馬斯克的星鏈有問題，但不是這些問題

美國SpaceX公司的Starlink星鏈互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星系統(tǒng)一直是國人關(guān)注的焦點。國人對它的評價褒貶不一。有人認為它是能夠改變?nèi)祟愅ㄐ攀返母锩园l(fā)明，也有人認為它是一個騙局，是馬斯克騙投資人的項目之一。

最近互聯(lián)網(wǎng)上有一篇名為《美國人評測馬斯克的星鏈服務(wù)：現(xiàn)實太骨感，夢想已破滅》的文章被頻頻轉(zhuǎn)發(fā)。從題目就可以看出，作者對星鏈的態(tài)度就是后者，認為它就是一個騙局。該文羅列了美國人評測星鏈時發(fā)現(xiàn)的7大問題作為證明星鏈系統(tǒng)是個騙局的證據(jù)。但是，真相是這樣的嗎？

在Youtube網(wǎng)站上用關(guān)鍵詞“Starlink Test”搜索能發(fā)現(xiàn)數(shù)百個星鏈的評測視頻。筆者瀏覽了排行靠前的二十余個視頻，發(fā)現(xiàn)星鏈的問題遠沒有文章里說的那么嚴重。大部分評測的結(jié)果認為星鏈?zhǔn)莻€“及時雨”，雖然有缺點，但對沒有任何寬帶接入方法的人們來說，是一個相當(dāng)不錯的選擇。

關(guān)于星鏈系統(tǒng)，筆者與國內(nèi)航天界和通信界的一些專家有過很多交流。目前普遍的看法是：

● 星鏈衛(wèi)星和整體星座的設(shè)計水平很高，其大規(guī)模生產(chǎn)和部署的能力更是超過之前所有的航天機構(gòu)，這是中國航天界需要學(xué)習(xí)和追趕的。

● SpaceX對星鏈系統(tǒng)的定位很清晰：它最大的用戶群體就是發(fā)達國家那些目前還沒有任何寬帶上網(wǎng)辦法的固定用戶。SpaceX也很清楚星鏈與傳統(tǒng)光纖或同軸電纜上網(wǎng)相比的劣勢，因此給星鏈目前試運行的服務(wù)打的廣告語是：Better Than Nothing Beta——比什么都沒有好。星鏈系統(tǒng)完全建成后，也不是目前地面移動和固定通信網(wǎng)的競爭對手，而是有益的補充，它能夠在地面移動和固定通信網(wǎng)覆蓋不到的地方，比如偏遠地區(qū)和海洋上，提供體驗尚可的寬帶上網(wǎng)服務(wù)。

我們還需要注意的是，星鏈系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)是4.2萬顆衛(wèi)星。截止到2021年5月28日，只發(fā)射了28次，累計發(fā)射星鏈衛(wèi)星1737顆，目前在軌1638顆、在軌投入用戶服務(wù)的951顆。因此，距離完整的星鏈系統(tǒng)的目標(biāo)，僅完成了2% 多一點，因此覆蓋還很不完整。

還有一個與很多人想象的不一樣的事實：美國有大量的人口無法被寬帶網(wǎng)絡(luò)覆蓋，尤其在偏遠地區(qū)。這是因為美國的電信運營商都是私營的，以經(jīng)濟效益為優(yōu)先考慮，凡是在鋪設(shè)光纖或建設(shè)無線通信基站成本過高、預(yù)期收入無法收回成本的地區(qū)，都沒有動力去進行覆蓋。美國聯(lián)邦通信委員會FCC在2020年初估計，美國有約2130萬人口居住在沒有任何寬帶接入的地區(qū)。

然而美國寬帶市場調(diào)查公司BroadBandNow公司的調(diào)查結(jié)果顯示，美國沒有任何辦法接入寬帶互聯(lián)網(wǎng)的人口高達4200萬人左右。美國FCC認同了這種說法，并打算改變統(tǒng)計方法。這種情況在許多發(fā)達國家都存在，比如同樣地廣人稀的加拿大和澳大利亞。在歐洲，英國的寬帶覆蓋率也不是很高。這些人口就是星鏈系統(tǒng)面對的最主要用戶。

