卫星星座和星链星座区别

环球网
枢密院十号：俄罗斯版的“星链”来了
环球网 （来源：枢密院十号） 10-24 05:47
10月22日，俄罗斯“联盟-21b”运载火箭从东方航天发射场升空，将“球体”项目首颗卫星“斯基泰人-D”和3颗“信使-M”卫星顺利送入预定轨道。
之所以俄罗斯发射卫星这件事要专门提出来，是因为“斯基泰人-D”卫星非常不一般——它被称为是俄罗斯版“星链”的首颗实验卫星。

老司机之前已经多次介绍过美国SpaceX公司的“星链”卫星星座，特别是它在俄乌冲突中的突出表现，简直成为了俄军的“眼中钉”。但问题在于，“星链”卫星数量多、价格便宜，根本不怕俄军的硬打击——SpaceX公司CEO马斯克甚至扬言，“星链”卫星的发射速度比对手的摧毁速度更快；而它采用互联网思维的快速软件升级策略，又多次挫败了俄罗斯的黑客攻击手段。
吃够了“星链”的亏之后，作为航天强国的俄罗斯推出类似产品，就是非常自然的事了。根据俄罗斯方面的介绍，俄罗斯提出了对应的“球体”卫星星座。后者由超过600颗卫星组成，虽然这个数字无法与“星链”高达12万颗卫星的庞大规模相比，但也可以算是相当的大手笔了，而且它们的功能更为复杂。

“球体”卫星星座
按照俄罗斯前国家航天集团公司总经理德米特里·罗戈津的说法，“球体”卫星星座项目包括运行在不同高度的多种卫星，具备卫星通信服务、对地观测等不同功能，从而让俄罗斯拥有“最现代化的太空通信和监控系统”。
22日发射的“斯基泰人-D”卫星质量不到200公斤，功耗约为250瓦，有效寿命为3年。它属于“斯基泰人” 宽带互联网卫星系统，与“星链”功能接近。据说，由于俄罗斯互联网卫星星座运行在870公里的轨道高度，高于美国“星链”的运行高度，且主要服务对象集中于俄罗斯附近，因此只需要288颗卫星就可以为俄罗斯周边，尤其是地面通信设施稀少的北极航道沿线提供宽带互联网接入和通信服务。
但“球体”卫星星座并不只于此。它还包括在距离地面36万公里地球静止轨道的“快车”和“亚马尔”两大系列高端通信卫星。此外还有运行在高椭圆轨道的“快车-RV”通信卫星，主要用于提供北极互联网服务，预计将于2025年底发射首颗卫星。

此外，“球体”卫星星座中还包括用于物联网的“马拉松”系列卫星。物联网设备对网络连接有着高带宽和低延迟的苛刻要求，因此“马拉松”系列卫星的运行轨道高度最低。
据称，俄罗斯下一步还将尝试在这些运行在不同轨道的卫星之间测试激光通信等最新技术，以提高数据传输能力。
与“星链”不同的是，“球体”卫星星座还包括“检阅”地球遥感卫星和“金雕”对地观测卫星。罗戈津表示，这些卫星利用相同的卫星平台，但会配备不同的雷达和光学传感器，“将使我们能在夜间和透过云雾看到地面情况”。
由此可见，“球体”卫星星座并不能简单地说成是俄罗斯版“星链”，它的组成和功能要复杂得多。事实上，相关规划早在2018年就已经提交俄罗斯政府，它将俄航天系统四散的各种卫星进行全面的整合，凝聚了俄罗斯重整航天的雄心。
但必须强调的是，虽然首颗实验卫星已经上天，但俄罗斯的“球体”卫星星座恐怕还面临着巨大的挑战。

首先就是钱——航天工程本来就是“高风险”“高投入”的行业。俄国家航天集团公司曾估算该项目将花费15万亿卢布（约243亿美元），远超俄罗斯的承受能力。几经周折后，2021年底俄政府确认给“球体”卫星星座的总拨款额为1800亿卢布（约合29亿美元）。按照计划，2022年为该项目提供140亿卢布的政府拨款，2023年和2024年都为180亿卢布，2025年下降为85亿卢布。为弥补资金不足，该项目后续还需要通过引进私人企业和风投进行募资。
而按照“星链”卫星的经验，建造和发射卫星还只是“花钱如流水”的开始，真正的大头集中在运营阶段。马斯克近日宣称，光是为了保证乌克兰的两万套“星链”地面终端正常使用，每个月就要花费数千万美元……对于经费窘迫的俄罗斯航天部门而言，这么“烧钱”恐怕实在玩不起。
此外，俄罗斯航天专家2021年曾披露，俄民用通信卫星超过70%的部件来自国外。在当前俄罗斯遭到西方空前制裁的背景下，如何提升俄卫星的国产化率，同样是短时间内难以克服的问题。

