的固定寬帶網速都慢于Starlink網速。
以2022年情況舉例——
2022年，由于用戶增長，Starlink的上網速度一度出現下降。2022年Ookla發布報告稱，當年二季度，美國星鏈用戶的下載速率中值為62.53Mbps，相比2022年一季度90.55Mbps大降31%。美國、加拿大、英國、德國的Starlink用戶上網速度都出現下降。
但盡管如此，和當時法國固網寬帶平均水平107.05Mbps、當時荷蘭固網寬帶103.115Mbps、德國當時固網寬帶73.22Mbps的“龜速”相比網速下降了的Starlink仍極具競爭力：
Starlink當時在法國下行網速為110.98Mbps；在荷蘭，Starlink下行網速為122.43Mbps；在德國，StarlinK下行網速為94.68Mbps。
其他洲也有類似情況，比如2022年，澳大利亞的Starlink下行網速達到102.76Mbps，固定寬帶平均網速只有51.46Mbps。
以上就是美國、歐洲、大洋洲數個國家和地區過去數年“低網速”的情況。其背后一大原因是這些地區的通信并非公共服務，而是由追逐利潤的資本主導。也正因此，讓美國星鏈得以獲得用戶。
但讓星鏈崛起的背后原因（體制），同樣困住了星鏈“手機業務”當前的腳步。
source：pixabay
從一開始，Verizon和AT&T等美國主流運營商就反對馬斯克的星鏈進入手機業務。
AT&T方面表示，SpaceX的做法會產生嚴峻后果，某些場景下會導致移動通信網絡的下行吞吐量平均下降18%。
到今年10月，戰火進一步擴大——
包括沃達豐、Telefonica和Orange在內的多家知名歐洲電信運營商聯名致函FCC，敦促美國監管機構拒絕放松對SpaceX無線電發射規定，以保護地面移動網絡運營商和用戶免受有害干擾。這幾家運營商的態度很強硬，如果FCC放松限制，那么就會采取法律行動。
SpaceX不甘示弱，在向FCC提交的材料中強硬反駁，并“啪啪”給對手扣上兩頂大帽子：
1，你們這種做法損害消費者利益，讓美國人民無法獲得可靠的應急通信。
2，你們這種做法將使美國衛星系統在全球市場上處于競爭劣勢。
在美國，這個道德制高點馬斯克多少是能站上的。
今年9月，颶風“海倫”讓馬斯克的手機直連衛星業務提前上場。
“海倫”在美國東南部造成巨大破壞，重災區通信基站被摧毀。FCC緊急授權SpaceX和T-Mobile，可使用具備DTC功能的Starlink衛星，為災區用戶提供手機短信及緊急廣播服務。
source：giphy
雖然美國航空航天局（NASA）和美國國防高級研究計劃局（DARPA）給了SpaceX訂單、技術支持試驗場地等——看得見的手真金白銀拉扯了SpaceX。
但仍然不能回避一個事實：
除了SpaceX，產業鏈上還沒有什么能打的。
“太空陣地”產業的發展不再一朝一夕，比的是持續推動、進化的恒心和決心。
SpaceX作為美國衛星通信產業的獨苗，其推動力仍然是商業邏輯
中國的衛星通信產業目前在技術上比SpaceX差了至少一個身位，但中國發展衛星通信產業的內在動力要澎湃得多，它保證了長途跋涉的恒心：
1，保護人民生命安全及戰略考慮。
2008年汶川大地震。震區通信線路和大型通信設施遭破壞，與外界通信隔絕，不得不依靠國外的商用衛星移動通信系統進行聯系，這讓我國意識到打造自主衛星移動通信系統的重要性。
中國啟動立項討論和科技攻關，并在2016年成功發射天通一號01星，實現中國全境及周邊海域覆蓋。
從此，我國有了自己的衛星移動通信系統，堪稱是又一項“大國重器”。
2020年和2021年，天通一號02星和03星先后發射，天通衛星移動通信系統的服務范圍擴展至一帶一路區域。
