據(ju)Mobile World Live報(bao)道(dao)，Ookla最新網速測試顯示，2021年(nian)第四(si)季度，太空(kong)探索(suo)技術公司(si)（SpaceX）的(de)(de)(de)近地軌道(dao)（LEO）衛星(xing)寬(kuan)帶服務星(xing)鏈（Starlink）在(zai)美國的(de)(de)(de)平(ping)均(jun)數據(ju)下行(xing)速率(lv)從第三季度的(de)(de)(de)87.25Mbps提高到104.97Mbps，高于美國5G的(de)(de)(de)平(ping)均(jun)下行(xing)速率(lv)93.73Mbps。
2020年，“鋼鐵俠”埃隆·馬斯(si)克提出“星(xing)鏈計劃(hua)”：利用獵鷹9號可回收火(huo)箭(jian)重復(fu)使(shi)用，一箭(jian)60星(xing)低成(cheng)本(ben)將12000顆衛星(xing)送上軌道(dao)平(ping)面(mian)，實現星(xing)間組網，服務空間、海洋、森(sen)林和荒漠及偏遠地區(qu)的移動寬帶(dai)通(tong)信。彼時業(ye)界即(ji)有觀(guan)點認為星(xing)鏈等低軌道(dao)衛星(xing)星(xing)座將顛(dian)覆5G；亦(yi)有觀(guan)點稱“星(xing)鏈計劃(hua)”是(shi)摩托(tuo)羅拉“銥星(xing)計劃(hua)”的2.0版本(ben)，難逃(tao)失敗的命運。
時(shi)隔兩(liang)年，星鏈下行速率超過100Mbps并快(kuai)于美國5G這一消息，使得StarLink會否取代5G的爭論再(zai)次甚囂塵上。
對此，中(zhong)國信(xin)(xin)息(xi)通信(xin)(xin)科技(ji)集(ji)團副總經理、專家(jia)委主任，無線移動通信(xin)(xin)國家(jia)重點實驗室主任、IEEE Fellow陳(chen)山(shan)枝博士此前在(zai)接受C114專訪時表示(shi)：“低軌衛(wei)星將覆(fu)蓋5G因(yin)技(ji)術或經濟因(yin)素無法(fa)建設(she)運行的偏遠地區：空中(zhong)、海洋(yang)、沙漠、山(shan)區、森林等，但(dan)從需求、應用、技(ji)術等多個維度(du)判斷，‘星鏈(lian)計(ji)劃(hua)’雖然取(qu)得了長(chang)足進步(bu)卻并非完(wan)美無缺，其與5G的關系只能是互(hu)補而非替代。”
簡言之(zhi)，在5G方(fang)興未艾、6G引(yin)發廣泛關注(zhu)的當下，“星(xing)鏈計劃”的逐步推進(jin)賺(zhuan)足了眼(yan)球(qiu)，但喧賓不能奪主，StarLink注(zhu)定只能是5G/6G的有益補(bu)充和(he)最佳(jia)配角。
StarLink Vs 5G：速率相(xiang)對可觀，但不具備(bei)絕對優(you)勢
據了解，目前地球(qiu)上(shang)空的(de)星(xing)(xing)鏈衛(wei)(wei)星(xing)(xing)已經超過2200顆(ke)，并且這一數(shu)字僅占(zhan)整個星(xing)(xing)鏈計劃(hua)總數(shu)的(de)5%，馬斯克計劃(hua)要發射42000顆(ke)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)。可(ke)以(yi)預見，隨(sui)著衛(wei)(wei)星(xing)(xing)數(shu)量的(de)增(zeng)加，其傳(chuan)輸速率(lv)會進一步提升。但資料顯(xian)示(shi)，StarLink目前只在全球(qiu)29個國家擁有25萬多名用戶(hu)，如果(guo)用戶(hu)規模持續擴大(da)，又將不可(ke)避免地影響傳(chuan)輸速率(lv)。
與地(di)(di)面(mian)(mian)蜂窩通(tong)信(xin)類(lei)似(si)，提(ti)升系(xi)統容量意(yi)味著衛星(xing)數量的指數級增長。如(ru)果(guo)依(yi)賴StarLink為(wei)全球網(wang)民提(ti)供高速寬帶服務，甚至顛覆(fu)(fu)5G，需要(yao)實現與5G大(da)體(ti)相(xiang)當的通(tong)信(xin)容量，因(yin)此(ci)可能需要(yao)幾(ji)百(bai)萬(wan)顆低軌(gui)(gui)衛星(xing)。因(yin)為(wei)地(di)(di)面(mian)(mian)移(yi)動(dong)通(tong)信(xin)的基站大(da)多建設在人口密集的城(cheng)市(shi)，但僅覆(fu)(fu)蓋約(yue)20%的陸地(di)(di)面(mian)(mian)積。如(ru)果(guo)這部(bu)分區域全部(bu)采(cai)用衛星(xing)通(tong)信(xin)密集覆(fu)(fu)蓋，其(qi)最終(zhong)結果(guo)就是城(cheng)市(shi)上空(kong)近地(di)(di)軌(gui)(gui)道密布低軌(gui)(gui)衛星(xing)星(xing)座(zuo)，由此(ci)將造(zao)成大(da)量太空(kong)垃(la)圾，干擾(rao)光學(xue)觀(guan)測(ce)、模糊(hu)宇宙視野等環(huan)保問題(ti)。
