低轨卫星通信系统的信号传播延迟理论上可以做到接近地面光纤 , 但由于低轨卫星对地视场小 , 需要更多数量的卫星才能实现全球覆盖 。 在技术和综合成本不具备优势的时代 , 建设大规模的低轨卫星互联网星座并不具备经济性 。
事实上 , 早在上世纪90年代末 , 就有不少人提出要建设全球低轨互联网星座的宏伟计划 , 其中包括当时正如日中天的微软公司 。 但同期铱星项目的惨败让投资者心有余悸 , 这些计划最终没有一个进入工程实施阶段 。 直到2012年以后 , 随着OneWeb和Starlink等星座计划的提出和实施 , 低轨卫星通信系统的建设才再次迎来新一轮风口 。
2002年 , 靠做CPU散热器生意赚到第一桶金的格里格·维勒创建了一家名为“地面通信”的企业 , 主要业务是在当时非洲通信最落后的国家之一卢旺达建设3G移动电话系统 。 但是当这个系统建好后 , 维勒本人却并不满意——这个通信系统顶多算是一个大号的局域网 , 只能解决一个大陆小国的通信问题 。 要实现跨越大洋、覆盖全球各个角落的通信互联 , 必须寻找一种能替代地面光纤和电缆网络的新型连接方式 。
这种新的连接方式就是卫星互联网 。 维勒随即开始了第三次创业 , 筹资组建了O3b公司 。 O3b全名叫做“Other 3 billion” , 旨在建设一个工作在Ka波段的中地球轨道(MEO)卫星星座 , 服务地球上“其他30亿”无法与世界连通的人群 。
O3b卫星由欧洲泰雷兹阿莱尼亚宇航公司
(Thales Alenia Space)研制
但是 , 由于O3b面向的主要客户是电信运营商 , 全球仍然有相当一部分人群是这些运营商也无法覆盖得到的 。 不满足于给大户打长工的维勒 , 将目光投向了低轨互联网星座 , 注册了一家名为WorldVu的公司——这家公司的早期投资者 , 包括谷歌和埃隆·马斯克 。
WorldVu公司继承了上世纪90年代末互联网星座热潮留下的设计思想和资源遗产 , 其中包括从一家名叫“天桥”(SkyBridge)的公司手中买下的频率使用权 。 再后来 , 由于技术理念存在分歧 , 马斯克退出了WorldVu 。 但维勒继续坚守 , 并于2012年将公司名字改为OneWeb 。 退出OneWeb的马斯克 , 随后提出了自己的卫星互联网计划Starlink 。
在OneWeb的早期计划中 , 将向距离地面高度1200公里左右的近地轨道(LEO)发射大约720颗小型卫星 , 打造一个巨型低轨卫星星座 。 此外 , OneWeb还计划建设一个由1280颗卫星构成的中轨道(MEO)星座 。 这个横跨中低轨道的卫星星座一旦建成 , 其他任何非静止轨道卫星星座就不能再使用OneWeb所占用的Ku频段 。 SpaceX、Leosat等公司的规划频谱都将受到冲击 。
为了达到先发制人的目的 , 维勒凭借自己在电信行业积攒的声望 , 把产业生态圈中的各类资源方都发展成了合伙人——日本电信巨头软银公司、英国航空旅游巨头维珍公司、制造卫星的休斯公司和空客公司、芯片巨头高通公司、提供轨道和频率资源的国际通信卫星公司、提供分销服务的全球各地区电信运营商 , 甚至卖汽水的可口可乐公司——维勒认为 , 可以通过可口可乐分布在全球的饮料销售网点 , 直接面向终端用户搭售卫星数据服务 。
格里格·维勒和OneWeb的部分投资者
截止2020年3月OneWeb申请破产保护前 , 这些战略投资者总计向OneWeb投资了34亿美元 。 尽管通过长袖善舞编织了一张巨大的商业生态网 , 但是维勒在技术和产品端却做得差强人意 , 由于团队低估了卫星制造和发射的难度 , 导致单星成本大大超出预期 。 2020年初 , 新冠疫情引发的美国金融市场动荡 , 给了这家一直依赖融资输血的明星公司致命一击 。
从某种意义上来说 , OneWeb让上世纪末的卫星互联网构想从纸面走向现实 , 开启了中低轨卫星互联网星座建设的热潮 。 各国的科技巨头和商业航天初创企业纷纷提出了自己的“星座计划” , 新一轮全球竞赛的大幕就此拉开 。
新一轮太空圈地运动
OneWeb申请破产保护后的一段时期里 , 媒体不断传出有跨国公司希望收购其资产的传闻 , 其中还包括中国浙江的吉利集团 。
2020年7月 , OneWeb的资产和债务重组最终落锤 , 英国政府和印度电信集团(Bharti Global)赢得了对OneWeb的拍卖 。 完成重组的OneWeb公司 , 在2021年再次获得欧洲通信卫星公司(ETCMY.EU)、日本软银集团、韩国韩华集团等多国财团的资本注入 。
多国政府和财团出手拯救OneWeb , 除了看好卫星互联网的持续市场前景外 , 也有国家利益层面的考虑 。
轨位和频谱资源 , 是通信卫星能够正常运行的先决条件 。 有专家粗略估计 , 近地轨道(LEO)大约可容纳6万颗卫星 , 而仅Starlink宣布的发射计划就达到4.2万颗 。 按照现在各国公开的发射计划推算 , 到2030年左右 , 地球近地轨道(LEO)的卫星容纳就临近极限 。
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