17310456736

国外低轨通信卫星系统汇总:部分已组建完成,部分尚在组建中

发布时间:2020-05-12  来源:立鼎产业研究网  点击量: 5911 

除“Starlink”外,国外低轨通信卫星系统主要还有美国铱星通讯公司的第二代铱星系统、劳拉高通卫星服务公司的第二代全球星系统、美国轨道科学公司和加拿大全球通信公司(TeleSat)共同组建的 Orbcomm 系统、OneWeb 公司的 OneWeb星座、美国 SES 公司的 O3b 计划(中轨道星座)等。其中,第二代铱星系统、第二代全球星系统、Orbcomm 系统是低轨移动通信卫星系统(带宽相对较低),且已组建完成;StarlinkOneWeb 星座、O3b 计划(第二代)为低轨宽带通信卫星系统,尚在组建中。

——第二代铱星系统( Iridium Next

摩托罗拉公司于 1987 年发布第一代铱星(Iridium)计划,由 66 个低轨道通信卫星组成,于 1998 11 1 日开始服务,是世界上第一个全球卫星数字通信系统,可为手持机用户提供全球个人移动通信服务。但由于当时卫星技术和全球通信需求并不成熟,第一代铱星系统无法和同时兴起的低成本地面移动通信系统竞争,其可征服的市场过于狭小,从而导致其于 2000 年正式破产。2000 年底,铱星通讯公司利用原铱星破产的时机,以 2500 万美元的象征性价格买下耗资 50 多亿美元建成的铱星系统,并将所有债权全部剥离。2001 6 月,铱星通讯公司面向全球商业用户开始提供速度为 2.4kbps 的互联网连接服务,并向美军提供野战通信服务。

此后,铱星通讯公司开发了第二代铱星系统,命名为 Iridium Next,同样由 66颗卫星组成,此外还有 9 颗在轨备用卫星和 6 颗地面备用卫星,共 81 颗(75 颗在轨)。第二代铱星系统保持了与第一代同样的星座构型,但卫星通信带宽得到大幅升级(将提供 L 频段 1.5Mbit/s Ka 频段 8Mbit/s 的高速服务)。第二代铱星系统采用 48 L 频段相控阵天线,单颗星的地球表面覆盖半径达 2300km,可提供蜂窝模式卫星通信。

据俄罗斯卫星通讯社2019111日报道,搭载10颗第二代铱星系统卫星的“猎鹰 9”号运载火箭已从美国加利福尼亚州范登堡空军基地发射升空。本次发射后,铱星通讯公司在轨卫星数量将达到 75 颗(均使用“猎鹰 9”号运载火箭发射),第二代铱星系统组建完成。

——全球星系统( Globalstar- 2

第二代全球星系统(Globalstar-2)是由美国劳拉高通卫星服务公司LQSSLoral QualcommSatellite Service)运营的低轨移动通信卫星系统。

Globalstar-2 2010 年开始建设,2013 2 月完成全部 24 颗低轨卫星系统的部署,并计划持续提供服务至 2025 年以后。Globalstar-2 卫星系统除南北极以外在全球范围内可实现无缝覆盖,提供低价的卫星移动通信业务,包括话音、传真、数据、短信息、定位等。

第二代全球星系统参数


资料来源:维基百科

Globalstar-2 系统还推出了基于卫星的 WiFi 服务——Sat-FiSat-Fi 接收终端与卫星相连形成热点,并充当 WiFi 路由器,提供 WiFi 接入服务。

全球星通信系统工作原理


资料来源:CNKI

——Orbcomm  轨道通讯系统

Orbcomm 卫星通信系统是由美国轨道科学公司和加拿大全球通信公司(TeleSat)共同组建的全球卫星通信星座,于1998 年投入商用。整个 Orbcom 系统拥有 36颗小卫星,其中包括 6 个轨道面内的 6 颗备用卫星。该系统的卫星不需要推进系统,且用于低功率的通信服务,因此体积很小。Orbcom 系统数据传输速率只2400bit/s,只能提供近实时的双向数据通信业务,而不能提供话音、视频等业务。

——OneWeb计划

OneWeb 是一家成立于 2012 年的卫星通信公司,致力于发展低轨通信卫星系统,为地面用户提供高速宽带天基接入服务。OneWeb 计划打造一个名为“星座”(constellation)的卫星互联网络,每月发射一次卫星(每次 30+颗),共发射超过 650 颗,并于 2021 年提供无缝的全球互联网覆盖。OneWeb 的卫星将使用 Ka Ku 频段与地球进行通信。Ka 频段将用于地面网络(连接 OneWeb 系统和互联网)与卫星之间的通信;而 Ku 频段将用于卫星和用户终端之间的通信。

