中国星链:我国万颗卫星互联网星座12992颗卫星发射计划提交国际电联审批
还记得两年前SPACEX发射部署第一批星链卫星，看着紧密堆叠在一起的60颗卫星依次展开，排成黑夜里银白色的一串星点越过我们中国的天空，我们既为人类航天工程的大踏步前进感到赞叹，又为我国在太空互联网和低成本民营航天这一领域的暂时落后感到焦急。但可喜的是，2020年11月我国万颗星座计划的公布让我们似乎见到了曙光。
据国际电信联盟ITU官网的公示资料显示,我国上个月提交了两个巨型卫星星座，总共2阶段7组共12992颗宽带通信卫星的轨道和无线频段使用申请。
https://www. itu.int/ITU-R/space/asr eceived/Publication/DisplayPublication/23706
在上图我们可以看到几个主要信息，首先申请文档被ITU正式接收的日期是11月9日，组织机构是CHN中国，星座代码中前缀是GW。目前国外评论认为这意味着申请人是‘一家代号为GW’的公司，对此我认为还不能确定，比如我国国家队的行云和东方红系列，代码就直接是xingyun和DFH。但是，如果是私营航天公司，那么这个推测是比较合理的，比如2020年银河航天的宽带通信首发星前缀就是GALAXY。事实上，这个星座确实有可能就是银河航天申请的，因为根据目前的资料看，银河航天是国内唯一一家提出了大型卫星互联网项目发展计划，并且首发星已经入轨测试的公司，其宽带通信试验星Galaxy-1在2020年1月顺利由快舟系列运载火箭发射并且成功进行了星地互联网通信实验。而银河航天不仅有发展卫星互联网的计划，其本身也是国内目前估值最高的私营航天，创始人徐明是360的前CTO，小米CEO雷军是投资人，最近2020年11月还刚完成了新一轮的融资，估值涨到了约100亿元。
（中国12992颗星座计划）
http://www. circleid.com/posts/2020 1002-a-new-chinese-broadband-satellite-constellation/#comments
（starlink首批12000颗星座计划，目前计划已扩展到约46000颗卫星）
https:// zh.wikipedia.org/zh/%E6 %98%9F%E9%93%BE#
接下来我们再看一下星座中包含的轨道和卫星。上图为我国的GW星座，下图为马斯克的starlink星链。可以看出，两家计划有很多相似的地方。 其一，都分为2阶段建设，卫星总数十分相近，其次，轨道高度都大概分为两组，300~500km左右的极低轨和1000~1300km左右的近地轨道，轨道倾角都为30~80度之间。两者最大的区别在于我国的计划中极低轨道卫星数量和低轨卫星数量基本相等。由于轨道高度越高延迟也越高，但覆盖范围更广，从中可以看出二者可能对于未来卫星组网和网络服务策略有不同的侧重和取舍。这里要说明的是，低延迟（LOW LATENCY）是卫星互联网除了覆盖广度之外最核心的优势和卖点，由于传统互联网通信中，激光在海底光缆，即二氧化硅中传播的速度只相当于真空光速的40%，因此如果在太空的星间建立链路进行激光通信，将能够显著降低整个通信闭环的时延，最近我国发射的行云2号卫星测试的正是这一技术。低时延互联网通信在很多领域都有着压倒性的优势，比如最容易想到的，股市的高频交易。高频交易公司可以为了缩短几个毫秒的延时而把服务器搬到证券交易所旁边，而跨国和洲际间的证券市场信息流通中的时延是无法通过搬服务器解决的，这些动辄几十上百毫秒的延时，如果能通过卫星互联网缩短数十个百分点，对当前金融市场的游戏规则造成的影响难以估量。目前SpaceX的星链已经应用了激光通信技术进行星间通信，而星地之间的通信则依然使用的是无线电。
接下来谈一谈项目进展预测。星链项目最早于2018年初发射两颗TINTIN试验通信卫星，进行了宽带互联网卫星的技术测试，
随后在一年多以后的2019年中就成功完成了首批60颗v0.9的startlink卫星的部署，此后升级到v1.0版本后就开始了快速的发射入轨状态，到2020年10月已经发射了八百多颗星链卫星。
