本文来自微信民众号：AI前线（ID：ai-front），作者：钰莹，头图来自SpaceX

北京时间 6 月 13 日，Starlink“星链设计”举行了第九次卫星发射。这次发射没有凭据通例发射 60 颗 Starlink 卫星，而是混装了 3 颗 SkySat 卫星和 58 颗 Starlink 卫星。SpaceX 在升空后约 13 分钟部署了 SkySat 卫星（SkySat 卫星是美国 Planet 公司的高频成像对地观察小卫星星座，主要用于获取时序图像，制作视频产品，并服务于高分辨率遥感大数据应用），然后在升空后约 39 分钟部署了 58 颗 Starlink 卫星，而在 6 月 4 日上午 9 点 25，Starlink“星链设计”刚刚完成第八次卫星发射义务。

原设计每月一次的发射义务，这个月变成了两次。SpaceX 之所以这么着急，可能是由于夸下的海口要到期了——今年 4 月，马斯克曾在社交媒体称 星链版卫星互联网将在 3 个月内举行私人内测，即在今年 7 月最先提供私人 Beta 版服务。

凭据马斯克的设想，这些星链卫星将替换光纤，为全球提供高速、稳固又廉价的网络毗邻。上网速率也能大幅提升，可以实现 1Gbps，是现在平均网速的 180 倍。这么看来，相较于在庞大地形上需要破费大量成本布线的地面光缆（好比在一些海拔较高的高山举行布线）而言，星链卫星方案要优异许多，惋惜这并没有获得美国联邦通讯委员会（以下简称：FCC）的认可。

克日，FCC 开展了一项 160 亿美元（十年内每年 16 亿美元）的农村宽带设计，目的是召集一些供应商为农村地区提供网络毗邻，这些资金将用于项目实行。SpaceX 同样竞标了该项目，但其能否提供小于 100ms 的等待时间受到了 FCC 的严重质疑。

FCC 认可，Starlink 和其他 LEO（低地球轨道）提供商比在更高海拔运行的对地静止卫星具有优势，但其仍然严重嫌疑是否所有低地球轨道网络都可以知足低延迟的竞标要求。

SpaceX 则示意，FCC 的嫌疑没有凭据。 实际上，SpaceX 的海拔高度为 335 到 354 英里（相比之下，对地静止系统为 21,750 英里），延时可以低于 20 毫秒，基本与有线互联网靠近。 只管 SpaceX 已经发射了约 480 颗卫星，但尚未提供商业服务，这些都让 SpaceX 很难说服 FCC，被认定为高延时并不会完全让 SpaceX 和其他 LEO 提供者失去资金，但至少会削减他们获得的金额。若是 SpaceX 可以在一个月内证实自己，则另有希望。

马斯克星链设计何时商用？

现在，整个星链设计还停留在发射卫星的阶段，预计在今年底可以提供商业服务，只有正式商用，马斯克的“牛皮”才算是所有实现。凭据 Starlink 网站的说法，由 SpaceX 谋划的 ISP 设计将于 2020 年在美国北部和加拿大部署服务，到 2021 年迅速扩展到人口稠密的全球其他地区。

事实上，以 SpaceX 为代表的低地球轨道上的卫星不受更高轨道上的卫星较长流传时间的限制。这类服务提供商声称，由于卫星轨道的高度较低，其时延由物理定律决议了不会太高。在 FCC 看来，低地球轨道上的卫星比在更高高度运行的对地静止卫星具有“内在优势”，但特定客户所履历的等待时间不仅仅是传输中一个链路的物理问题，也可能会有其他因素影响时间。

已往十年，人类实在一直在探索低地球轨道卫星，国际上推出的主要用于民用通讯用的中低轨道通讯卫星系统计有美国摩托罗拉的铱星系统（iridium）、全球星系统（Global Star）和国际海事卫星组织的 P-21 系统等。铱星系统（铱星手机价钱每部高达 3000 美元，加上高昂的通话用度。开业的前两个季度在全球只生长了 1 万用户，这使得铱星公司前两个季度的亏损即达 10 亿美元。只管厥后降低了收费，但仍未能扭转颓势）由于主导设计头脑和谋划管理方面的问题已于 2000 年 3 月住手运行，尔后两者现在仍在使用中。

