卫星互联网的兴起还需要攻克一些技术瓶颈

随着诸如SpaceX，OneWeb和Amazon之类的公司各自致力于建立由数千颗小型卫星组成的基于卫星的网络，卫星互联网行业取得了飞速的发展。迄今为止，SpaceX已经发射了1,000颗Starlink高速互联网卫星，现在已经获得了FCC的许可，可以在其部署的第一阶段发射12,000颗卫星。虽然SpaceX处于领先地位，但我们看到OneWeb和Amazon以惊人的速度跟进，因为它们每个人都在努力连接世界上未连接的部分。

将会对企业、政府、学校或在世界上任何地方的个人产生影响，他们都能够访问高速Internet。但是随着基于卫星的服务的兴起，互联网社区对法规，技术局限性和经济性的担忧日益增加。如果卫星互联网要起步，该行业必须克服许多障碍。

谁管理卫星互联网？

随着卫星系统的发展，有关在国际空间中究竟应由谁来统治互联网的问题正在提出。尽管改善全球信息和通信访问方式肯定是积极的，但有关管理内容法规，仇恨言论以及非法或有害材料的担忧正在日益凸显。

了解谁最有资格管理这些系统非常复杂，因为低地球轨道（LEO）卫星可能会利用不同国家/地区的地面基础设施，并且客户可以位于世界各地。这就使得不确定哪个国家的法律适用于哪个国家以及哪个监管机构可以（或应该授权）执行这些法律。但重要的是要记住：尽管卫星系统在地球之上，但它们不应该存在于法律之上。

除了围绕这些系统在Internet链接上发生的事情进行讨论之外，我们还可以期待有关频率分配，减轻轨道碎片和进行离轨程序的规则和责任的更多辩论。发射卫星是一回事，而维修则是另一回事。由于后者并非易事，因此对于操作员来说，弄清楚当他们崩溃或不再使用时会发生什么是至关重要的。

此外，随着这些真正的全球网络的出现，我们可能还必须重新审视某些Internet政策，例如区域Internet注册管理机构应如何分配资源。这与许多公共政策讨论形成了鲜明对比，我们看到越来越多的公共政策讨论着眼于国家和地区利益，各国政府在互联网基础设施和资源上寻求更大的自治权。

行业面临哪些技术限制？

从技术角度来看，基于空间的互联网仍然存在许多需要解决的挑战。LEO系统的星座非常密集，这是引起人们关注的原因，因为这些系统不仅会从运载火箭上脱落，还会被抛弃，损坏或报废的平台遗留下来的空间碎片留下。欧洲航天局提供的有关空间碎片的最新数据显示，大约有28,210个碎片物体已经绕过我们的星球。同样，随着成千上万个系统中的星座运行，发生碰撞的可能性变得越来越大，更不用说这些轨道中的某些轨道还远不及挤满了人的国际空间站（ISS）所处的位置。回合。

回到地面，我们还需要研究频谱分配以及这些系统对我们地面基础设施的可能干扰。许多系统都设计为在Ka频段中运行，这给诸如“雨衰”之类的操作带来了挑战，运营商将要避免这种情况。如果恶劣的天气会破坏连接，则基于卫星的连接可能不是人们希望在某些地区实现的解决方案。在这方面，使用备用频段可能会更好，但是5G和其他地面系统的部署在最终有限的资源上竞争，这意味着必须进行权衡。

除了传输数据包之外，在数以千计的卫星网络周围路由流量是另一个挑战。LEO系统不是固定的，并以惊人的速度绕地球旋转。从用户的角度来看，这意味着您可能每隔几分钟就要与一颗新卫星通话，因为一颗卫星消失在地平线后，另一颗卫星出现在另一侧接管系统。尽管这与蜂窝网络与移动的人的处理方式并没有什么不同，但是这次天线才是移动的。那是用户静止不动的情况，通常不是这种情况。随着用户开始四处走动，事情变得更加复杂。

路由选择的另一个复杂性是，由于其低轨道，并不是每个单独的卫星都可以到达提供与Internet其余部分的连接的地面天线。这意味着数据包需要找到通过的方向，从一个卫星传输到另一颗卫星，直到它到达地面站的范围内为止。高效地做到这一点并跟踪不同的路径是工程师当前正忙于寻找解决方案的挑战，如何调整路由协议以适应这些快速变化的网络。

卫星系统何时才能盈利？

将卫星发射到太空仍然是一笔非常昂贵的投资，正如Starlink的创始人埃隆·马斯克（Elon Musk）所说：“最大的挑战仍然是不破产”。在市场不断发展的同时，部署卫星系统的成本从50亿美元到100亿美元不等。但不幸的是，对于运营商而言，它并不仅限于此。卫星公司将需要管理不同的维护成本，以维持卫星系统的同比性。卫星的寿命也很有限，当然，像任何系统一样，它们有时会在那之前破裂。加上其他异常现象以及发射可能发生的错误，公司可能必须在其预期寿命之前更换卫星，仅卫星的使用寿命就可能达到每年10亿至20亿美元。其他成本也包括地面部分的材料和运营成本，这意味着如果公司想要取得进展，则需要大量的前期投资。

毫不奇怪，一些公司在寻求发展大型LEO星座时遇到了财务问题。我们发现OneWeb发生了这种情况，据报道，该公司资金用光了，并且没有获得额外的资金，因此申请了破产。如果不是英国政府迈出重要一步，该公司可能就无法生存。其他公司，例如LeoSat，却没有足够的幸运来获得财务支持，因此被迫停止运营。

特别是在最近几年中，我们已经看到这个空间迅速成熟和发展。正如全球大流行向我们展示的连通性对于我们的日常生活和我们的安全有多么重要，许多目光投向了天空，希望这些卫星网络填补空白。尽管我确信这些将实现，但仍有很长的路要走，还有许多挑战需要克服。技术上的进步和创新意味着，从字面上看，天空已不再是极限，但我们需要管理期望并了解这些系统的局限性。卫星系统可以并且将填补一些空白，但不要指望它们会在不久的将来取代地面系统和基于电缆的连接。