OneWeb的雄心:建构全球卫星通讯网络

软银宣布10亿美金投资卫星初创公司,马斯克的终极挑战者终于浮出水面

12月18日,软银集团(SoftBank Group)宣布将向美国卫星互联网初创公司OneWeb投资10亿美元,原投资人2亿美金跟投。OneWeb是一家致力于建构全球卫星通讯网络的技术型初创公司。软银也希望通过对OneWeb的投资,为进一步拓展在海外通讯市场的业务打下基础。

 

就在不久前,软银CEO孙正义在与美国当选总统特朗普会面时献上一份大礼,承诺将在未来4年内向美国本土投资500亿美元,并拉上富士康CEO郭台铭联合签署了一份“投资承诺书”递交给特朗普。

 

这次向OneWeb投入的10亿美元,将作为孙正义兑现承诺的第一步。

 

其实早在2012年OneWeb公司就已经成立,他们计划在低地球轨道部署648颗小型卫星来组成一个可覆盖全球的高速通讯网络。

 

OneWeb的卫星互联网“星座”计划

 

他们的想法其实很简单,如果一个地区的地面基站等基础设施被战争、自然灾害等不可抗力所破坏,通讯问题该怎么解决?把“基础设施”建到太空去!此外还有很多应用场景,包括对于一些原本就没有通讯基础设施的欠发达地区,卫星通讯网络将一劳永逸的解决网络接入问题。

 

嗯,这听上去有点像Facebook的internet.org计划,只不过OneWeb会使用大量的小型卫星,而非Facebook的高成本大型通讯卫星,万一又被火箭发射商SpaceX烧掉了呢……

公司创始人兼首席架构师Greg Wyler曾对外表示,公司希望在美国佛罗里达建立一家大型工厂来大量生产卫星。简单的说,就是把卫星搬上全自动流水线,像生产飞机零件一样来制造卫星。

 

这家成立于 2012 年的公司并非无名之辈,除了种子轮投资人维珍集团创始人Richard Branson爵士,公司在短短半年后高达 5 亿美元的A轮融资中,更是有高通、空客和可口可乐等巨头的参与。

高通执行董事长Paul Jacobs博士, 维珍集团创始人Richard Branson爵士, OneWeb创始人Greg Wyler合影,此两人都是OneWeb董事会成员。此外,该公司董事会成员还包括空客集团首席执行官 Thomas Enders、印度巴蒂集团创始人Sunil Bharti Mittal等商业巨头。

 

空客公司为OneWeb定下了一个比较激进的目标:每颗卫星的目标价格低于100万美元。而动辄上亿美元的传统大型多功能卫星,不仅得按需定制,还要消耗大量的人力物力来进行制造组装。

 

据估算,648颗小型卫星运行在距地面约1200公里的空中,为全球提供无死角高速网络覆盖,整个计划总花费约为20-30亿美元。与伊隆·马斯克100亿美元卫星计划相比,Wyler的方案显得更切合实际。

 

毫无疑问,20亿美元也不是一笔小数目。但看看OneWeb背后所蕴含的巨大商业价值,也不难解释为什么OneWeb能够找来空客公司、维珍集团、高通公司这类实力雄厚的投资者,再加上新加入的软银集团。

 

以下让我们来看看OneWeb卫星服务的数个应用场景:

 

可靠的全球通讯

 

OneWeb可以很好的解决全球接入需求,以及突发性通信基础设施损坏。比如台风、地震等自然灾害造成的破坏,或难民营等没有通讯基础设施的区域。OneWeb将有能力填补这一空白,并可按需提供临时部署、长期接入解决方案。

三万英尺高空的低延迟宽带

 

OneWeb正在扩展高空飞行接入业务。可为私人飞机、客机、军机提供包括天气、导航、飞行器状态跟踪等多项服务。为三万英尺的高空带来稳定、低延迟的宽带接入。

 

车载随行蜂窝网络

 

这是一种车载移动网络接入服务。使用专门开发的车载终端,哪怕在信号塔无法覆盖的地方也可以通过200米LTE覆盖的终端设备随时进行通话。终端将自动探测附近是否有可用网络,来决定是否进入工作状态。OneWeb可随时提供4G质量的语音及互联网接入,车载解决方案非常适合救灾、紧急医疗、恐怖袭击等非常场合。