一纸招聘启事，让吉利的卫星计划提前揭了盖头。

3月2日，一则名为吉利卫星-未来出行的招聘启事悄然挂上了照片网站，岗位30余个，涵盖通讯工程、航天制造、汽车工程、软件研发、行政支持、商务销售等诸多维度，月薪从07万至5万元不等。

这家名叫时空道宇的企业，试图推动中国卫星产业链商业化升级，称为AICT（航天信息与通信）基础设施和应用方案提供商。

3月3日，吉利卫星项目在台州开工。作为吉利科技集团在台州打造的国内首个脉动式模块化卫星智能AIT（总装集成测试）中心，规划建设卫星研发中心、部组件智造中心、测控中心、云计算大数据平台等设施。这也是全国首个民企卫星智能AIT中心。

2020年内，吉利控股将首发双颗低轨卫星，全面展开全球首个低轨导航增强卫星系统的商用验证。吉利也成为国内首家自主研发低轨卫星的汽车企业。吉利在官方新闻稿中称，此商用系统的空间段、地面段、应用段所有核心技术全自主可控。

“当你的星座能覆盖中国，意味着能覆盖世界大多数的角落。”行业咨询师蓝天翼告诉出行一客，对于民营企业主来说，把疆域拓展到航天，背后是考验的是全球化视野。毕竟，像非洲、拉丁美洲甚至其他地区，是难以复制中国的基建标准，实现地面物联网下的高精度导航，而通讯卫星，未来将成为全球基础设施的一部分。

这意味着，吉利从造车、造交通工具，开始进入“造路”，造基础设施的阶段。而这，意味着在未来车联网、自动驾驶普及时，亟不可待的吉利将拥有更深的话语权。

一个萝卜一个坑。卫星频率轨道，作为不可再生资源，先到先得的竞争机制下。自特斯拉之后，成为第二家造车+造星的企业的吉利开始直追。

吉利野心

近来，吉利在立体出行领域野心频频。除地面汽车布局、高速列车和低空飞行汽车外，开始将目光转向太空。

在吉利的产业布局中，将卫星项目作为科技转型的助推器。覆盖从研发、制造到应用全产业链。吉利通过布局低轨卫星，构建天地一体化通讯网络基础设施及通讯系统。

时空道宇早以有之。早期内部称为GeeSpace，2019年就完成首发双星原型设计，并通过鉴定试验与测试，投产正样。更早以前，在2014年团队核心成员开始创业，成立中国首家民营商业航天公司，聚焦低轨卫星研发。

据启信宝显示，时空道宇成立于2018年11月，注册资金5亿元年人民币。法定代表人为吉利科技CEO徐志豪。通过股权穿透可得，吉利控股董事长李书福持股6306%

吉利控股集团旗下吉利科技集团聚焦于大出行生态科技领域的产业投资。通过几年发展，已经投资孵化出一大批颇具前景的公司，并持续在新能源科技、材料科技、出行服务、航空航天等领域重点布局。截至目前已投资运营企业30多家，包括曹 *** 出行、国铁吉讯、钱江摩托、巨科铝业、吉利百矿集团、时空道宇科技、太力飞行汽车、“空中飞的” Volocopter等，资产超1000亿元。

此举意味着吉利从卖车开始走向修路。

“在没有网络覆盖的地方，卫星会成为刚需，”北京千域空天咨询有限公司创始人蓝天翼对出行一客表示，卫星在东部地区高速、城市是提升服务体验，而在更广袤的地方，将成为提供相应服务的必需品。

据普华永道预测，到2030年，中国将有50%的汽车实现无人驾驶，全球无人驾驶4/5级的汽车也将达到8000万辆左右。

事实上，低轨卫星的低时延和高精度，将直接助力于高级别自动驾驶的落地。此前，业内将自动驾驶的实现逻辑倚重于车辆自身的雷达、摄像头的精度提升，及道路与车之间的即时通讯上，但其均面临投入成本高、全面普及难、特定场景下低效等问题。

当然，高级别自动驾驶下的高精度的定位服务，不但需要卫星，一般还需要地面基准站修正误差。

而吉利在自动驾驶领域的布局颇为积极。吉利拟在2022年杭州亚运会期间为与会者提供亚运区内的自动驾驶运营，以便收集数据和跑通场景；同时，吉利还参与了全球第一条支持智能驾驶，无人管理的智慧高速公路——杭绍甬智慧高速，试图从基础建设的角度洞悉V2X物联网的技术应用。

