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从Ka宽带卫星正式服务客机,看中国卫通的卫星互联网布局

7月7日19点21分,随着青岛航空QW9771航班落地成都,我国第一架高速互联网飞机圆满完成首秀。在万米高空的航班上,实现了百兆以上的高速率联网,进行了首次空中直播。乘客终于可以在飞机上享受到与地面相同的网络体验。

本次飞行意义重大,标志着Ka宽带卫星网络正式开始提供民航高速互联网服务。卫星运营方中国卫通集团股份有限公司响应新基建发展政策,通过推动Ka宽带卫星在各领域的应用,积极将新一代信息通信基础设施中的卫星互联网建设落到实处。


Ka亮相,网速达到百兆以上

本次飞行的最大看点,在于我国的Ka宽带卫星网络首次提供机上互联服务。航班适配的高速互联系统正是基于中国卫通运营管理的国内首颗且唯一一颗Ka频段高通量卫星——中星16号。与此前一些航司布局的Ku频段机上互联网不同,Ka高通量卫星容量大、速率高、使用费用性价比高,能为航司和乘客带来更高速顺畅的上网体验。

根据实测,本次平飞阶段,机上网速达到百兆以上。旅客可使用个人电子设备连接空中互联网,从2000多个优质互娱内容中挑选喜欢的类型,体验数字生态客舱带来的内容丰富、品质稳定的机上娱乐体验。

值得一提的是,本次航班还实现了国内民航史上第一次空中直播。中国卫通董事长、党委书记李忠宝,在宽带事业部网络运营中心与航班上的青岛航空公司副总裁张昉进行了空地互连直播。稳定顺畅的网络,充分展现了高速卫星互联网的巨大应用前景和赋能潜力。

发挥Ka卫星优势,打破空中信息孤岛

当前,世界各国都在争相开发Ka频段的通信卫星,这是国际通信卫星领域的一个新热潮。相比传统的C频段和Ku频段,Ka频段有什么优势呢?

首先,带宽大。Ka频段工作范围为17.7~31GHz,远超C频段(3.7~6.4GHz)和Ku频段(10.95~14.5GHz),能够利用的频带更宽,更能适应高清视频等应用的传输需要。中星16号的最大容量可达20Gbps,超过我国以往通信卫星容量的总和。这就是中星16号被称为高通量卫星(HTS)的原因。值得注意的是,当今最火爆的SpaceX公司的星链卫星,也申请了Ku、Ka和V频段。外界估计,Ka频段将是星链卫星的主要工作频段。


中星16号参数

其次,天线小。按照无线电波发射与接收的一般原理,达到同样的发射和接收效果,频率越高(波长越短)的无线电波,其天线尺寸越小。因此相比于Ku和C频段,Ka频段天线的尺寸可以做得更小更轻,便于安装和灵活移动;或者在与Ku和C频段天线尺寸差不多的情况下,Ka频段的天线增益可以做得更大。

最后,容量的大幅度提升,必然带来单位成本的下降,在全球高通量卫星蓬勃发展的背景下,卫星通信资费将保持降低趋势。

众所周知,和地面的铁路和公路系统被4G/5G移动通信网所覆盖不同,在高空飞行的民航客机一直是互联网的死角。过去,虽然有些航空公司也提供了飞机上的上网服务,但网络速度比较慢(大部分是基于Ku和C频段的卫星网络),上网价格昂贵,乘客使用机上互联网的机会很少。以中星16为代表的Ka频段宽带互联网卫星投入使用后,必将打破空中信息孤岛,为旅客提供如同地面移动4G网络一般的上网服务。同时Ka高通量卫星航空互联网可为航空公司的机组人员和飞机提供高性价比的空地宽带连接,助力航空公司实现精确高效的运行管理及全连接的数字化转型。

今次首航的成功,标志着这一市场的大门正式开启,Ka高速卫星网络的未来更值得期待。

自主可控,高空高速上网的中国方案

据中国民用航空业的统计,到2019年初,中国大陆地区拥有约3641架大型民航客机,另外还有3000多架小型飞机,包括公务飞机、直升机、通用飞机和热气球等飞行器。2019年,中国民航运输旅客高达6.6亿人次。随着国产客机高速网络服务的正式推出,空中互联网这一蓝海市场将被激活。

中国卫通相关负责人表示,本次国产高速互联网飞机首航任务,中国卫通携手生态合作伙伴,实现了自主可控高空高速上网的中国方案的首次亮相。中国卫通是机上互联网产业的积极参与者和推动者,打破了国外Ka频段卫星的垄断,将飞机高速互联网真正推向了中国市场。