然则，不得不认可，那时的铱星系统已经发现了星链设计的优势，好比轨道低，传输速率快，信息消耗小。铱星系统接纳的卫星处置和星际链路手艺相当于把地面蜂窝网倒置在空中，从而使用户可不依赖地面网直接通讯。这种卫星通讯突破了地理位置的限制，无论是在荒无人烟的大漠，照样在波涛汹涌的海洋，从北极到南极，拨打一下卫星移动电话就能与其它任一电话接通，这种头脑同样体现在马斯克的星链设计中。与其差别的是，马斯克的设计举行了升级。

面临高昂的成本问题，马斯克搞了火箭接纳机制，传统火箭发射完就在大气层燃烧殆尽了，但马斯克的猎鹰九号可以循环行使，一只火箭的成本在数亿元不等，接纳大幅降低了马斯克的成本。面临民众制造太空垃圾的指责，马斯克最新发射的卫星朝地面一侧搞成了玄色，以期削减可能造成的不良影响。

星链设计不止是民用

凭据现在的设计，SpaceX 的目的不是取代 5G 或者 6G，而是为一些没有办法实现网络毗邻的偏远地区提供服务，可能是游轮、森林、高山等等地段，听上去就不单单是为了民用，由于极端环境中栖身的人类很少，因此不少网友忧郁会走上军用门路，星链设计最近获得美国军方订单的新闻也引起了不少人的关注。

据外媒 spacenews 报道，美国陆军与 SpaceX 签署了一项协议：在军事网络中，测试使用 Starlink 来传输数据。这项协议签署于 5 月 20 日，并允许美国陆军在三年时间内使用 Starlink 的服务，美国陆军希望能够评估 Starlink 近地轨道互联网服务与军事系统毗邻的性能。

随着星链卫星宽带服务在未来几个月逐步由测试阶段过渡至运营阶段，平安性将成为 SpaceX 面临的一大要害难题，这也是本次互助中让双方担忧的话题。

Starlink 软件主管 Moran 分享了工程师们现在正在着手解决的具体问题，包罗卫星、网关、内陆“UFO-on-a-stick”终端等等。Moran 在答疑里写道，“我们设计的系统会对用户数据举行端到端加密，因此纵然乐成入侵卫星或网关，攻击者也无法阻挡到其中的通讯内容。我们系统中的所有硬件，包罗卫星、网关、用户终端等，都只允许运行经由我们署名的软件，因此纵然攻击者强行突入，也无法获得持久的驻留点。”

若是卫星与地面失去联系，则将其编程为进入高阻力状态，从而坠入大气层销毁。为了确保此类问题不会影响最终用户，该网络被设计为多个卫星为单个用户提供服务的形式，以提供更多的容错能力。

“此外，我们还强化了系统内部，包罗地面数据中心服务，使攻击者难以行使某一区域内的破绽入侵其他区域。我们将继续起劲，保证整体系统获得严密加固。虽然现在我们另有许多其他事情要处置（包罗招聘新员工），但平安一直是我们非常重视的焦点偏向。”

对 SpaceX 而言，本次互助可能会让其在太空卫星方面获得更多自由和权限，对马斯克而言，出于商业考量，这是不错的劈头。

左手造车，右手造网，马斯克的“火星移民设计”什么时候能够实现不得而知，但这个男子曾经吹的“牛皮”都在实现中。

参考链接：

https://techcrunch.com/2020/06/15/spacex-will-have-to-starlink-internets-low-latency-within-the-next-month-to-qualify-for-up-to-16b-in-federal-funding/

https://www.spacex.com/launches/

https://twitter.com/SpaceX

本文来自微信民众号：AI前线（ID：ai-front），作者：钰莹