“星链”系统作为全球建设速度最快、覆盖范围最广、使用国家最多的商业低轨通信星座，引领全球卫星互联网进入快速发展时代。2024年以来，SpaceX公司依靠成熟的火箭复用能力加速推进“星链”星座建设进程，持续扩大在轨卫星数量，并凭借全球覆盖和多域覆盖优势，进一步推进服务落地进程，目前正在为近100个国家超400万用户提供卫星互联网服务。同时，SpaceX公司将手机卫星直连这一新型服务作为发展重点，在不到1年时间内即完成数百颗新型卫星部署，并实现手机卫星直连技术从测试到实际应用的重大跨越，充分展现出其“快建、快用”的强大能力。
一、“星链”系统建设持续提速，服务范围快速扩张
“星链”系统建设持续提速。2024年以来，美国SpaceX公司持续加快“星链”部署进程，由2023年平均每5.8天发射一批，缩短至4.1天发射一批。2024年1月至11月底，美国SpaceX公司利用“猎鹰”-9号火箭完成81批“星链”发射任务，共计部署1785颗“星链”卫星，其中包括336颗具备直连手机功能的新型卫星。目前，“星链”星座在轨卫星规模达6764颗，占全球在轨卫星总量超60%，是人类有史以来规模最大的卫星星座。
SpaceX公司发布新款“星链”终端。2024年6月，美国SpaceX公司发布“星链”mini终端，为户外和移动场景客户提供天基网络服务。“星链”mini终端尺寸为28.9x24.8厘米，重约1.2千克，内部集成了Wifi路由器，带有三根内部天线，访问速度可达100Mbps，延时23毫秒，可支持同时观看多个4k视频。
“星链”标准终端与mini终端对比图
SpaceX公司相继推出四代标准版本以及多种衍生版本的星链终端。第一代和第二代终端为碟形天线，现已经产。第三代终端天线升级为方形，设计更为简洁，在减小体积和重量的基础上，性能显著提升。第四代“星链”终端更加纤薄，面积增加了10%，路由覆盖面积由186平方米扩展至297平方米，具备在复杂气象环境下的数据传输能力。2024年5月，SpaceX公司获得美联邦通信委员会批准，将第四代“星链”终端的使用范围由固定位置扩展至飞机、船舶和车载等移动设备上。
“星链”终端介绍
SpaceX公司持续推进“星链”通信能力升级。2024年3月，美国联邦通信委员会批准SpaceX公司在第二代“星链”卫星和地面网关之间使用E波段频率，以及已经批准的Ka和Ku波段频谱。极高频E波段无线电波可提高“星链”星座的带宽容量，进而提升其上网速率。美国联邦通信委员会表示，SpaceX的E波段业务与其他卫星业务没有新的或增加的频率冲突。SpaceX计划在联邦通信委员会已授权的4400颗一代卫星基础上，再发射3万颗二代卫星。8月，美联邦通信委员会正式批准SpaceX公司对第一代“星链”卫星进行技术升级。根据批准文件，美联邦通信委员会允许SpaceX在近地轨道部署发射4408颗配备先进波束成形技术的新型第一代“星链”卫星，以替换升级老化的4216颗第一代“星链”卫星。SpaceX公司表示，此次技术升级旨在利用更高效的数字处理能力，实现更窄的波束宽带服务，为提升宽带容量提供支持。
SpaceX公司“星链”服务区域进一步扩张。SpaceX公司凭借“星链”系统的全球覆盖能力，在完成对北美、欧洲及大洋洲市场布局的基础上，进一步拓展亚洲和非洲市场，抢占全球卫星互联网服务先发优势。
在亚洲方面，2024年3月，美国SpaceX公司的“星链”系统开始为蒙古国提供卫星互联网服务，使蒙古国成为第4个开通“星链”网络服务的亚洲国家。SpaceX公司于2022年3月成立了“星链”服务（蒙古国）有限责任公司，作为“星链”控股的子公司，并在2023年2月获得了蒙古国政府颁发的使用低轨道卫星提供互联网服务的许可证。2024年5月，美国SpaceX公司在印尼启动“星链”卫星互联网服务，为该国偏远地区的数百万人提供互联网连接，使印尼成为继菲律宾、马来西亚之后，第3个开通“星链”服务的东南亚国家。印尼投资协调部长潘贾伊坦表示，印尼的偏远地区需要通过“星链”提升高速互联网服务水平，尤其是帮助解决医疗、教育和海事等领域问题。2024年8月，斯里兰卡电信监管委员会根据《斯里兰卡电信法》批准“星链”星座电信服务运营许可，允许SpaceX公司向斯里兰卡国家用户提供“星链”卫星宽带连接服务。斯里兰卡作为南亚首个接入“星链”卫星通信服务的国家，将为SpaceX公司后续在印度获得“星链”星座营运许可奠定基础。斯里兰卡总统拉尼尔·维克勒马辛哈表示，“星链”星座将为斯里兰卡约2200万人口提供高速卫星通信能力。2024年9月，SpaceX公司为也门提供“星链”网络服务，使也门成为首个开通该服务的中东国家。
