全球巨头抢滩太空互联网先机太空互联网正成“网络”新战场
2015-11-02■文/军芳
■文/军 芳
全球巨头抢滩太空互联网先机太空互联网正成“网络”新战场
■文/军 芳
世界巨头凭着其敏锐独特的感知发展的能力,抢夺太空互联网发展先机。太空互联网逐渐成为各方博弈角逐的新战场。中国在这场没有硝烟的战场中是否能夺取主动,我们拭目以待!
太空互联网在世界巨头的抢滩中正孕育着巨大的商机。
2015年8月13日,韩国三星公司表示,希望发射4600颗微型卫星,为用户提供低成本的互联网接入。这则消息极大地吸引了眼球,太空互联网又一次引起了广泛的关注。相对三星的“纸上谈兵”,谷歌、Space X等公司已经开始行动。硅谷的风险投资家们对太空互联网发展下了重注,据市场研究机构CB Insights称,他们2015年在相关公司投入了17亿美元。
太空互联网开启商业应用模式
被誉为“互联网之父”的温顿·瑟夫曾大胆预想,未来互联网将走出地球,随着人类探索外太空的脚步一起迈向宇宙。当前,全球巨头抢滩太空互联网无疑将加快这种进程。
太空互联网将成为一个复合系统。三星描述的网络卫星计划可以提供比地面网络更快的接入速度。这些微型卫星将在海拔160公里和2000公里之间的轨道运行,每月可以处理高达1ZB流量。同时,除发射卫星之外,谷歌、Facebook都在尝试利用无人机、高空气球等接入互联网,这些举动都可以归入“太空互联网”计划。
美国走在太空互联网建设的前列。为了更进一步的普及互联网,从而增加营收,谷歌在2014年就计划为自家卫星项目投入10亿美元,初期将发射180颗高性能卫星。另外,谷歌2014年启动了“Project Loon”计划,目的是通过数千个漂浮在近两万米高空的太阳能高压气球,将互联网服务带给全球各地的用户。美国科技创新“明星”埃隆·马斯克则计划通过发射约4000颗低轨道通信卫星构建起卫星网络,从而提供覆盖全球的高速廉价互联网服务。硅谷风投公司Lux Capital的联合创始人彼得·赫伯特(Peter Hebert)表示:“将会有很多公司在这项基础性技术的支持下被建立起来。这是一个将要延续几十年的巨大浪潮。”
太空互联网商业价值巨大。据联合国国际电信联盟(ITU)2014年公布的研究报告显示,由于基础设施建设不到位等原因,地球上仍有43亿人无法联网,其中90%生活在发展中国家。而构建太空网络有望改变这一局面。这43亿人无疑是潜在的巨大市场。
显然,如果谷歌、Facebook及三星这些公司的“太空互联网”计划成功,将会对人们接入网络的方式产生巨大的改变,将影响人口规模庞大的第三世界国家,对参与太空互联网建设的公司来说,将拥有更多的客户和利润。
美俄早就展开了太空互联网建设竞赛
早在2010年12月22日,俄罗斯宣布正计划构建太空互联网,目的是支持航天器之间的联络,保障俄偏远地区的通信,实现在地球上任何地点对航天器进行控制。美国的步伐更快一些,其布设太空互联网早已进入试验阶段。
俄罗斯2010年起步构建太空互联网。俄太空互联网将由“信使”卫星系统公司负责研发。据该公司总裁加利克维奇透露,太空互联网将由48颗卫星组成。每颗卫星重200~250公斤,所有的卫星都将在高度为1500公里的低轨道运行。据初步估算,整个太空互联网项目的建设需花费200亿卢布(1美元约合30卢布)。
美国早在2008年就进行了太空互联网首轮测试。2008 年11月,美国宇航局宣布其下属喷气推进实验室成功完成太空互联网的首轮测试。这种太空通信网络采用“容断网”新型网络技术。利用这一网络,成功与距离地球32万公里的一个太空探测器实现了数十张太空图像的往返传输。