據Speedtest Intelligence數據，2021年第(di)三季度全(quan)球5G平(ping)均(jun)下(xia)載速度為(wei)166.13Mbps，平(ping)均(jun)上(shang)傳速度為(wei)21.08Mbps。其中，韓(han)國以492.48Mbps的(de)平(ping)均(jun)下(xia)載速率(lv)(lv)奪得第(di)一，中國以299.04Mbps的(de)平(ping)均(jun)下(xia)載速度排名(ming)第(di)八。由此可見，104.97Mbps僅僅是(shi)超越了美(mei)國的(de)5G下(xia)行(xing)速率(lv)(lv)，距(ju)離(li)全(quan)球5G平(ping)均(jun)下(xia)載速率(lv)(lv)仍有很大(da)距(ju)離(li)，與中國、韓(han)國相比更是(shi)相差甚遠。
另外(wai)，Ookla網(wang)速測試也顯示(shi)，雖然(ran)StarLink的(de)(de)下(xia)行速率在(zai)第四(si)季度(du)(du)有(you)所提(ti)高，但上行速率卻從第三季度(du)(du)的(de)(de)13.54Mbps下(xia)降到了12.02Mbps，不足全球5G平(ping)均(jun)上傳速度(du)(du)的(de)(de)60%。
從需求(qiu)和應用(yong)出發：衛星與地(di)面(mian)通信相互補充，相得益彰
據了解，衛星(xing)和地(di)面移動(dong)通(tong)信(xin)都是(shi)資源受限系統，頻(pin)率資源都像(xiang)城市的(de)商業土地(di)一樣稀缺。StarLink使用(yong)(yong)的(de)是(shi)Ku、Ka以(yi)及V波段衛星(xing)信(xin)號，需(xu)要專門的(de)接收(shou)終端，其天線尺寸約是(shi)Pad大小；資費預計(ji)是(shi)50-60美元每月，2025年將(jiang)服務超過(guo)4000萬(wan)用(yong)(yong)戶(hu)(hu)。相比之下，目(mu)前全球有80多(duo)億(yi)手機用(yong)(yong)戶(hu)(hu)，4G寬帶用(yong)(yong)戶(hu)(hu)超過(guo)50億(yi)，預計(ji)2020年5G用(yong)(yong)戶(hu)(hu)將(jiang)達(da)到17.7億(yi)。由(you)此(ci)可見(jian)，其服務的(de)目(mu)標并(bing)非主(zhu)流5G市場。
并且，5G時代，移動通信的(de)服(fu)務范圍已(yi)從傳(chuan)統的(de)人際通話走向寬(kuan)帶互聯(lian)網(wang)和(he)(he)萬物互聯(lian)的(de)行業應(ying)用，成為數字經濟的(de)新引擎。與(yu)此同時，StarLink相對于“銥星(xing)計劃”也取得了(le)長足的(de)進步。那么(me)，從需求和(he)(he)應(ying)用的(de)角度出(chu)發(fa)，StarLink與(yu)5G相比(bi)又具有哪些(xie)優勢和(he)(he)不足呢？
以3GPP定義的5G三大應用場景eMBB、mMTC、uRLLC為例：在eMBB增強型移動寬帶方面，StarLink首先服務的是地廣人稀地區的住戶，空中的飛機、海洋的輪船、野外科考者和“驢友”，對于普通城市用戶而言，由于手機終端體積以及資費、室內通信等因素，5G的大帶寬仍具有絕對優勢；在mMTC萬物互聯方面，針對沙漠與森林等野外作業與環境監測特殊應用場景，衛星具備一定的覆蓋和成本優勢；而在uRLLC低時延高可靠方面，衛星通信卻處于絕對的劣勢，5G的空口時延是1ms，而衛星的空口時延為40ms，車聯網、實時工業互聯網等應用場景是其無法滿足的。
并且，5G還在持(chi)續演進，2021年4月，在3GPP第(di)46次PCG（項(xiang)目合(he)(he)作組）會(hui)議上(shang)，5G演進的名(ming)稱正式確(que)定為5G-Advanced。與此(ci)同時，其網絡應(ying)(ying)(ying)用場景(jing)在原有基礎上(shang)加(jia)入UCBC（上(shang)行超(chao)帶(dai)(dai)寬）、RTBC（寬帶(dai)(dai)實時交(jiao)互）、HCS（通信感知融(rong)合(he)(he)）三大應(ying)(ying)(ying)用場景(jing)，5G網絡的應(ying)(ying)(ying)用架構由此(ci)從(cong)“三角形”向“六邊形”演進。而StarLink的場景(jing)是(shi)比(bi)較受限(xian)的，只(zhi)在廣(guang)域(yu)覆蓋領域(yu)糾結(jie)沒有太多意義(yi)。
短期來看，地(di)面基(ji)站，包括4G和5G，仍然是主流(liu)，將(jiang)承擔絕大部分寬帶互聯網流(liu)量。展(zhan)望下一代(dai)移動通信(xin)，6G將(jiang)真正(zheng)向空(kong)、天、海、地(di)的覆(fu)蓋擴展(zhan)，也(ye)將(jiang)向高(gao)頻段(duan)擴展(zhan)，爭取更(geng)多頻譜(pu)實現(xian)更(geng)高(gao)速率。在(zai)6G時代(dai)，以StarLink為代(dai)表的中低軌(gui)衛(wei)星將(jiang)與地(di)面移動通信(xin)系統有機融合、相得益彰，實現(xian)任何人、任何物在(zai)任何時間和地(di)點無縫(feng)覆(fu)蓋和接入。
