“星链”互联网将成燎原之势( 三 )
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图十一：卫星互联网政策
（资料来源：国务院、工信部、国家航天局、国家发改委，本翼资本整理）
3.2.低延时、高速率等技术趋于成熟多波束天线技术演进加快，助力卫星通信提高容量与效率。多波束天线是能产生多个锐波束的天线。这些锐波束（称为元波束）可以合成一个或几个成形波束，以覆盖特定的空域。多波束相控阵技术拥有较高的口面效率，无泄露损失和口面遮挡，具有可靠性高等优点，可对波束数目和形状进行控制，并可控制波束实现快速电子扫描。通过利用相控阵技术、高速数字信息处理技术和电控有源元器件实现精准的波束指向控制和波束赋形。该项天线技术能够在提高卫星天线容量和效率的同时,覆盖更加广阔的地面区域。
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图十二：传统波束与卫星波束对比
（资料来源：公开资料，本翼资本整理）
空间激光通信技术是未来空间宽带信息传输的主要通信技术，具有宽带宽、高数据速率、低功耗的特点，是未来实现星地大数据量信息交互的重要手段之一。随着科学任务高速数据下行的需求越来越大，射频通信已难以满足高速数据的通信需求。激光通信系具有传输速率更高、抗干扰性更强、体积更小等特点，在全球通信中的作用日趋明显。空间激光通信，是利用激光单色性好、方向性强及功率密度大等良好的光束特性，实现以激光光波为载体在空间（包括近地的大气空间、临近空间、LEO/GEO、星际空间、深空等）信道之间进行信息交换的通信方式。
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图十三：激光与微波对比
（资料来源：小火箭论文，本翼资本整理）
发达国家中，美国、欧洲、日本借助其深厚的光通信技术基础以及丰富的卫星制造和使用经验，相继开展了在轨试验和验证。然而，空间激光通信由于技术难度高、投入成本大、试验周期长等原因，经过30年的发展依旧处于以在轨验证为主的阶段，缺乏成熟应用。未来星地激光通信可靠性保障技术将在进一步完善基于单链路的可靠性保障方法的同时，开展基于网络的保障方法研究及在轨试验。各项可靠性保障技术的发展和协同利用，将大幅提升星地激光通信效率，使系统达到最大效能，进而推动天地一体化信息网络的发展。目前多个国内外星座计划已经提议使用光学卫星间链路，在未来十年内，激光通信终端有望真正实现大量生产。
3.3.成本降低是普及卫星互联网的核心因素可回收火箭与一箭多星技术有效降低卫星发射与制造成本。据《中国商业航天产业投资报告》数据显示，目前我国单颗卫星制造成本为470万美元，而Starlink单颗卫星的制造成本仅为50万美元，我国卫星制造成本还有进一步优化的空间。成本降低的关键在于可回收技术与一箭多星技术。一次性运载火箭的使用造成了航天发射成本居高不下。据小火箭论文显示，作为目前世界上最便宜的猎鹰-9的火箭总造价约为5000多万美元，而其推进剂的成本只有20万美元。因此，如能够回收火箭，经过简单维修后再重复使用，则可极大降低发射成本。
可回收技术主要攻克点在于发动机推进和多约束制导控制技术。Space X目前运用的是默林发动机，采用燃气发生器循环，使用RP-1煤油和液氧作为推进剂，使用了早期在阿波罗计划里的登陆舱发动机上所使用的喉栓式喷嘴。原理为推进剂通过一个涡轮泵输出，进入燃烧室。同时，涡轮泵也提供高压液体驱动液压控制器，之后进入低压燃料入口。这样排除了对独立的液压动力系统的依赖，这意味着很少会出现由于液压耗尽而失去对推力方向控制的情况。涡轮泵另外的用处是提供侧向推力来控制火箭自旋。猎鹰9号火箭的第一级在与第二级分离后，用3台发动机完成了程序转弯的过程。在太空中利用姿态控制火箭使箭体旋转180度，令第一级的9台主发动机朝向地面，进行“Boostback Burn”减速。当第一级再入大气后，进行“Entry Burn”减速，并逐渐调整箭体姿态。在火箭接近地面时，第一级火箭顶部的四个栅格翼展开，对箭体姿态进行稳定。主发动机再次点火，利用略低于火箭重量的推力使火箭进一步减速。火箭第一级利用带有终端角度、速度和位置约束的制导律接近地面着陆场并实施软着陆，实现火箭第一级的回收。
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