现代智能汽车中的无线技术76——SatCom（4）
低轨卫星互联网革命正在重塑车联网生态。马斯克Starlink通过三大技术突破实现高速连接：550km低轨道提升信号强度、42000颗卫星构建密集网络、高频段与激光链路技术。中国正加速布局自主星座，中国星网规划12992颗卫星，吉利等车企已开始卫星部署。核心挑战在于10分钟一次的越区切换技术，要求车载终端具备双波束和精准星历预测能力。未来3-5年，随着国产星座密集发射，低轨卫星将为车载移动网络带来革命性突破。
低轨卫星互联网 (LEO Mega-Constellations)
当马斯克的 Starlink (星链) 实现了全球数百万用户接入，汽车行业意识到：真正的车联网革命来了。
1 Starlink 启示录：如何把带宽做到 200Mbps？
以前的卫星上网（如 VSAT），又贵又慢（几百 kbps）。Starlink 是如何把速度提升 1000 倍的？ 1. 距离换速度 (Latency & Path Loss)
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高度优势： Starlink 轨道高度 550km，而传统卫星在 36000km。
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自由空间损耗： 距离缩短约 70 倍，信号损耗减少了约 36dB。这意味着同样的发射功率，接收端信号强了几千倍，可以支撑极高的调制阶数（如 64QAM），从而跑出高带宽。
2. 数量换覆盖 (Constellation Density)
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星海战术： 既然单颗星覆盖范围小，那就发 42,000 颗。
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容量复用： 每一颗卫星都是一个“空中基站”。卫星越密集，总容量（Throughput）就越恐怖。
3. 高频段 (Ku/Ka/E-Band)
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频段优势： 使用 12GHz - 80GHz 的高频段，可用带宽高达数 GHz。
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激光链路 (Inter-satellite Laser Links)： 最新的 V2.0 卫星之间用激光通信，数据不需要落地就能在太空中接力传输（比如从纽约直接传到伦敦），比海底光纤还快。
2 中国星网（GW）与 G60 星链：国产低轨建设进度
Starlink 虽然好，但因为数据合规和落地权问题，无法进入中国市场。中国必须建设自己的“星链”。 1. 唯一国家队：中国星网 (China Satellite Network Group)
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代号： GW (GuoWang)。
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规划： 申报了 12,992 颗 卫星。
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地位： 类似于“天上的中国铁塔”。它负责建卫星和网络，然后租给电信、移动、联通以及车企使用。
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进度： 2024年开始进入密集发射期（长征五号B、海南商业发射场）。
2. 上海 G60 星链 (G60 Starlink)
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背景： 上海市政府主导的商业航天项目。
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规划： 约 12,000 颗 平板卫星。
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特点： 更加聚焦于长三角产业链和商业闭环。
3. 车企的机遇
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吉利 (Geespace)： 吉利是全球唯二（另一个是特斯拉）拥有自己卫星的车企。
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时空道宇： 已经发射了两个轨道面的 GeeSAT 卫星，主要用于高精定位增强和低速数据。
3 越区切换 (Handover)：每 10 分钟换一颗星
这是 LEO 卫星通信最大的技术难题。 1. 场景描述
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LEO 卫星： 飞得飞快。从地平线升起，飞过头顶，再落下地平线，整个过程只有 10 - 15 分钟。
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车端终端： 必须在当前卫星落下之前，抓住下一颗刚刚升起的卫星，并瞬间把数据链路切过去。
2. 切换流程 (Make-before-Break) 为了保证视频通话不卡顿，必须做到 “先连后断”。
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双波束 (Dual Beam)： 终端的相控阵天线必须能同时产生两个波束。
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接力：
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波束 A 抓着旧卫星（正在传数据）。
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波束 B 搜索并锁定新卫星（建立握手）。
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无缝切换： 数据流从 A 瞬间切到 B。
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波束 A 释放旧卫星，去寻找下下颗。
3. 频繁切换的挑战
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频率： 每隔几分钟就要切一次。
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失败代价： 如果切换失败，网络会断开几十秒（直到搜到下一颗星）。这对于自动驾驶数据回传是不可接受的。
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算法核心： 终端必须内置极其精准的 星历表 (Ephemeris)，预知下一秒哪颗星在哪个角度，提前把波束转过去等着。
小结
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Starlink 证明了低轨宽带卫星在商业上的可行性，也为车载“移动网吧”指明了方向。
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国产星座 (GW/G60) 正在加速追赶，未来 3-5 年将是爆发期。
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越区切换 是低轨通信的核心痛点，这倒逼车载天线必须具备双波束或极速扫描能力。