同時，發(fā)達國家的寬帶上網(wǎng)費用比較昂貴。前面提到的那篇文章中列舉了美國AT&T公司的寬帶上網(wǎng)服務(wù)費，基本上每月45美元起，除了要加上稅，還要交器材費和安裝費。實際上，這還算是便宜的。Youtube上的一個評測視頻比較了星鏈服務(wù)的價格與加拿大埃爾伯塔省的一個偏遠地區(qū)使用Telus公司上網(wǎng)服務(wù)費用，Telus公司每月的服務(wù)費是95美元，幾乎與星鏈的相同。因此，星鏈系統(tǒng)的服務(wù)費對發(fā)達國家來說，并不算多貴。

相比之下，到2019年8月，中國行政村光纖和4G網(wǎng)絡(luò)通達比例均超過98%，提前完成 “十三五”規(guī)劃目標(biāo)。同時中國的寬帶服務(wù)費用遠遠低于歐美。可以預(yù)計，在十四五計劃中，我國能夠基本消滅無寬帶服務(wù)的地區(qū)。因此星鏈系統(tǒng)在我國沒有基本的用戶群體。

這些都不是問題

有了這些信息作為基礎(chǔ)，目前網(wǎng)上對星鏈系統(tǒng)的爭吵大部分都迎刃而解了。我們再來看看《美國人評測馬斯克的星鏈服務(wù)：現(xiàn)實太骨感，夢想已破滅》這篇文章里所說的星鏈系統(tǒng)的7大問題，究竟是怎樣的：

1．文中說星鏈適合那種通電不通網(wǎng)的地方，問題是電線都拉上了，為什么不順便拉一條網(wǎng)線？

答：在發(fā)達國家，有很多地方通電不通網(wǎng)。電網(wǎng)在一百多年前就開始在發(fā)達國家普及，作為比寬帶通信網(wǎng)更為基礎(chǔ)的涉及生存的服務(wù)，發(fā)達國家的電網(wǎng)普及率相當(dāng)高。另外在許多地區(qū)有本地的小水電或者私人發(fā)電機組。但是由于預(yù)期收入抵不上成本，通信運營商不愿意拉光纖做覆蓋。

2．星鏈499美元的設(shè)備費用和每月99美元的服務(wù)費太貴。

答：比中國貴，但比起發(fā)達國家現(xiàn)有的寬帶服務(wù)，還真不算貴。

3．星鏈信號容易被周圍的樹木、大山和建筑物遮擋，有用戶把星鏈接收天線用木桿加高了三米。

答：這不是普遍現(xiàn)象，大部分星鏈用戶的天線安裝位置不受遮擋。另外，如果星鏈系統(tǒng)的衛(wèi)星數(shù)量提高，理論上只要能看到天空，哪怕部分被遮擋，也能夠保持通信。

4．星鏈的網(wǎng)速變化大，個別時候會掉線，無法打在線游戲。

答：這是事實，但是看其他用戶的評測，如果天線沒有被遮擋，用ZOOM開視頻會議是沒問題的。當(dāng)然偶爾的斷線對于打在線游戲是不可接受的。這些問題隨著星鏈衛(wèi)星數(shù)量的提高都可以得到改進。

5．星鏈接收天線安裝費力。

答：這個倒是不好解決，一般要安裝在屋頂，布設(shè)比較長的線纜，需要一定的動手能力。不過幾乎所有衛(wèi)星接收天線都有這個問題，不止星鏈?zhǔn)沁@樣。

6．星鏈系統(tǒng)目前對美國之外覆蓋不好。

答：這是事實，但是隨著星鏈衛(wèi)星數(shù)量的增加，其他地區(qū)的覆蓋會逐漸好起來。

7．星鏈的延遲比較大，文中提到100ms.