本次宣传海报,包含“中国航司 中国卫通 中国航电 中国运营”

该负责人表示,目前的中星16号卫星已经可以覆盖中国民航90%以上的国内航线,能够为每架飞机提供超过150Mbps的网络接入服务。未来,中国卫通正在建设和规划新的更大容量、更广覆盖的高通量Ka卫星。同时,中国卫通还将积极展开国际合作,通过网络漫游实现全球无缝覆盖,为全球航司提供高速航空卫星互联网服务。


中星16号卫星建立天地一体化高通量卫星通信网络

新基建如火如荼,中国卫通成为卫星互联网建设先锋

2020年是不平凡的一年,新冠疫情对全球经济造成了沉重的打击。中国在全球率先实现了抗疫成功,开始经济重启。在这个背景下,我国出台了以“新基建”为代表的经济发展方案,第一次把卫星互联网纳入到国家基础设施建设的范围内,为卫星互联网产业打开了一片蓝海市场。

生活在城市等人口密集区的人们已经习惯了流畅的地面网络,但事实是,地球上大部分区域、相当多的一部分人口,目前无法被地面宽带网络有效覆盖。除了在空中的飞机和广阔海洋上的船舶用户、需要在野外工作的人群之外,还包括居住在边远地区等光纤无法通达的区域的人们。不仅在发展中国家有大量这样的人群,就是在世界最发达国家之一的美国,也有约4000万人没有任何宽带接入方式。

这就是困扰现代世界的“数字鸿沟”问题,“信息穷人”与“信息富人”之间的信息落差,将导致贫富两极分化趋势的不断加深。电信普遍服务是消除数字鸿沟、缩小贫富差距的关键环节,也一直被看作是各国政府对公民应尽的义务,能够产生巨大的社会效益。

从世界范围看,卫星通信和地面网络,是实现电信普遍服务的两种主要手段。由于两种通达手段的“成本距离”规律存在明显差异,从经济性考虑,地面网络适合人口密集的城镇及距离城镇较近的农村地区;而卫星网络建设成本不会随着地理距离的增长而增加,这就决定了,在边远地区和光纤难以通达区域,卫星通信是实现有限资源择优分配、网络整体经济性的最佳解决办法。

Ka高通量卫星时代,由于容量的急剧增加而带来单位带宽成本的显著下降,更夯实了卫星互联网弥合“数字鸿沟”的可行性。卫星互联网作为我国新一代信息通信基础设施,其建设和发展势在必行。


地面网络建设成本与人口分布高度正相关,并且随着通信距离增加而呈现非线性式的增长;卫星网络的建设成本则不会随着地理距离的增长而增加

依托中星16号Ka宽带卫星,中国卫通率先在国内实现了宽带卫星互联网服务,已经成功地和国内运营商展开了边远地区的宽带介入服务试点,同时还成功地利用Ka频段宽带卫星作为边远地区5G基站接入核心网的传输手段,在边远地区测试了5G基站假设,取得了良好的效果,并在Wi-Fi热点覆盖、船载通信、应急通信、远程教育等领域都开展了较为广泛的应用。


宽带卫星互联网在普遍服务中的应用

中国卫通的“化蝶”转变 迎接互联网卫星时代的到来

中国卫通是中国航天科技集团有限公司所属核心专业子公司,是我国境内唯一拥有自主可控卫星资源和宽带卫星网络的基础电信运营商,运营管理着15颗民商用通信广播卫星资源,具备国家基础电信业务经营许可证及增值电信业务经营许可证,可为客户提供天地一体化的综合信息服务。

我们注意到,中国卫通从1985年成立的中国通信广播卫星公司开始起步,经过三十多年的发展,完成了从单纯出租/出售卫星转发器,向能够为广大2B用户和2C用户提供一体化的综合信息服务商的转变。尤其是Ka频段宽带互联网卫星在多个场景的广泛应用,更是为中国卫通打开了一片蓝海市场。

为满足全球卫星互联网时代的繁荣,中国卫通打造了卫星互联网运营云Satzone平台,利用灵活高效可扩展优势,开放百余接口,推动卫星互联网业务的发展。


电信级宽带卫星基础运营平台结构描述

除航空市场外,中国卫通在航海、应急、能源等领域也为客户提供了无处不在/无时不在的卫星互联网服务。中国卫通相关负责人表示,未来,中国卫通将与垂直行业产业链上下游深度合作,针对航空、航海、能源、国土资源、农林牧渔、应急、广播、视频、教育等各行业需求,打造专业化、个性化,完整的卫星通信解决方案,发展新一代信息网络,满足公众对卫星互联网的想象与期待,为开启卫星互联网新基建时代提供中国方案。