在非洲方面，2024年5月，津巴布韦批准“星链”落地运营。津巴布韦总统姆南加古瓦表示、“星链”进入津巴布韦数字电信领域，预计将在津巴布韦全境，特别是所有农村地区部署高速、低成本的低地球轨道互联网基础设施。世界银行2021年的报告显示，津巴布韦只有34.8%的人口可以上网，目前市场由三大移动网络运营商主导。2024年8月，美国SpaceX公司“星链”系统开始为非洲南部内陆国博茨瓦纳提供卫星互联网服务。根据SpaceX公司“星链”系统服务信息显示，当地用户在博茨瓦纳购买“星链”终端套件的价格为4820普拉（约合360美元），基本用户每月订阅价格为688普拉（约合51美元），区域漫游价格为1380普拉（约合100美元），与“星链”已投入运营的其他非洲国家价格一致。博茨瓦纳是非洲第6个使用“星链”服务的国家，其他非洲国家还包括赞比亚、马拉维、莫桑比克、马达加斯加和斯威士兰。
二、“星链”系统服务能力持续提升，应用领域不断扩展
2024年以来，“星链”系统凭借多域覆盖、高质通信等优势，基于固定端通信和移动端通信服务，持续扩充陆、海、空三域用户数量，目前已为超400万用户提供天基通信服务。同时，“星链”还在“星舰”试飞和商业太空行走任务中提供通信支持，展现出其多元化应用潜质。
在车载服务方面，越来越多的“星链”用户将终端安装在汽车上，以保障在户外的通信能力。根据媒体发布的视频显示，“星链”终端利用车载电源就能为在户外为用户提供高清视频直播服务。2024年以来，澳大利亚通过数百万美元投资开始将“星链”终端安装在警车和消防车上，以提升警务和消防工作能力。其中，“星链”系统正在澳大利亚122个远程警察局和550辆警车提供服务，确保为内陆地区的警员提供高速、可靠的数据。澳警方表示，通过即时获取有关人员、车辆和威胁的情报，警员即使在最偏远的地区也能更快、更安全地做出反应。
在铁路服务方面，2024年11月，英国克拉鲁斯网络集团通过与“星链”公司合作，为苏格兰远北线的158级列车配备了“星链”终端，以解决苏格兰高地长期存在的通信难题。除了客运服务外，该集团还在测量列车上部署“星链”终端，为铁路诊断和远程监控提供精确的实时数据。同月，瑞典Icomera公司与“星链”公司授权经销商协议，将利用“星链”系统为火车提供通信服务，为乘客提供无缝覆盖和高性能的移动数据网络连接服务。据悉，火车版“星链”终端的吞吐量在200-400兆比特，通信延迟低于40毫秒。
卫星与铁路网络连接示意图
在航空服务方面，2024年2月，美国夏威夷航空公司开始在空客A321neo机队上提供“星链”通信服务，成为美国首家提供免费卫星通信服务的大型航空公司。同时，该公司还在其A330-200机队上安装“星链”系统，以为太平洋航班上的乘客提供高速互联网接入服务。9月，美国联合航空计划在2025年前为1000多架飞机安装“星链”系统，为乘客提供免费网络通信服务。10月，卡塔尔航空公司开始在波音777客机上免费提供“星链”通信服务。卡塔尔航空公司首席执行官巴德尔·艾尔梅尔在从多哈飞往伦敦的客机上利用“星链”系统与马斯克进行了视频通话。卡塔尔航空公司计划在2024年底前交付12架配备“星链”通信服务的波音777-300客机，并拟在2025年为波音777机队以及客车A350机队配备该服务。
