第52章 低轨道卫星通信网络
第52章低轨道卫星通信网络
这个时代，卫星通讯网络的概念还不是很成熟。
常见的通信方式还是依靠地面的发射塔和各种线缆进行中继连接。
这种方式进行通信固然也有连接稳定的优势，但是因为需要建设巨量的地面基站和通信线缆，所需要的基建投入实际上是非常大的。
这个时候，国内人们最常用的通讯方式还是固定电话，能够用得上手机的人都很少。
所以对于移动通信大家其实都没什么需求。
不过现在没有这样的需求，并不代表未来没有这样的需求。
之后的国内，短短的二十年的时间，就一跃成为世界上移动设备最多的国家，对于这方面的需求其实是非常大的。
所以，出于未雨绸缪的考虑，在现在就对低轨道卫星通信网络的建设进行规划，是很有必要的事情。
一般来说距离地球表面一百公里到三百公里的距离为低轨道，在这些轨道上运行的卫星使用寿命一般都不是很长，因为他们受到地球引力的影响会不断地坠向地表，只能不停地使用燃料来维持轨道高度。
低轨道对于卫星通信来说，是有不少好处的，其中最大的好处就是降低了成本。
像铱星所处的轨道高度大约在八百千米上下，而新一代低轨道通信卫星的高度基本上在三百千米左右。
这就对火箭的推力要求更加低了，一次性能够发射的卫星数量也是大大提升。
例如今年第一次首飞的长三乙型火箭八百千米轨道的运载能力在5.65吨，三百千米轨道的运载能力在10.82吨。
这就意味着低轨道卫星的发射成本是高轨道卫星的一半。
当然，国内现在除了张星扬之外还没有什么人真正意识到低轨道通信网络，在商用和军事上的用途。
但是这并不妨碍张星扬向别人灌输自己的理念。
“陈老，你认为未来的网络通信形式会怎么样？”
这是一场关于国内互联网络信息中心成立前夕的座谈会，谈论未来互联网络的各项事宜。
陈仲琰虽然是北斗导航的总师，但是并不意味他对于互联网的发展不了解，相反他十分清楚。
“未来的网络通信方式，肯定是通过无线传输的方式接入用户设备，至于是采用地面基站进行信号覆盖，还是卫星网络进行信号覆盖，还很难说。”
“小张，你认为呢？”
两人来参加这个会议更多还是属于旁听的角色，毕竟对于互联网络信息中心成立的事宜，国内已经筹备了数年的时间，各个方面的准备工作实际上已经做的比较完善了。
所以两个人还是喜欢聊一点更加偏向于两个人专业，航天领域的内容。
“陈老，这两种方式实际上各有各的优点，不过我个人还是偏向于采用低轨道卫星网络的方式。”
“哦？说说你的理由。”
陈仲琰来了点兴趣，因为他感受到张星扬似乎是真的有自己独特的见解。
“现在世界上唯一采用的卫星通讯网络，就只有铱星公司在今年之内刚刚开通的全球电话服务。”
“但是因为他们实际所采用的通讯卫星数量只有66颗，虽然能够覆盖全球的范围，但是单一卫星同时能够接入的数据量是很低的，不可能满足互联网时代到来之后庞大的数据量。”
“所以想要真正在互联网时代通过卫星进行联网，真正能够采用的，只能是在地球的低轨道上发射大量的小卫星来进行网络通信。”
陈仲琰没有想到张星扬的野心这样的大，因为如果真的采用这样的方式进行网络建设，所需要的建设费用比起采用地面基站方式进行联网，肯定要多上很多。
“小张，伱有没有想过这样的成本问题，还有后续的维护问题？”
陈仲琰皱着眉头，说出了自己的看法，并不是特别认同张星扬的想法。
“陈老，其实成本真的没有你想象中的那么高。”
“嗯？这里边光是火箭发射的成本就是一大截，更别提卫星的费用。”
作为北斗导航系统的总师，陈仲琰自然不是什么外行，知道这里边的成本问题，主要集中在卫星和火箭上。
不过他并不清楚，火箭研究院这一年一直在忙活着新型火箭发动机，和新的可回收火箭的研究进程，否则他就不会有这方面的顾虑。
“这方面您别担心，目前我们研究院正在研制一款大推力的液氧煤油发动机，能够满足多次回收使用的要求。”
“如果用上可回收火箭，那么将会把卫星的发射成本降到一个很低的程度，预计一公斤发射重量不会超过五千元。”
“至于卫星的问题，我们并不需要像铱星那样一代卫星就使用十几年的时间，这实际上造成了他的卫星成本高昂，并且更新换代比较困难。”
