同为卫星星座系统的SpaceX Starlink和OneWeb有什么区别?

虽然,Starlink和OneWeb都承诺覆盖全球互联网,但它们提供的基于卫星的服务之间存在重大差异。
图片
上图:2019年5月24日,在近地轨道部署之前的早期一批星链卫星。
由SpaceX和OneWeb建造和运营的卫星群,将从根本上改变我们访问互联网的方式和连接网络的方式。从表面上看,这两种互联网服务似乎是相互竞争的,但事实并非如此。
根据哈佛-史密森天体物理学家乔纳森·麦克道尔(Jonathan McDowell)编制的统计数据,3月25日星期六,印度航天局成功地向近地轨道交付了36颗 OneWeb卫星,使整个星座的运行单元增加到616个。这家总部位于伦敦的公司表示,该项目的第一阶段现已完成,经过一些初步测试后,将在今年年底前实现全球服务覆盖。
OneWeb是几个正在运行或开发的互联网卫星星座之一,其中最突出的是SpaceX的Starlink。两家公司都在近地轨道上建造互联网卫星星座,为地球上的任何地点提供低延迟、高带宽的互联网通信服务,但它们的目标市场并不相同。更新的 OneWeb 只有几百颗卫星在轨运行,而更成熟的 Starlink 拥有几千颗卫星。然而,必须认识到,OneWeb才刚刚起步。
什么是星链(Starlink)?
埃隆·马斯克(Elon Musk)可能是一个言过其实的商人,也是一个毁了 twitter 的自大狂,但他不是一个会浪费好机会的人。凭借自己的火箭公司,这位SpaceX首席执行官启动了以经济实惠的价格发射大量卫星的过程,以建立一个互联网卫星星座,减少或彻底消除世界各地的互联网盲区。因此,SpaceX现在不仅是一家航空航天公司,还是一家卫星制造商和互联网服务提供商。
SpaceX在2015年宣布了星链(Starlink)项目,其明确的目标是满足全球服务不足的地区。当时,马斯克说:“我们将尝试在卫星上做我们在火箭上做的事情,”他补充说,星链的利润将用于资助他的火星殖民计划。
图片
上图:2023年1月31日,猎鹰9号火箭将星链送入轨道。
星链(Starlink)是如何工作的?
Starlink卫星直接连接到平面用户终端,允许客户直接访问互联网,无论他们是在家里、在房车里还是在露营地。对于美国用户来说,这项服务目前每月的费用约为110美元。支持连接的标准硬件售价599美元,高性能版本售价2500美元。不便宜,公平地说,这种服务并不是对所有人都有吸引力。
T-Mobile最近与SpaceX合作,为其客户提供T-Mobile网络内外的文本覆盖。该计划最终将包括语音和数据覆盖。然而,为了实现这一目标,SpaceX将需要为星链卫星配备直接到蜂窝的系统,这仍然需要FCC的批准。
科学家们在南极洲进行实地工作时一直在使用“星链”,事实证明,它在俄乌冲突中也很有用。“星链”已经引起了美国国防部和国际社会的关注,而且,很多国家已经将其视为潜在的安全威胁。
有多少颗星链(Starlink)卫星?
自2019年以来,猎鹰9号火箭一直在稳步增加卫星群,每次发射都能发射50颗以上的“星链”。天体物理学家乔纳森·麦克道尔表示,目前,SpaceX公司有3867颗星链卫星在近地轨道运行。该公司已获得联邦通信委员会的许可,可以发射4408颗Ku波段频谱卫星和7500颗第二代V波段卫星,后者将在距离地面326至332英里(525至535公里)的高度工作。到目前为止,“星链”已经在211到382英里(340到614公里)的高度工作,这个高度一般来说很低,对于技术上的通信卫星来说是非常低的。
该公司仍在等待FCC批准其希望部署的剩余22488颗Gen2星链卫星。FCC在2022年12月的命令授权中表示,FCC推迟了对剩余单元的决定,以“保护其他卫星和地面运营商免受有害干扰,维护安全的太空环境,促进竞争,保护频谱和轨道资源供未来使用”。这个巨型星座的巨大尺寸引起了天文学家的担忧,他们担心明亮的卫星会对科学构成威胁。
由于SpaceX公司的星际飞船巨型火箭被推迟,将升级后的第2代卫星送入轨道的进程已被推迟。猎鹰9号无法将超大的 Gen2 送入轨道,因此该公司在此期间开发了被称为 V2 Mini 的较小版本。今年早些时候,第一批火箭进入了太空,但他们似乎遇到了问题,马斯克表示,这是意料之中的。
什么是 OneWeb?