在航海服务方面，2024年5月，全球最大的游轮公司嘉年华宣布，已在旗下的90余艘游轮上安装“星链”系统，为乘客和船员提供高质网络连接服务。根据测试数据显示，游轮在以19节速度航行过程中，“星链”网络下载速度为43Mbps，上传速度为4.5Mbps，网络延迟为88毫秒。8月，“星链”作为美海军“海上与岸上水手边缘计划”的一部分，已部署于海军舰队，为海军建立持久、可靠和安全的高速互联网连接提供支持。
在航天服务方面，美国SpaceX公司在多次“星舰”试飞中利用“星链”系统承担通信任务，实现了试飞全程画面的实时传输。美国SpaceX公司在2024年3月开展的第三次“星舰”试飞任务中，在舰体上安装了8个“星链”终端，以保障在飞行过程中提供更稳定的通信连接。在10月开展的第五次试飞任务中，SpaceX公司通过将原有终端由圆形改为方形，大幅提升了通信稳定性，试飞全程未出现直播画面中断的情况。同时，美国SpaceX公司在2024年9月开展的“北极星黎明号”全球首次商业太空行走任务中，利用“星链”系统测试了空间激光通信能力，将为大幅提升空间信息交互速度和效率提供重要支持。
安装在“星舰”上的“星链”终端
三、SpaceX公司快速推动“星链”手机卫星直连系统建设与服务应用
手机卫星直连服务作为推动太空系统与通信产业变革的重要技术方向，受到SpaceX公司的高度重视。自2024年1月以来，SpaceX公司已成功部署336颗具备直连手机功能的新型“星链”卫星，成为全球在轨拥有手机卫星直连能力卫星最多的公司，并基本具备了对中低纬度区域的初期通信覆盖能力。同时，SpaceX公司在2024年利用“星链”直连手机服务陆续完成文本传输到视频通话的能力验证。1月，SpaceX公司利用“星链”卫星和T-Mobile公司的网络频谱实现首条短信的收发。3月，SpaceX公司利用“星链”系统与三星手机开展手机卫星直连服务测试，下载速度达17Mb/s。5月，SpaceX公司在X平台上宣布，首次利用具备直连手机能力的“星链”卫星实现视频通话功能。此次测试利用普通智能手机完成，通话全程未有重大中断，标志着“星链”手机卫星直连服务的重大进步。
SpaceX公司测试手机卫星直连技术
“星链”系统首次实现手机卫星直连服务的实际规模化应用。2024年9月，美国佛罗里达和北卡罗来纳等州遭受飓风侵袭，地面电力和网络等关键基础设施遭受严重破坏，随后宣布进入紧急状态。为快速恢复受灾地区通信连接能力，SpaceX公司于10月初获得联邦通信委员会紧急特殊临时授权，可利用“星链”系统为受飓风影响区域用户提供手机卫星直连服务。11月，SpaceX公司发布的文件显示，“星链”系统已为飓风灾区超2.7万部手机提供直连卫星服务，并在服务启动的数天内，即完成了超25万条短信的传输。
四、SpaceX公司基于“星链”公布“火星链”概念，瞄准火星商业服务
根据马斯克提出的“火星殖民”计划，拟于2026年发射首批无人驾驶的星际飞船前往火星，于2028年执行首次载人火星飞行任务，于2044年在火星上建立一个自给自足的城市。基于此计划以及“星链”系统成功建设经验，SpaceX公司于2024年11月公布了“火星链”（Marslink）概念，计划将火星与高速Wi-Fi连接起来，实现地球与火星之间的数据共享，并为载人登火、科学研究等任务提供通信支持。
Spacex公司“火星链”卫星概念图
根据概念设想，“火星链”将基于“星链”网络模式开展建造：一是采用低轨星座布局，计划在火星近地轨道上部署大量卫星，构建无缝覆盖、高效传输的通信网络；二是采用激光通信技术，利用激光通信带宽大、传输速率高等特点，为实现超远距离的高效星际数据传输能力提供支持；三是采用分布式网络架构，提高了网络的可靠性和冗余性，确保火星通信网络的稳定性。“火星链”概念的推出有助于为“火星殖民”计划提供关键的通信保障和技术支持，或将进一步推动火星探索等计划的实施。
作者简介
张嘉毅 国务院发展研究中心国际技术经济研究所研究六室
研究方向：航空航天领域形势跟踪及关键核心技术、前沿技术研究
声明：本文来自全球技术地图，版权归作者所有。文章内容仅代表作者独立观点，不代表安全内参立场，转载目的在于传递更多信息。如有侵权，请联系 anquanneican@163.com。