2010年12月初,美国思科公司公布了最新太空互联网路由器试验结果,地面人员成功对一颗在轨商业卫星上的互联网协议路由器进行了首次软件升级。
在巨头们抢滩太空互联网的行动中,谁技术先进,行动迅速,谁就能拔得头筹,掌握发展的主动权和话语权。
太空互联网的独特优势
太空互联网建成后,可为全球提供语音通话、宽带上网、视频会议等服务。太空互联网之所以能发挥这样的作用,主要基于其具备以下特点。
使用“太空互联网路由器”。太空互联网路由器(IRIS)是美国思科公司变革卫星网络计划的一部分。其核心之一是思科18400太空路由器,由两个独立的路由器组成。太空路由器可以被遥控,采用了思科的全互联网工作操作系统软件。为了传输加密信息,路由器上还安装了IPSec协议套件,每一个组件都可经受大量射线的考验,预计使用寿命为15年。
采用“容断网”新技术。太空互联网采用“容断网”新型网络技术。其发送信息的方式不以“连续的、端对端的”连接为基础,而是采用网络节点暂存数据包,直到与另一个节点安全“交接”的方式。这一技术使太空互联网能应付频繁、不可预测的通信延迟、中断、节点改变等状况。利用这一技术,美专家成功与距离地球32万公里的一个太空探测器实现了数十张太空图像的往返传输。
无需地面基础设施支持。目前的通信卫星技术要依赖地面站在卫星与终端用户之间传递语音和视频信号。太空互联网技术比现有通信卫星技术有质的飞跃。通过太空网路路由器(IRIS)和“容断网”新技术,在面临各种不同的环境时,不必依赖预先设定的固定设施,仍然可以实现通信。美思科公司测试证明,太空互联网完全支持移动网络的部署,使用户可以根据所需,随时、随地、以任何方式进行联系和通信,实现真正意义上的无地面基础设施支持通信。
中国太空互联网路在何方?
无论是商业应用,还是国家层面,中国目前尚未启动真正意义上的太空互联网建设。但举世瞩目的航空航天技术、卫星通讯技术,以及互联网应用的巨大市场,无论如何都要求中国思考自己的太空互联网发展。
中国“互联网+卫星”具有技术领先优势。目前,中国已建成国内卫星公众通信网,国内卫星通信话路近10万条,初步解决了边远地区的通信问题。在卫星电视广播业务方面,也建成覆盖全球的卫星电视广播系统。基于这些技术基础,再加上先进的航空航天技术,尤其是近年来北斗卫星的飞速发展,中国建设太空互联网具有坚实的技术支撑。
路由器技术是不是中国短板?目前,太空互联网路由器主要掌握在思科等少数美国公司手中。在太空领域,也是思科和美国宇航局掌握最先进的太空路由器技术。相对来说,在传统路由器领域尚处于落后地位的中国,在太空路由器领域还看不到公开报道的成果。最近中国兵器工业集团公司和阿里巴巴集团的合作也仅仅是基于卫星定位系统的合作。中国太空路由器技术相对落后显然是发展太空互联网的短板之一。
中国兵器工业集团公司和阿里巴巴集团联姻是太空互联网吗?2015年8月18日,“千寻位置网络有限公司”经过国家工商总局核准名称后在上海市杨浦区正式挂牌成立,注册资本20亿元人民币,由中国兵器工业集团公司和阿里巴巴集团共同出资设立。该公司以“互联网+位置(北斗)”的理念,通过北斗地基一张网的整合与建设,基于云计算和数据技术,构建位置服务云平台,以满足国家、行业、大众市场对精准定位服务的需求。
与目前世界主流的太空互联网建设相比,该合作还不属于太空互联网范畴,但这种合作对未来太空互联网的研发肯定具有积极意义。基于先进的卫星技术,中国应该有能力发展太空互联网。尤其是在目前“互联网+”行动计划的大背景下,推动“互联网+卫星”大有作为,我们期待中国太空互联网建设尽快起航。X