“卫星的设计使用寿命，只需要一到两年的时间，这样不仅仅降低了卫星的生产成本，并且为未来升级换代变得更加方便。”
陈仲琰在心里想着，如果张星扬说的是真的话，那么低轨道卫星网络这件事还是可以尝试一下的。
就是不知道他说的到底是不是真的，毕竟张星扬的年龄实在是太年轻了，按照一般人的想法，嘴上没毛办事不牢。
虽然张星扬接管研究院以来，做成了不少的事情，但是还是没有积累出足够的威望，让人能够对他坚信不疑。
“陈老，我给您算一笔账吧，初期建设国内的卫星通信网络，大概需要发射四千颗低轨道卫星。”
“而我们设计的新一代可回收火箭，一次可以发射26吨左右的载荷到三百千米轨道，假设每颗250公斤，那么一次可以发射104颗卫星上天。”
“这样算下来，四千颗卫星也不过只需要四十次火箭发射任务就能够完成。”
“如果采用可回收火箭，即使每发火箭只重复使用五次，那么也只需要八发火箭就能够完成全部的发射任务。”
“即使是只能够回收火箭的一级，也能够省下一大笔钱，并且我们的火箭采用的是液氧煤油作为燃料，价格便宜。”
“这样综合算下来，建立低轨道卫星网络的成本其实比建设成千上万个地面基站要便宜很多。”
张星扬认认真真地给陈仲琰算了一下成本。
这时候，陈仲琰才发现自己似乎是真的要被他说服了，笑了起来：
“小张啊，你说的很好，但是你们的火箭要什么时候才能够造出来？”
“国家不可能有那么多时间等你们！”
“虽然我也很希望这套系统能够建立起来，但是短期来看其中的技术难点还是挺大的。”
技术上的问题，对于张星扬来说反而是最不需要考虑的，他需要的是更多的政策倾斜和资金。
“陈老，我们的火箭明年之内绝对能测试完成，绝对不让国家等我们！”
看着近乎于立下军令状的张星扬，陈仲琰也有些好奇他能够做到什么程度：
“好吧，我会和上边说说这方面的想法，不过要想真的实现这件事，还是要看你们的火箭研发进度。”
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这个时代，卫星通讯网络的概念还不是很成熟。
常见的通信方式还是依靠地面的发射塔和各种线缆进行中继连接。
这种方式进行通信固然也有连接稳定的优势，但是因为需要建设巨量的地面基站和通信线缆，所需要的基建投入实际上是非常大的。
这个时候，国内人们最常用的通讯方式还是固定电话，能够用得上手机的人都很少。
所以对于移动通信大家其实都没什么需求。
不过现在没有这样的需求，并不代表未来没有这样的需求。
之后的国内，短短的二十年的时间，就一跃成为世界上移动设备最多的国家，对于这方面的需求其实是非常大的。
所以，出于未雨绸缪的考虑，在现在就对低轨道卫星通信网络的建设进行规划，是很有必要的事情。
一般来说距离地球表面一百公里到三百公里的距离为低轨道，在这些轨道上运行的卫星使用寿命一般都不是很长，因为他们受到地球引力的影响会不断地坠向地表，只能不停地使用燃料来维持轨道高度。
低轨道对于卫星通信来说，是有不少好处的，其中最大的好处就是降低了成本。
像铱星所处的轨道高度大约在八百千米上下，而新一代低轨道通信卫星的高度基本上在三百千米左右。
这就对火箭的推力要求更加低了，一次性能够发射的卫星数量也是大大提升。
例如今年第一次首飞的长三乙型火箭八百千米轨道的运载能力在5.65吨，三百千米轨道的运载能力在10.82吨。
这就意味着低轨道卫星的发射成本是高轨道卫星的一半。
当然，国内现在除了张星扬之外还没有什么人真正意识到低轨道通信网络，在商用和军事上的用途。
但是这并不妨碍张星扬向别人灌输自己的理念。
“陈老，你认为未来的网络通信形式会怎么样？”
这是一场关于国内互联网络信息中心成立前夕的座谈会，谈论未来互联网络的各项事宜。
陈仲琰虽然是北斗导航的总师，但是并不意味他对于互联网的发展不了解，相反他十分清楚。
“未来的网络通信方式，肯定是通过无线传输的方式接入用户设备，至于是采用地面基站进行信号覆盖，还是卫星网络进行信号覆盖，还很难说。”
“小张，你认为呢？”
