在深圳街头某处停机坪，市民排队搭乘无人机，飞行沿途中用手机拍了张海景美图朋友圈，约20分钟后到了珠海九洲港码头……真正“打飞的”正走向现实。
“但如果飞得高些，大家坐这无人机就没法玩手机了。”近日，广东大湾区空天信息研究院总工程师周斌接受南都记者采访时表示，地面信号难以覆盖几百米以上的空域，若要满足此类通信需求，他建议产业各界联手布局星座，建设覆盖大湾区的低轨商业卫星互联网。这也是他在今年全国两会上的提出的建议。在他看来，大湾区有完备的配套制造产业，也有应用前景，需求旺盛。
未来，当一颗颗通信卫星绽放星际，如同漫天星空中的基站，突破了地面基站的盲点，使我们能随时随地上网，实现“永不失联”。
IC供图
布局有应用
在没有信号的大海上 手机卫星电话打通了
在距离地面200公里至2000公里的低空轨道，多颗卫星形成星座，它们之间协同工作，“编织”成规模进行组网，对一定覆盖范围内，任何时刻任何位置持续提供通信信号。这就是由一个完整星座打造的低轨卫星互联网，能提供卫星通信。
卫星通信是商业航天的重要应用领域之一，相比于地面通信手段，受地理位置、地形地貌、移动速度和自然灾害等因素的影响较小，也由于这些优势，使得各个领域对其需求增加，随着近年来商业航天的快速发展，这项航天应用已渐渐走入我们的日常生活。
“无论去到什么地方，都能够很畅通通信。”周斌以华为手机卫星通信举例。
目前，大多数手机的通信，主要依赖通信基站实现信号传输。如果基站布局不合理，或者密度不够，就会形成通信死角。据了解，华为手机早在2022年开始支持卫星通信，提供紧急短信服务，去年在卫星通信领域再次突破，推出的新款手机成为全球首款支持卫星通话的大众智能手机，用户能开通卫星通信功能，即使在没有地面网络信号的情况下，也可以从容拨打、接听卫星电话，收发卫星短信。
南都记者留意到，一经推出，有网友拿着手机跋山涉水测试：有人乘坐游艇在茫茫大海上测试，手机没有一格信号，插上了开通卫星电话服务的手机卡后，搜索到了卫星，电话打通了；有人在海拔3000米四面环山的地方测试，也打通了……
普通人日常生活中，手机信号满格，卫星通信似乎没有什么意义，但对那些喜欢户外运动、爱探险的人来说，如果进入了没有基站信号的偏远地区，有卫星通信功能的手机，在关键时刻却可以救命。另外，对于海事中遇险船、特种作业到深山悬崖区、或是荒漠无人区遇险等，一旦需要对外呼救，卫星通信可以通畅地和外界取得联系，提供安全保障。
值得留意的是，国内手机厂商也嗅到卫星通信带来的发展红利，今年伊始，OPPO、荣耀、魅族、小米等纷纷传出布局卫星通信的消息，加速拥抱卫星通信技术，可见，卫星通信已然成为各手机厂商瞄准的下一个战场。
布局有未来
坐“空中的士” 也能随时随地上网
一颗颗的通信卫星，如同漫天星空中的基站，突破了地面基站的盲点，使我们能随时随地上网，实现“永不失联”。布局星座，可以保障地空海的通信畅通，而布局低轨卫星互联网的湾区星座，则能更快更便捷。
据周斌介绍，华为使用了天通一号卫星来连，这是地球同步轨道卫星，轨道高度为35786公里。目前手机的卫星通信经常发生延时情况，因为中高轨或地球同步轨道卫星的特点是覆盖范围广，但通信时延高，速率较低，导致用户使用卫星通信时会发生比较大的延时。而低轨卫星与之相比，虽然覆盖范围小，但具有时延低、数据传输速率大且制造成本低等明显优势。“大湾区布局低轨卫星互联网，有更广阔的应用前景。”
对于卫星的应用，周斌还以近期社会各界高度关注的eVTOL举例。
3月8日，飞行汽车旅航者X2由广州一写字楼起飞。摄影：南都记者 张志韬 黎湛均 梁炜培
eVTOL，即电动垂直起降航空器，能载人旅游观光。今年2月，峰飞盛世龙完成全球首条eVTOL跨城跨湾航线首次演示飞行，4月，亿航智能获全球eVTOL行业首张生产许可证，大湾区的eVTOL产业发展走在前沿，但“空中的士”要成为真正的便民“的士”，还需要解决一系列问题，比如便捷快速的通信。