答：其他用戶測試的結(jié)果，延遲一般是30ms到80ms左右。文中說了這與用戶所處的位置有關(guān)，星鏈衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)最終要通過地面站連接進互聯(lián)網(wǎng)，如果用戶所在地區(qū)沒有衛(wèi)星地面站的話，比如目前在非洲大陸，可能用戶的數(shù)據(jù)會被轉(zhuǎn)發(fā)到另一個大陸的地面站連接進互聯(lián)網(wǎng)。這個問題會隨著星鏈系統(tǒng)增加地面站而緩解。

因此這篇文章中所反映的問題，大部分都會隨著星鏈系統(tǒng)衛(wèi)星數(shù)量的增加和地面站數(shù)量的增多而解決。

那是哪些問題？

但是筆者并不是說星鏈系統(tǒng)就完美了。事實上，它最大的問題在財務(wù)方面和發(fā)射規(guī)模方面。

眾所周知，星鏈系統(tǒng)每次發(fā)射60枚衛(wèi)星，總共41927顆衛(wèi)星需要將近700次發(fā)射。由于星鏈衛(wèi)星所在的低地球軌道（LEO）有稀薄的空氣存在，衛(wèi)星在飛行時會遇到一定的空氣阻力，需要消耗能量來維持軌道高度。所以LEO軌道上衛(wèi)星的平均壽命不高，通常在5年左右。星鏈衛(wèi)星由于采用了大面積太陽能電池板和等離子發(fā)動機，按照SpaceX提交給FCC的報告稱，其有用壽命可達5到7年。按照最長的7年估算，41927顆衛(wèi)星每隔7年就要更新一遍，每年需要發(fā)射約6000顆新衛(wèi)星，需要火箭發(fā)射100次，也就是平均每周發(fā)射大約2次。

然而，星鏈系統(tǒng)目前每年發(fā)射一千余顆衛(wèi)星，按照這個速度，SpaceX永遠無法完成4.2萬顆衛(wèi)星的部署。比較理想的情況是，從現(xiàn)在開始每年發(fā)射100次，到第七年底能夠部署完畢4.2萬顆衛(wèi)星，從第八年開始，繼續(xù)以每年100次發(fā)射的頻度進行替換衛(wèi)星的發(fā)射，這個任務(wù)要一直持續(xù)到星鏈系統(tǒng)結(jié)束商業(yè)服務(wù)。

但是，這可能嗎？從目前來看是沒有可能的。目前SpaceX公司的目標(biāo)是到2027年底部署7518顆衛(wèi)星，這離星鏈的最終目標(biāo)相去甚遠。

從目前星鏈衛(wèi)星的價格和發(fā)射費用來看，每年6000顆衛(wèi)星的部署至少要100億美元，星鏈公司需要至少1000萬用戶數(shù)量才能攤平日常運維和補充衛(wèi)星的開銷。

星鏈接收天線拆機照片，這是一款相控陣天線

此外，星鏈系統(tǒng)的接收器是個相控陣天線，根據(jù)網(wǎng)上拆機估算元器件料單（BOM）的價格，成本估計在2500美元左右，而賣給用戶的價格是499美元，也就是說，每賣一臺星鏈系統(tǒng)接收器，星鏈公司就會損失（或者說補貼）2000美元左右。那么，賣1000萬臺的話，星鏈公司會損失多少錢？如果不補貼的話，賣2500美元，還有多少人會買？

因此，星鏈項目最大的風(fēng)險是財務(wù)方面。星鏈系統(tǒng)必然會經(jīng)歷多年的入不敷出階段，馬斯克需要在許多年中依靠融資燒錢來維持系統(tǒng)的建設(shè)，并且迅速開拓市場。

總而言之，可以預(yù)計社會上關(guān)于星鏈的爭吵還會繼續(xù)下去。唱衰派和唱好派都會尋找各種理由。但是一切的討論都應(yīng)該基于技術(shù)和事實。筆者將來還會繼續(xù)分析一些星鏈系統(tǒng)的技術(shù)缺陷，敬請期待。

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