2，人無我有，人有我優。
由于近地軌道資源稀缺，已然成為一種寶貴的戰略性資源，搶占低軌衛星軌道和頻率的先機尤為關鍵——衛星通信是一項長期的系統性國家工程。
3，商業角度，它同樣是一門萬億藍海產業。
中國產業森林漸成，小米華為的衛星打電話是黑科技還是噱頭？
我國衛星通信產業和SpaceX的差距是明顯的——有技術層面差距，也有發展時間導致的商業進程差距（SpaceX有明顯先發優勢）。
既然SpaceX的星鏈那么強，會不會擊垮中國相關企業？
分兩個方面看——
一是星鏈能發展起來，和上文我們提到的多地“網速”、“盲區”有關。這一點在中國不存在。
二是我國在低軌衛星產業上和SpaceX完全不同——中國是央企民企齊上陣，既攻堅、也做商業探索。主打一個“團結解決問題”。
source：pixabay
根據Ookla 最新數據，2024年11月，我國固定寬帶下載速率達到220Mbps，這是Starlink未達的高度。
在中國，有中國電信的地方，幾乎都可以看見中國移動、中國聯通的身影，通過相對充分的競爭，讓用戶擁有更多選擇權。
在美國，星鏈的優勢在于能覆蓋低人口密度地區、傳統基站無法覆蓋或覆蓋成本過高的地區——星鏈是這些地區地面移動通訊網絡的補充者。
但在中國，通信和郵政、電力、道路一樣，是我國公共服務的重要組成部分——哪怕只有幾戶人家，貼錢也要做到“村村通”。
此外，和中國的寬帶服務價格相比，星鏈的價格在中國完全沒有優勢。此前有媒體統計，星鏈月費是移動寬帶的8倍，購買接收設備還要額外花幾千元。
source：pixabay
本月，中國星網正式升空。
2024年12月16日18時00分，我國在海南文昌衛星發射中心使用長征五號乙運載火箭，以一箭10星方式將衛星互聯網低軌01組衛星發射升空，衛星順利進入預定軌道，發射任務獲得圓滿成功。
這是中國星網的“國網(gw)星座”首次批量組網發射。
衛星互聯網低軌01組衛星使用Ka等頻段載荷主要為用戶提供寬帶通信、互聯網接入等服務。
從中國星網向國際電信聯盟第一次提交軌道頻率申請看，首批要發射12992顆衛星。
星網升空的背后，還有全產業由上至下的協同發力。
●2021年，中國衛星網絡集團有限公司成立，整合統籌國有衛星互聯網建設計劃。
●2023年2月，工業和信息化部發布《關于電信設備進網許可制度若干改革舉措的通告》，將衛星互聯網設備正式納入進網許可管理范圍。我國低軌衛星制造及發射需求有望進入增長爆發期。
●運營商方面——
中國電信2018年正式面向社會各界提供天通衛星服務；2020年1月，中國電信通信衛星業務正式商用。天通一號衛星移動通信系統在政府應急救援，海洋漁業等多個場景中發揮作用。
今年2月，搭載中國移動星載基站和核心網設備的兩顆天地一體低軌試驗衛星成功發射入軌。“中國移動01星”搭載支持5G天地一體演進技術的星載基站，是全球首顆可驗證5G天地一體演進技術的星上信號處理試驗衛星。
●中國航天科技集團、中國航天科工集團為主的兩大央企集團提出發展低軌衛星互聯網計劃，并發射了試驗衛星。
●吉利集團是國內首家民營自主研發低軌衛星的企業。
source：pixabay
目前來看，為了讓普通智能手機能直連衛星，推動衛星電話從小眾走向大眾——國內外產業鏈主要有兩種實現路徑。
第一種路徑是“傳統衛星+雙模終端”接入方式：使用雙模終端適配現有的衛星網絡和地面網絡兩種獨立技術體制。
這種方式的特點在于，衛星側幾乎不做改動，但手機側要“大做文章”——
通過加裝衛星通信芯片模塊，使得手機不但能支撐蜂窩移動通信，也能支撐衛星移動通信。