OneWeb成立于2012年,名称为WorldVu,于2020年开始构建其星座。然而,这家英国公司的发展并不顺利,OneWeb于2020年3月宣布破产,并将Covid-19大流行列为主要因素。OneWeb当时只完成了10%。得益于英国政府、印度巴蒂企业、休斯网络系统和软银集团的巨额投资,该公司于2021年底从破产中复苏。
图片
上图:OneWeb卫星的概念图。
这些投资使 OneWeb 得以继续其项目,其卫星照常由俄罗斯联盟号火箭发射。但随后俄乌冲突爆发,使该项目再次陷入混乱。西方的制裁促使克里姆林宫停止发射 OneWeb 卫星,并拒绝归还36枚卫星,导致OneWeb损失数亿美元。作为回应,该公司转向SpaceX和印度空间研究组织(India Space Research Organization)提供发射服务,并不再回头。2022年7月它与法国卫星运营商欧洲通信卫星公司(Eutelsat)合并,并于3月25日完成了第一阶段星座。
与SpaceX类似,OneWeb表示,其卫星星座“能够向世界任何角落提供宽带式的数据速度”,“未连接和服务不足的社区”将能够“通过 OneWeb 系统和连接解决方案首次加入全球社区”。
然而,与SpaceX不同的是,OneWeb不会直接向家庭出售服务。相反,该公司将寻求与电信运营商、互联网服务提供商,以及任何其他向企业或家庭销售互联网服务的组织合作。因此,虽然你可能永远不会直接使用OneWeb,但一旦OneWeb可用,你的ISP最终可能会选择接入OneWeb网络。事实上,OneWeb已经和美国的AT&T达成了协议。
OneWeb的首席执行官尼尔·马斯特森(Neil Masterson)并不认为 Starlink 是一个纯粹的竞争对手,因为该公司采用b2b模式,专注于企业客户。马斯特森在2021年3月接受CNBC采访时表示:“我怀疑,我们将在某些领域展开竞争,特别是在服务政府方面,但政府总是会购买不止一项服务。”
OneWeb计划将其平台提供给四个主要部门:航空、海事、企业和政府。首席执行官尼尔·马斯特森表示:“我认为会有很多玩家能够 ……,才能成功开拓市场,我们在没有光纤的地方提供光纤般的接入。”
OneWeb的潜在竞争对手包括:Omnispace、AST & Science,以及亚马逊即将推出的巨型星座 —— 柯伊伯”。
OneWeb是如何工作的?
OneWeb卫星由OneWeb卫星公司建造,该公司是一家合资企业,其中包括欧洲航空航天公司空中客车。卫星目前在12个轨道平面内工作,每个平面有49个单元,不包括备件。该公司的地面网络将由位于世界各地的50至70个网关站点组成。客户公司将使用OneWeb用户终端连接到卫星,其中终端由卫星天线、接收机和客户网络交换(CNX)单元组成。据加拿大卫星公司称,CNX将用户终端连接到“客户的网络,而客户的网络又连接到最终用户的设备,包括笔记本电脑、智能手机、传感器等”。
OneWeb卫星的运行轨道比Starlinks高,距离地面750英里(1200公里)。尽管如此,OneWeb和Starlink都比传统的地球同步通信卫星离地面更近,后者距离地球22370英里(36000公里)。近距离的结果是低延迟,让你最喜欢的网站和应用程序加载迅速、顺利。
对于OneWeb来说,这意味着整个网络的延迟小于100毫秒,速度超过大约200 Mbps。SpaceX声称,延迟在25到50毫秒之间,预计下载速度在20到250mbps之间,具体取决于软件包和其他因素。也就是说,不是每个人都能从 Starlink 得到很好的服务,而且随着用户基数的增加,服务速度正在放缓。因此,SpaceX对更多卫星有着永不满足的渴望。
说到这一点,OneWeb并没有止步于616颗Ku波段卫星。在第二阶段,该公司计划部署6372颗卫星,将2020年计划的48000颗卫星群总数提升到7000颗。
OneWeb和SpaceX的另一个相似之处是,它们并不是唯一的竞争对手。新的太空竞赛是进入地球轨道成本低廉的结果,这促使其他公司沿着同样的思路思考。亚马逊的柯伊伯计划、Iridium Certus、Telesat和Facebook Athena也在争夺巨型星座蛋糕的一杯羹。
哪些公司会成功,这些服务将如何提高你访问互联网的能力,这些都是悬而未决的问题,这些卫星对天文学的影响也是如此。
如果朋友么喜欢,敬请关注“知新了了”!