两人来参加这个会议更多还是属于旁听的角色，毕竟对于互联网络信息中心成立的事宜，国内已经筹备了数年的时间，各个方面的准备工作实际上已经做的比较完善了。
所以两个人还是喜欢聊一点更加偏向于两个人专业，航天领域的内容。
“陈老，这两种方式实际上各有各的优点，不过我个人还是偏向于采用低轨道卫星网络的方式。”
“哦？说说你的理由。”
陈仲琰来了点兴趣，因为他感受到张星扬似乎是真的有自己独特的见解。
“现在世界上唯一采用的卫星通讯网络，就只有铱星公司在今年之内刚刚开通的全球电话服务。”
“但是因为他们实际所采用的通讯卫星数量只有66颗，虽然能够覆盖全球的范围，但是单一卫星同时能够接入的数据量是很低的，不可能满足互联网时代到来之后庞大的数据量。”
“所以想要真正在互联网时代通过卫星进行联网，真正能够采用的，只能是在地球的低轨道上发射大量的小卫星来进行网络通信。”
陈仲琰没有想到张星扬的野心这样的大，因为如果真的采用这样的方式进行网络建设，所需要的建设费用比起采用地面基站方式进行联网，肯定要多上很多。
“小张，伱有没有想过这样的成本问题，还有后续的维护问题？”
陈仲琰皱着眉头，说出了自己的看法，并不是特别认同张星扬的想法。
“陈老，其实成本真的没有你想象中的那么高。”
“嗯？这里边光是火箭发射的成本就是一大截，更别提卫星的费用。”
作为北斗导航系统的总师，陈仲琰自然不是什么外行，知道这里边的成本问题，主要集中在卫星和火箭上。
不过他并不清楚，火箭研究院这一年一直在忙活着新型火箭发动机，和新的可回收火箭的研究进程，否则他就不会有这方面的顾虑。
“这方面您别担心，目前我们研究院正在研制一款大推力的液氧煤油发动机，能够满足多次回收使用的要求。”
“如果用上可回收火箭，那么将会把卫星的发射成本降到一个很低的程度，预计一公斤发射重量不会超过五千元。”
“至于卫星的问题，我们并不需要像铱星那样一代卫星就使用十几年的时间，这实际上造成了他的卫星成本高昂，并且更新换代比较困难。”
“卫星的设计使用寿命，只需要一到两年的时间，这样不仅仅降低了卫星的生产成本，并且为未来升级换代变得更加方便。”
陈仲琰在心里想着，如果张星扬说的是真的话，那么低轨道卫星网络这件事还是可以尝试一下的。
就是不知道他说的到底是不是真的，毕竟张星扬的年龄实在是太年轻了，按照一般人的想法，嘴上没毛办事不牢。
虽然张星扬接管研究院以来，做成了不少的事情，但是还是没有积累出足够的威望，让人能够对他坚信不疑。
“陈老，我给您算一笔账吧，初期建设国内的卫星通信网络，大概需要发射四千颗低轨道卫星。”
“而我们设计的新一代可回收火箭，一次可以发射26吨左右的载荷到三百千米轨道，假设每颗250公斤，那么一次可以发射104颗卫星上天。”
“这样算下来，四千颗卫星也不过只需要四十次火箭发射任务就能够完成。”
“如果采用可回收火箭，即使每发火箭只重复使用五次，那么也只需要八发火箭就能够完成全部的发射任务。”
“即使是只能够回收火箭的一级，也能够省下一大笔钱，并且我们的火箭采用的是液氧煤油作为燃料，价格便宜。”
“这样综合算下来，建立低轨道卫星网络的成本其实比建设成千上万个地面基站要便宜很多。”
张星扬认认真真地给陈仲琰算了一下成本。
这时候，陈仲琰才发现自己似乎是真的要被他说服了，笑了起来：
“小张啊，你说的很好，但是你们的火箭要什么时候才能够造出来？”
“国家不可能有那么多时间等你们！”
“虽然我也很希望这套系统能够建立起来，但是短期来看其中的技术难点还是挺大的。”
技术上的问题，对于张星扬来说反而是最不需要考虑的，他需要的是更多的政策倾斜和资金。
“陈老，我们的火箭明年之内绝对能测试完成，绝对不让国家等我们！”
看着近乎于立下军令状的张星扬，陈仲琰也有些好奇他能够做到什么程度：
“好吧，我会和上边说说这方面的想法，不过要想真的实现这件事，还是要看你们的火箭研发进度。”
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