那么spaceX是从什么时候开始申请这些卫星的轨道和无线电频段的呢。目前查不到第一批星链卫星的ITU申请资料，但可以查到第一批星链卫星向FCC申请备案的时间，是2016年11月。而根据美国常见的卫星发射申请流程，即先FCC审批，然后FCC代理向ITU提交轨道和频段申请进行判断，其ITU申请日期大约就是2016年底或者2017年初。由此可见，我国的万颗星座项目如果也按此时间线推测，首次小批量部署的时间节点有可能在2022-2023年之间。此外，假如认为项目起始时间受到发射载具研制等条件的影响难以预料，那么最晚的项目完成时间还是可以推测的，根据ITU规定，申请批准后8年内必须完成发射入轨，否则申请将会被取消。考虑到上万颗卫星的发射所需要的时间，我国的万颗星座开始批量部署的时间不会太晚，应该至少会在2023年内开始。目前，银河航天的宽带通信试验星已经在2020年1月发射测试成功，而从ITU最新的公示资料看，银河航天已经申请并获批了Galaxy-3A/3B两颗卫星的轨道和频段。这一模式十分类似前面提到的SpaceX的星链部署前一年半成功发射的TINTIN A/B两颗试验卫星。那么乐观估计2022年左右我们也许就能看到银河航天的首批中国版‘星链’入轨。
（银河航天首发星GALAXY-1 , 2020年1月入轨）
说到这里，一个绕不开的问题就是发射载具。要知道，SpaceX之所以可以做到如此高频率的批量发射星链卫星，离不开性价比极高的猎鹰9可回收运载火箭。猎鹰9对外的商业报价比我国最便宜的长征3号运载火箭还要低百分之60，而在此定价下，其对外公布的发射业务整体利润依然达到40%以上。可以想见，中国的银河航天作为一家没有载具生产能力的公司，无论是购买国外还是国内的发射服务，其发射成本都与SpaceX都很可能有着近乎数量级的劣势。这方面目前看还没有太好的解决方案，只能寄希望于三点，其一，我国在新基建和数字丝绸之路DSR的战略发展要求下，以国家扶持的方式提供低成本的发射服务；其二，我国的类似星际荣耀和蓝箭航天这样的民营太空公司的火箭、发动机研发进展顺利，特别是可回收火箭业务取得重要进展，能够以较低成本承担起项目中远期的发射任务。其三，项目前景被市场看好，融资顺利，干就完事儿...... 其实，考虑到我国战略需要，以及全球接近40亿未联网人口的潜在市场，假设项目能按预期目标实现盈利并进入发展正轨，那么每公斤1w还是3w人民币的发射成本可能真的没有那么重要。
最后，也想谈几句我个人的一些感想。作为一个关注国防航天和科技经济发展的中国人，我认为我们都生活在一个幸福的时代。无论是长五首飞，嫦娥登月，绕落巡一步到位的天问火星探测，以及中国空间站，刚说到的卫星互联网工程，还有上周刚签署的RCEP，全都扎堆在短短的四五年之内逐一实现。短短两年前马斯克刚提出要发一万多颗卫星到天上让全世界用上太空WIFI，今天中国自己的天链计划就已经浮出水面并且紧锣密鼓地推进了。这种几乎可以给军迷、航天迷们‘即时满足’的发展速度，哪怕是我以一个90后的视角看也是觉得诧异的。我小时候也曾经对着军事杂志和互联网上的美国先进的军事装备垂涎三尺，也曾经看着阿波罗登月的黑白录像为我国航天事业与美国的巨大差距感到焦急失望。80后们也许还能清晰回忆起南联盟大使馆被炸和南海撞机事件中看着我国由于综合国力落后而饱受美国欺凌的愤懑和痛心。但我们都是幸运的，等待虽然漫长，但我们终于走到了黑夜退去，朝阳升起的今天。而现在的00后乃至10后们，他们会对祖国的飞速发展习以为常，不再需要像龟兔赛跑中的乌龟一样望着前面跑得没影的兔子黯然神伤了。
但是，我们不要忘记了这一切的背后，在共和国既短暂又漫长的七十年发展史中，有多少前辈付出了他们一生的心血，他们也和我们一样有强军强国的梦想，为了他们心中中国所应该享有的国际地位，中国人所应该享受的美好生活而拼搏一生，然而，他们中的许许多多并没有能够等来我们今天所看到的这一切。
这张图相信大部分人都很熟悉，是我国开国元勋，前军委副主席刘华清上将在1980年参观美国突击者号航母时的场景（突击者号航母是1950年代的美军战后第一代福莱斯特级航母，在1980年已经接近淘汰）。从美国回国后，刘华清将军曾说：“我不搞航空母舰，死不瞑目”。他在我们所难以想象的黑暗中摸索奋斗了接近一个世纪，但他终于还是没有等来辽宁舰交付海军的那一天……2011年刘华清将军逝世，2012年辽宁号航母交付中国海军。
在我们看着这张照片心潮澎湃热泪盈眶的时候，不要忘记，那个年代中国各行各业的先驱们，无不是用这样一种‘踮起脚尖’的态度，去学习，去追赶，才有了我们实现民族复兴的今天。作为享受着先辈们打拼出来的胜利果实的我们，不要以为这一切都是理所应当的，每一个振奋人心的好消息都十分来之不易，我们没有理由不心怀感激，继续奋斗。
革命尚未成功，我们仍需努力，与君共勉！