 

家庭、学校、医疗机构直接接入

 

OneWeb为所有人提供网络服务,系统可兼容家庭、学校、医疗机构、图书馆等。通过低成本用户终端来普及网络接入,是OneWeb连接全球的重要手段之一。

 

移动运营商农村地区覆盖 

目前,世界上的发达地区基本已经被移动运营商的高质量网络所覆盖,OneWeb的系统则着眼于解决农村及偏远地区可负担的网络解决方案。专门开发的小型终端和主干网完全兼容3GPP。运营商完全可以在不影响目前用户、设备、计费系统的情况下使用OneWeb的产品进行扩容。

 

 

建构神经网络

 

OneWeb的系统架构可提供第2层及第3层服务,网络及电信运营商可以通过这些服务来扩展其网络。小型蜂窝终端设备和主干网同样兼容3GPP,让世界任何地方、任何法律环境下的运营商都可以使用OneWeb的产品。

 

OneWeb的卫星互联网“星座”

 

OneWeb星座工作原理

 

OneWeb的最终计划就是要建造一个拥有648颗低地轨道卫星的高速网络“星座”,该目标暂定于2019年实现。以下是关于这家公司的一些技术分析:

 

用户终端

 

一旦目标达成,OneWeb将与当地运营商进行合作,其终端将作为小型基站,使用一个运营商伙伴的授权频谱或无牌授权频谱的LTE和WiFi,通过WiFi、LTE、3G或2G连接。

 

用户终端在与卫星交换数据时不会出现延迟,完全可以保障语音通话质量,以及上网、游戏的体验。OneWeb用户终端拥有专利设计,可西自行匹配安装。当然,如果用户愿意,还可以选择太阳能充电板、储能电池等选装配件。

 

OneWeb地面及车载终端,可以支持太阳能充电和多种通信网络

 

如何制造小型卫星

 

大规模制造从来就和卫星没什么关系,传统卫星都是由工程师手工装配的。现在,OneWeb将采用制造飞机部件的方法,用全自动流水线来生产卫星。

 

这些卫星将具备部件更少、重量更轻、制造简单、发射成本低的特点。重量在175—200公斤的小卫星将由空客公司制造生产,由于采用民用级别的电子设备和规模化生产方式,这无疑对快速制造和降低造价大有裨益。

 

 

卫星通讯模式

 

而由于被设计运行在1200公里高的轨道,相较于运行在36000公里高的传统通信卫星,OneWeb的卫星可以实现36倍的通信速度提升。

 

这些卫星使用ku波段,微波通信范围在12-18 GHz之间,每颗卫星的数据输出量约为6千兆比特/秒。由于应用了“渐变间距”技术,OneWeb卫星可以避免与同处于ku波段的地球静止轨道卫星的互相干扰。位于地面的终端相控阵天线的尺寸约为36cm×16cm,传输网速为50兆比特/秒。

 

 

合理利用宇宙空间

 

OneWeb清醒地认识到,太空不为某一个人所占有,它是人类共同的宝贵资源。人类有必要减少太空垃圾的产生,同时承认现有太空财产,确保后世子孙有一个安全、可持续的太空环境。

 

在最新的GPS传感器和地面跟踪系统的帮助下,OneWeb的卫星判断自己的位置的精确度可以到达“米”这一级别。

OneWeb为卫星选择了最干净的轨道,而且,即便有太空垃圾来袭,卫星上的推进系统也可以使它进行成功躲避。

 

当OneWeb的卫星接近预期寿命的时候,它将会逐渐脱离轨道,进入大气层烧毁,为后代留下一个干净的太空。

 

目前,太空创业的大气候对OneWeb来说无疑是非常有利的,小微型卫星已经引起了业界的广泛兴趣,而且从卫星制造商到火箭发射商的产业链已基本成型。

 

加上背后空客公司和维珍集团的鼎力支持,也就不难理解为什么OneWeb的“卫星互联网”计划会被硅谷的投资者们评价为“数字时代最激动人心的计划”了。

 

装载了OneWeb小型卫星的火箭渲染图

 

本次孙正义的10亿美元投资显然也是深思熟虑后的结果。早在今年7月,就陆续有消息人士透露软银集团正在与OneWeb洽谈投资事宜。当初OneWeb希望融资5亿美元来实现其“卫星互联网”。

 

孙正义的长期战略一直是紧盯那些能更好连接世界的技术,如果还能和软银的移动运营商业务有协同效应那就最好不过了。所以,对孙正义来说,OneWeb是一个绝佳的投资标的,哪怕最终价格比之前高了不少。

OneWeb到底是什么来头?