“如果飞得高些，大家坐这无人机就没法玩手机了。”目前市面上的eVTOL飞行高度最高能达1000米，周斌表示，由于受限于基站建设，地面移动网络无法覆盖几百米以上到1000米的高度空域，“这类无人机要升到一定的高度，目前是没有办法满足空中不间断高速通信需求的。”
低轨卫星互联网的湾区星座，则能满足在空中随时随地上网的通信需求。此外，诸如eVTOL的无人机还需要和地面保持通信、飞行状态需要跟踪和反馈、线路需要调度，这都依赖于通信技术，建设湾区星座不仅可以实现“一边坐eVTOL一边玩手机”，还能满足无人机本身的数据通信需求，让无人机可以时刻处于联网状态，保持“永不失联”。“无人机有高速数据通信的需求，而现有的无人机是通过点对点的通信系统进行数据传送，与卫星通信相比，这类通信系统的速度还不够快。”周斌说道。
城市空中交通低空运营示意图。南都资料图
布局有技术支撑
太赫兹技术让卫星与卫星高速“对话”
实现高速卫星通信，有技术支撑。
星座中的每颗卫星之间，需要星间通信技术来进行信息传送。建设低轨商业卫星互联网，首先是卫星要跟地面互联，还需要卫星与卫星互联。太赫兹技术，让卫星与卫星高速“对话”，真正组成“星网” 。
“比如说我们要联系大湾区内任意地方的人，当数据信号传到我们头顶的卫星之后，它和位于其他地方的人头上的卫星要进行数据传送和联通，数据交换它也是有通信的。”周斌解释道，太赫兹技术就能够用在卫星和卫星之间的数据通信。
此外，太赫兹技术还能用在地面短程通信。目前常用的光纤通信要进行基建，要挖沟埋管，而使用太赫兹技术，则可以实现基站间大容量高速无线通信。
天问一号于2021年5月15日成功实现软着陆在火星表面，随后在火星上首次留下中国印迹，首次实现通过一次任务完成火星环绕、着陆和巡视三大目标。图为周斌参与研制天问一号火星探测项目时进行冰川探测试验。受访者供图
作为科学家，周斌深耕超宽带雷达成像方法、月球及深空探测雷达等技术研究近二十年，曾参与研制嫦娥三号、嫦娥四号、嫦娥五号、天问一号等，于2019年来到广州，参与广东大湾区空天信息研究院的筹建工作，并专注于太赫兹科学技术研究。
据介绍，太赫兹波是指频率在0.1太赫兹至10太赫兹范围内的电磁波，在电磁波谱上位于毫米波和元红外线之间，具有许多性质，穿透性强、通信速率高，在商业航天中卫星之间的通信、以及未来的6G移动通信都将用到太赫兹技术。“我们还是在不断探索中。我们终极目标是能产生大功率信号发射和高灵敏度接收，实现远距离通信、雷达等应用。” 太赫兹技术被誉为“改变未来世界的十大技术”之一。
该技术一旦成熟推广应用，将为生物医学、通信、雷达、新型材料等多个领域带来巨变。
布局有实力
已初步形成商业航天全产业链
“我们广东是经济大省，对航天需求很旺盛。另外，大湾区发展商业航天优势明显，有完备的配套制造产业。”作为深耕航天领域多年的工作者，周斌格外关注商业航天发展和产业聚集，自去年起，他奔赴广州、深圳、珠海、中山等地调研。今年全国两会，他首次对外界证实，粤港澳大湾区已经初步形成商业航天全产业链。
商业航天，其产业链庞大且复杂，涵盖卫星与火箭制造、运营服务及多元化应用，形成了一个紧密交织的生态系统，而建设覆盖大湾区的低轨商业卫星互联网，正是需要商业航天全产业链来支撑。
产业链的中游主要是卫星与火箭的制造商，这些制造商不仅负责卫星和火箭的总装，还包括了许多配套设备的制造，是卫星和火箭能够顺利发射并运行的关键。
力箭一号遥三运载火箭从中科空天飞行科技产业化基地出征。
广州南沙在商业航天中游制造方面产业集聚度高。周斌回想起去年2月到南沙调研，运载发射等航天产业让他感到震撼。
位于南沙的中科空天飞行科技产业化基地，是中科宇航打造的国际一流系列化运载火箭产业基地，主要用于开展系列化固体、液体运载火箭的生产、试验、总装及测试工作，具备年产30发固体火箭的产能，其研制的力箭一号运载火箭是目前我国商业运载火箭发射市场上具有核心竞争力的中型固体运载火箭，也是我国商业航天主力火箭之一，可有效满足中低轨道商业发射市场需求。今年1月23日，在酒泉卫星发射中心，力箭一号遥三运载火箭·欢乐春节号以“一箭五星”成功发射，今年或将有6发火箭出厂发射。