就好比，以前手機是單模的，GSM手機支持不了CDMA網絡，但后來可以同時支持GSM/CDMA。
這種方式下，要克服芯片小型化、業務系統互通等諸多挑戰。通常所見的衛星通信專用終端都很笨重，還拖著長長的“辮子”（天線），要想將它嵌入普通智能手機中，難度可想而知。
source：pexels
第二種路徑是“新建衛星+普通終端”。
這種方式的特點是，可以兼容存量手機，但在衛星側大動干戈。
通過新建衛星網絡，主要是低軌衛星星座，使得用戶手機直接接入衛星網絡。猶如將身邊的手機基站搬到了太空中，用戶在地面使用現有終端使用移動通信頻段與之連接。
這種方式建設成本巨大，要克服時延顯著等諸多難題。
馬斯克走的就是這種“新建衛星+普通終端”路線。
source：giphy
走在“傳統衛星+雙模終端”路線上的廠商不在少數，比如蘋果公司2022年首次在 iPhone 14 系列中引入衛星連接功能，用于在無網絡覆蓋區域發送緊急短信。
不過，最具典型意義的是中國電信，攜手華為實現了普通智能手機直連衛星，并能進行語音和短信通信。
作為唯一擁有衛星移動通信牌照的運營商，中國電信可獨家運營天通衛星地面業務。
為了更好發揮獨特資源優勢，中國電信早在2021年就提出了手機直連衛星的想法。在中國電信、華為等產業鏈合力攻關之下，突破了異構網絡融通、業務系統互通、芯片小型化等多項技術難題。
在此基礎上，中國電信建成全球首個星地融合移動通信網絡，并于2023年9月正式向公眾推出手機直連衛星業務，在全球首發手機直連衛星雙向語音和短信收發業務。華為Mate 60 Pro則成為全球首款支持衛星通話的大眾智能手機。
截至目前，華為、榮耀、小米、OPPO等手機廠商均已推出具備直連衛星功能手機，達20款，銷量近2000萬部，開辟了新的應用場景和市場空間。
source：pexels
如果將目光放得長遠，以中國電信為代表的“傳統衛星+雙模終端”接入方式，和以馬斯克SpaceX為代表的“新建衛星+普通終端”方式——兩者終將“殊途同歸”，走向第三種方式——
“星地融合”。
5G在設計之初，并沒有考慮納入衛星通信，之后3GPP組織在5G基礎上進行了補充，提出了5G NTN(5G Non TerrestrialNetwork，5G非地面網絡)兼容規范。簡單來說，讓衛星側做配合，使之與已有的5G系統兼容。
今年6月凍結的5G R18 版標準，在NRNTN方面進一步完善5G衛星組網能力，比如支持10GHz以上頻段部署、覆蓋增強、移動性和服務連續性增強等。
后續R19版本計劃攻克用戶和通信鏈路移動性管理難題,利用星間鏈路加強衛星間的協同,進一步增強上行和下行覆蓋實現全球無縫覆蓋、更快數據速率、更大網絡容量，助力汽車、無人機等新型終端設備獲得可靠連接。
未來6G時代，天地一體化網絡將朝著統一的空口標準方向發展，促進不同網絡間的無縫連接。
城市鄉村等有蜂窩移動網絡覆蓋的地方，人們可以基于地面基站實現連接和上網；身處戈壁荒漠、遠洋大海時，自動切換到衛星來進行連接，真正實現“隨時隨地互聯”。
眼下，馬斯克和SpaceX的手機衛星之路并不明朗——
由于帝國內部原因，SpaceX遭遇“各自為政”導致的發展困境是一種必然。
而中國目前是產業鏈上下形成合力，從央企組建到民營涌現——正穩步發展生態。但我們和SpaceX的差距仍然明顯——尚未邁過技術、市場的重要關卡。
任重道遠。
特別聲明：以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布，本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