 

毫无疑问,OneWeb在此领域绝非新手。

OneWeb创始人Greg Wyler

 

实际上,OneWeb创始人Greg Wyler十多年前就致力于将落后地区接入网络。2002年,Wyler巧合中与卢旺达总统幕僚们进行了一次会面。

 

在那次会面后,他就成立了Terracom公司:通过地面光纤为卢旺达提供3G手机网络和互联网服务。Wyler曾表示,当时世界的心态是,互联网基础设施并不是需首要考虑的,而他十分有远见地认为,这种观念是错误的——只有具备良好的互联网接入,才能有经济上的增长。

 

很快,Terracom在商业上取得了成功。然而,虽然他的公司帮助卢旺达居民解决了在国内发送和接受数据的问题,但在卢旺达进行国际通讯仍然是一个挑战。

 

于是,为了实现更广泛的网络覆盖,Wyler在2007年又创立了O3b(“other 3 billion”意为世界上其他30亿人提供网络服务)公司。目前,O3b公司运营着超过12颗卫星,这些卫星已经成功连接世界的大部分地区:从刚果民主共和国到小岛链、再到皇家加勒比海游轮。根据美国商业周刊的报道,O3b公司已经成为太平洋地区最大的互联网服务提供商。

 

SpaceX创始人Elon Musk也是Greg Wyler的好友,但包括《连线》和《商业周刊》在内的不少美国媒体曾发表文章指出,不仅将是该领域的合作者,Greg Wyler同时也是Elon Musk在这场史无前例的太空创业中最强有力的竞争对手。马斯克的SpaceX其中一个野心勃勃的计划就是总计发射超过4000颗卫星,从而实现全球联网的梦想。

 

Terracom和O3b在商业上很成功,但是Wyler想得更远:如果要在全世界自由发送接收数据,仅依靠35000公里高空中的通讯卫星显然不是太靠谱。但如果换个思路,把卫星拉近一点,数量增加一些,他应该可以为地面的数据传输带来更广的覆盖率和更高的速度。

 

为了实现自己想法,Greg Wyler也曾加入了Google,因为这家互联网巨头在此领域也有着巨大的野心。但很明显,这位仁兄与Google存在不小的分歧,所以仅仅数月后就离职了。他曾对媒体表示,离开的主要原因是担心谷歌缺乏相关的大规模制造经验。

 

于是,Wyler带着离开Google时所获得的卫星网络相关的无线电频谱技术的使用权,以及创立O3b的原班人马,再起炉灶成立了OneWeb。

 

在全球范围内提供廉价和高速的互联网服务无疑是一个巨大的市场。在商业模式上,Wyler的计划包括出售能够接收卫星信号的小型天线给全球范围内的个人、学校、企业和医院等。据报道,三颗卫星就能覆盖相当于整个印度大小的区域。

 

毫无疑问,Wyler在这一领域比任何人都有成功的资本和经历。然而,他所面临的竞争也是空前的,甚至可以说,任何一家竞争对手都是巨头公司。

 

尽管如此,Wyler曾对媒体表示,他并不害怕像马克·扎克伯格这样的人。“他具有比我强大得多的基础,但我一直在试图让人们明白,互联网连接是社会和经济发展最基本的层面。同时,十分重要的是,我十分清楚整个系统工程是如何运行的。”

 

作为在该领域“最懂行”的顶尖人才,再加上大量科技资本的鼎力支持,我们可以想象Greg Wyler的前景必定十分光明。

作为被蓝血人收录的企业家孙正义,其投资的oneweb的负责人Greg Wyler,极具蓝血人的气质,本站将持续关注。

 

本文来自微信公众号:DeepTech 深科技(mit-tr)。

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