马斯克谋求夺取汽车“制天权”

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马斯克另辟蹊径,跳出在地面和对手死掐的局面,转而谋求控制“制天权”。他无意打造全球天基通讯帝国,控制全球天地一体通讯,他也没有那么大财力和行政资源,而是立足合作,在微卫星链路上拿到“基础设施”控制权。

◎ 《汽车人》记者 黄耀鹏

重型火箭“猎鹰九号”刚刚首飞成功,马斯克立刻加速了他两年前公布的计划——Starlink(卫星互联网)计划。简单说,就是6年间发射4425颗LEO(低轨)卫星,组成覆盖全球的超级通讯卫星群,为全球提供高速互联网服务。如果此举实现,所有ISP(互联网服务提供商)将被淘汰,ICP(互联网内容提供商)将仰人鼻息,网络设备制造商的商业价值将被压榨到所剩无几。而高速网络遍及全球每个角落,人类进入新纪元。

伟人还是骗子?

马斯克是将改变全人类生活的伟人,还是忽悠投资人的骗子?每当他宣布一个新项目,类似的争论就会泛起。反对他的舆论往往将火力集中于他提出的技术设想不切实际,剖开说就是商业价值、技术可能性和实现周期的瑕疵。

过往经验表明,对马斯克声称的成本和周期,不必认真,很少有能按时按点完成的。这毫不奇怪,处于最前沿的工程实践项目,制约因素太多了,又不是打卡上班,不按时没有大问题。Starlink是梦想,也是商业开发邀约,并非商业合同。如果投资人关注时间节点,他应该要求马斯克和他的SpaceX公司将其写在对赌合同里,这样做更有法律意义。现实是没有一个投资人限定某项技术的发展节点,这说明了什么?

既然马斯克团队能生产商用化的家用太阳能系统,能推广迄今为止商业化最成功的电动车,能制造现役最大运载火箭并成功发射,后者秒了所有国家力量(推力更大的美国“土星”火箭已退役),其他人难道不应该耐心坐下来,谦虚地倾听一下马斯克的新梦想吗?

既然我们都被庸碌限制了想像,倾听和观察就是不可或缺的美德,至少比上来就倨傲地反驳要明智得多。尽管我们对微波通讯、天地一体化和LEO通讯卫星工作原理知之甚少,但聪明的做法是让专业人士替我们做判断,而不是拿自己三脚猫功夫论证马斯克的“新庞氏骗局”。

争议在何处?

关于可行性问题,技术太复杂,我们只想提及几个得到FCC(美国联邦通讯委员会)背书的点。

有说法认为,人类已经发射4000多颗卫星(其中2600颗已经不工作),近地轨道空间极为拥挤,如果再向近地轨道发射4425颗,会发生冲突云云。

实际上,近地轨道空间是三维的,不但高度可以划分出无数层次,轨道面倾角也可设计得非常密集,不会发生拥挤问题,无动力飞行不会碰撞。紧张的是频段,再说一遍,资源紧张的是频段。ITU(国际电信联盟)负责协调各国频段需求,不按申请先后,实际先到先得,到期未用收回。

2016年11月,SpaceX向FCC申请Ka和Ku频段,希望能发射4425颗卫星,在高度从1110公里至1325公里的83个LEO面上运行。申请得到FCC官员的支持。

还有说法认为,人类已经拥有500万个地面基站,距离通讯网覆盖全球还很远,数千个低轨卫星,就算采用通量最大的激光通讯,也不够一个人口大国(譬如中国)使用,何况全世界。

现实则是,近地通信卫星波束能覆盖到地球上很大的面积,立足于弥补地面基站+有线通讯的不足,而非替代后者。无法接入基站的终端,才接入卫星,需求是分散的,不存在密集城市人口集中接入需求。

更有人质疑,自由空间损耗如何克服?卫星链路损耗中的大头就是空间损耗。理论上轨道越低,终端发射功率要求也就越低。秉持不给终端用户添麻烦的原则,轨道越低越好,这就引出马斯克的二期方案——使用V波段,在更低的345公里轨道部署7500个卫星,这是规模更宏大的计划,此不赘述。

马斯克的Starlink计划,技术问题并不多,人类在50年前就已拥有天地通讯能力,关键是钱和频谱资源。马斯克在技术应用思维上可以说是大神级(不算商业前景),他强调物理性思维——善于抛弃既有解决方案,回到问题本身,重新提出新方案,特斯拉和SpaceX都是如此。他能敏锐地判断出,现有技术条件能否支撑新方案。而其不同行业的商业运营,从未失败过。这也是我们对其全球卫星计划保有谨慎乐观的原因。

自动驾驶的“制天权”

该计划中的卫星重386公斤,信号发射能力要求低,属于低成本的微小卫星。大规模生产将摊低成本。猎鹰九号可以一次性发射20颗以上同轨道卫星布撒。火箭无须变轨,卫星拥有调姿能力和自维修能力。再加上猎鹰系列越来越成熟的回收能力,成本进一步降低成本。当然,马斯克说初期就需要投资100亿美元,可能还是说少了。这也是拉投资的寻常套路。

该计划的最大好处,不在于推动全球向1G带宽的5G网络实用化部署,而在于全球范围内提供一个“保底”高速网络接入方式,在车联网领域,确保了所有无人驾驶汽车随时在线。

如何让自动驾驶汽车在全球任何一片陆地上行驶,云平台随时接收信息和发送指挥指令,而不是局限在通讯基站密集的城市?将云平台依赖的通讯网搬到太空中,提供可靠的连接路径,是车联网通讯的终极解决方案。

不仅如此,现在的互联网接入方式,理想状态下时延100ms,双向通讯时延更长。时速120公里的汽车,在100ms内行驶了3.3米,显然达不到精确指挥的目的。而基于5G标准的毫米波低地球轨道互联网星座,与NB-ioT(窄带蜂窝物联网)结合,时延低至20ms,可以满足车联网的信息交换需求。

这样一来,5G标准的毫米波低轨星座与NB-ioT,一个用于广域间的网络连接,一个实现用户本地间的低功耗的设备连接,可谓优势互补。车联网的天地一体解决方案,将迅速改变自动驾驶技术研发格局。

特斯拉正在和竞争对手抢占高阶自动驾驶的“首发权”。而目前传来的消息对特斯拉来说是令其失望的——Waymo正在部署基于本地AI的自动驾驶出租车,据说能达到L4级别。

马斯克另辟蹊径,跳出在地面和对手死掐的局面,转而谋求控制“制天权”。他无意打造全球天基通讯帝国,控制全球天地一体通讯,他也没有那么大财力和行政资源,而是立足合作,在微卫星链路上拿到“基础设施”控制权。

将来车联网技术成熟之后,必将对全球一体化高速通讯产生难以替代的需求。对手们将发现,必须仰赖太空中马斯克拥有的Starlink,那份绝望感,啧啧。

注释:空,指大气层范围内(一般不含逃逸层)。天、太空,指大气层外空间。发射卫星和卫星网络,属于航天范畴。(《汽车人》记者/黄耀鹏)【版权声明】本文系《汽车人》独家原创稿件,版权为《汽车人》所有。