对于卫星制造商，除了同样在南沙的卫星制造公司吉利航天，还有位于深圳的深圳东方红，其与深圳市政府的战略合作在轨22颗卫星，覆盖通信导航、遥感、气象等领域。
卫星量产效果图。
倚天铸箭造星，而后筑台搭场。周斌表示，“我们正在研究筹备在大湾区建设海上发射场，因为我们海岸线也比较长，商业航天发射向海上发展是非常是有优势的。”
南海之滨，早已成功试验了一场逐梦苍穹。去年12月6日，捷龙三号运载火箭在阳江附近海域点火升空，成功将卫星互联网技术试验卫星送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。
这就是商业航天产业链的中游环节，即火箭的发射场地及设施。
去年12月6日，捷龙三号运载火箭在阳江附近海域点火升空。
而产业链的下游，则是卫星运营服务及包括通信、导航、遥感、卫星互联网等领域应用，其中，在卫星运营服务方面，包括位于深圳的亚太星通，其卫星通信技术可以为低空经济提供通信支持。
2020年，由亚太星通参与设计监造的“深圳星”成功升空，这是世界上首颗为移动载体通信定制的高通量卫星，可为民航客机提供百兆级带宽接入服务，为海事船舶提供千兆级带宽接入服务。另外在广州，程星通信同样致力于将核心技术应用于卫星通信领域，海格通信则能提供无线通信、北斗导航、航空航天等领域的软件和信息服务。
布局有必要
“但大湾区还没有启动”
“大湾区有条件在2到3年内建成第一颗。”在周斌看来，大湾区商业航天产业生态也已形成，政策支持走向完善，具备建设覆盖大湾区的低轨商业卫星互联网的实力，这也是他提出“产业各界联手布局星座”的原因之一。
从对商业航天政策支持层面看，去年就已按下发展“加速键”。去年12月，中央经济工作会议新增商业航天、低空经济等战略性新兴产业表述，同样在12月，《广州南沙新区(自贸片区)促进商业航天产业高质量发展扶持办法》发布，抢抓商业航天发展机遇，打造中国商业航天新一极，从企业初期融资支持、航天器发射奖励等9个方面提出政策措施，覆盖商业航天企业全生命周期。
到了今年，政府工作报告在中首次提到，加快发展新质生产力，积极打造商业航天、低空经济等新增长引擎，广东省政府工作报告也同样提到，要发展商业航天等新兴产业。
中科空天飞行科技产业化基地，航天人正在总装力箭一号运载火箭。
此外，周斌还认为，布局低轨星座有其必要性。
“在军用领域有很大的价值，比如美国‘星链’首次在俄乌冲突应用体现了低轨卫星互联网的战略价值。”周斌还表示，低轨卫星星座的轨道容量和频率资源都是有限的。
也就意味着，无论哪个国家还是地区，先占先得，谁拥有更多卫星资源，谁就在新一轮互联网革命中有更多话语权。
漫天星辰，正进行着一场激烈的“卡位战”。据南都记者了解，近地轨道可容纳的卫星数量大约6万颗，预计到2029年，地球近地轨道就将部署大约57000颗卫星。全球处于组网、试验、立项等不同状态的星座计划。
2015年，马斯克SpaceX公布“星链”计划并提交申请，计划到2027年前将4.2万颗卫星送入低轨，据统计，目前已经布局了超过5200颗。
2020年，我国把卫星互联网的建设纳入到新基建范畴，紧接着，中央批准成立了中国星网并申请了12992颗“GW”卫星发射计划，被称为中国“星链”。
到了去年，上海宣布打造低轨宽频多媒体卫星“G60星链”，一期将实施1296颗，未来将实现1.2万多颗卫星的组网。“G60星链”是目前国内除中国星网公司“GW”星座之外，另一重要的卫星互联网发射计划。
吉利未来出行星座第二轨11星效果图。
“现在低轨空间容量预计剩余还不够10%。但大湾区还没有启动组网。”周斌表示，经过调研发现，一期只要发射20多颗卫星组成星座，就可以覆盖大湾区。
建设覆盖大湾区的低轨商业卫星互联网，需要多方参与。周斌建议，从国家层面、政府层面牵头，加快推进项目的研制，“因为轨道资源需要相关部门协调申请，希望中国星网公司参与进来。另外，建成的湾区星座将主要是用于提供通信服务，希望大湾区的商业航天企业能加入。”
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