据美通社,2019 2 27 日,OneWeb 利用“联盟号”(Soyuz)运载火箭顺利发射首批 6 颗互联网卫星。据 OneWeb 首席执行官AdrianSteckel:“OneWeb 将实现在2021 648 颗卫星在轨的目标,基本将每月发射一次的频率,视情况每次发射 32 34 颗卫星,最终在 2021 年第四季度实现全球服务。”

据网易新闻,OneWeb 在伦敦和弗吉尼亚都设有工厂,目前正在佛罗里达建设一个大型制造工厂。每颗卫星的制造成本约为 100 万美元。为了大规模制造卫星,OneWeb 还与空客公司成立了合资企业 OneWeb Satellites

OneWeb 已经为其庞大的卫星网络筹集了超过 20 亿美元的资金。软银公司曾分别于 2015 年、2016 年向 OneWeb 投资 5 亿美元和 8.5 亿美元,成为 OneWeb 的最大股东。OneWeb 的投资方还包括国际通信卫星公司、可口可乐、休斯网络、高通、空中客车、维珍银河等商业巨头。

—— O3b计划

Other threeBillionO3b)星座系统是全球第一个成功投入商业运营的中地球轨道(MEO)卫星通信网络,由通信卫星巨头 SES 公司主导,谷歌、汇丰等企业参与。第一代 O3b 星座于 2019 4 月完成组网,轨道高度 7830 公里,采用 Ka 波段频率,包含 20 颗重约 700kg 的小卫星(由法国泰雷兹阿莱尼亚宇航公司(TAS)研制生产),主要向全球偏远地区(主要是非洲、亚洲和南美等)的 30 亿人口提供高带宽、低成本、低延迟的卫星互联网接入服务。

2018 6 月,FCC 批准 O3b 利用 26 颗新增卫星(V 波段频率)在美销售卫星连通服务的请求,O3b 公司累计可运营中轨道卫星数量达到 42 颗,并将 O3b 星座覆盖范围从目前的北纬 50°至南纬 50°扩展到全球。

——其他低轨通信卫星系统计划

LeoSat卫星系统

LeoSat 卫星系统计划由 108 颗卫星组成,由 LeoSat 公司提出并实施。LeoSat 公司计划为 3000 余家大型企业及机构用户提供全球高速数据接入服务。LeoSat 卫星系统将部署在 1400 公里的 LEO 轨道上,采用 6 个轨道面,每个轨道面上部署18 颗,共计 108 颗卫星。

LeoSat公司估计,LeoSat星座至少需要融资25-30亿美元。20156月,LeoSat与美国纽约一家投资公司签署了合作协议,由该公司负责帮助 LeoSat 开展首轮融资用于卫星设计。LeoSat计划从 2019 年开始发射高通量宽带卫星,并在 2022 年发射 70-108 颗卫星并投入运行。

波音公司星座计划

2017 年,波音公司计划搭建一个由 3000 颗低轨道小卫星组成的星座,由 2956 颗非静止卫星轨道(NGSO)卫星构成,为用户终端提供高速、低延迟的互联网连接。在初期部署阶段,波音 NGSO 星座由运行于 1200km 高度的 1396 LEO 卫星组成,包括 35 45 度倾角的圆轨道面,另外还有 6 55 度倾角的圆轨道面作为补充。波音 NGSO 系统最终部署后,卫星数量将增加到 2956 颗,增加 12 55 度倾角、运行高度 1200km 的轨道面和 21 88 度倾角、运行高度 1000km 的轨道面。截至2019 年底,波音公司尚未发射 NGSO 卫星。

亚马逊“柯伊伯”( Kuiper )项目

“柯伊伯”(Kuiper)项目是由亚马逊公司规划组建的低轨宽带通信卫星系统。“柯伊伯”项目初期计划向近地轨道发射 3236 颗通信卫星,从而在全球提供快速且低延迟的互联网接入服务。“柯伊伯项目”将由三组运行在不同高度的近地卫星群组成:首批计划发射 784 颗卫星,高度距地面 590km;第二批计划发射 1296 颗卫星,距地面高度 610km;第三批计划发射 1156 颗卫星,距地面高度为 630km。据环球网,2019 7 月,亚马逊公司已向 FCC 提交申请,目前仍在审核中。

国外低轨通信卫星系统情况


资料来源:维基百科等

 


决策支持

17310456736在线客服

扫描二维码,联系我们

微信扫码,联系我们

17310456736