不止是汽车，高精度定位和覆盖更广阔的即时通讯，将直接有助于飞行器、船舶等更广阔的运载场景。而记住基础设施建设的布局，吉利将获取圈外更广阔的话语权。

“当你的星座能覆盖中国，意味着能覆盖世界大多数的角落。”蓝天翼直言，对于民营企业主来说，把疆域拓展到航天，背后是考验的是全球化视野。毕竟，像非洲、拉丁美洲甚至其他地区，是难以复制中国的基建标准，实现地面物联网下的高精度导航，而通讯卫星，未来将成为全球基础设施的一部分。

一位业内专家对出行一客介绍了更广阔的应用场景：比如农业植保、高压输电网巡查；未来智慧城市对重要建筑物进行实时监控等。

比较好玩的是，适配不同型号卫星的总装集成测试中心，颇有种模块化、柔性化的造车理念，这有助于降低成本、灵活化调整制造理念，更有助于和业内现有硬件生产企业实现协通合作。

就和吉利自己做亿咖通车联网一样。归根结底，在未来的出行业态中，硬件变得越来越简单，而背后的技术生态，甚至底层基建才是话语权的关键。

产业影响

根据国际电联统计，近年来全球互联网用户增长持续放缓，2019 年互联网全球渗透率仅为 536%，仍有接近一半人口未实现互联网连接。

这背后是传统通信基建，在非集聚人口面前，难以实现经济利益而造成的结果。为此，采用卫星通信就成为实现通信“普惠”的核心方案。

目前，主要采用的高轨卫星，带宽较窄，接入用户数少、费用高、时延长，无法满足海量个人用户即时。相比之下，低轨卫星更适合商业现代通信，其传播时延低，损耗小，同时研制周期较短且成本低廉，星座组网后能实现高带宽、高性能的全球覆盖。

抢椅子大战已经打响。

运行轨道和频谱决定了卫星组网后的运行质量，一个萝卜一个坑，几百颗卫星才能实现星座系统无缝覆盖的背景下。频率轨道成为各国竞争的、不可再生的战略资源。

而国际规则中对卫星频率轨道资源采取“先申报先使用”的分配形式，因此各国纷纷推出星座计划进行占位。

从全球来看，中国和美国在此构成了两大阵营。

今年1 月 ，美国 SpaceX 太空公司按照计划发射 60 颗 Starlink 卫星。2019年10月，其在原计划12万颗卫星计划基础上，再次申请3万个额外卫星轨位。中国包括航天科技和航天科工为首的军工央企及诸多民企也在构建自己的卫星互联网。其中鸿雁星座计划是首个国家级、投资规模最大的商业航空项目，首期投资 200 亿，已于 2018 年完成实验星发射，近几年有望开启商用。

为此，《国务院关于创新重点领域投融资机制鼓励社会投资的指导意见》就曾提出：“鼓励民间资本研制、发射和运营商业遥感卫星，提供市场化、专业化服务”。

在全球范围内，除特斯拉外，吉利是第二家造车+造星的企业。

据《2019年太空报告》显示：商业性的太空产品和太空服务在2018年创造了22917亿美元的价值，而相关的基础设施和支持行业又创造了9969亿美元的收入。根据摩根士丹利预测，航天业的规模将从2016年的3500亿美元增长至2040年的超过11万亿美元。其中一半的增长将源自新型互联网卫星。

虽然有着十分广袤的市场前景。但如何借助更多元的技术手段，实现高精度的定位服务，目前各界仍在努力探索，效果几何仍待观察。（责编/杨佩谦）

文章来自微信公众号出行一客（ID：carcaijing），《财经》杂志交通工业组创建，专注交通出行领域新闻，致力于探索出行、科技与未来。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

当前，人类文明已经走近了一个指数级增长的时代，人类有巨大的潜力去实现最宏伟的目标。除了全方位深层次地 探索 整个世界，遥远的深空就是人类心向往之的存在。从登月，到火星，再到冥王星，太阳系的奥秘正在一点点被揭开，浩瀚的宇宙也不再神秘如初。

实际上，除了5G、物联网、边缘计算、人工智能这些炙手可热的新技术正给世界带来巨变，一部分开拓者也已经在打造另一番天地，拓展人类的维度——布兰森90分钟登天实现太空旅行也好，马斯克的SpaceX签约绕月飞行的太空乘客也好，太空开发的时代已经起步。人们终于从仰望星空，走进了星空。

人类从苏美尔文明开始，就开启了以陆地文明为主的时代。这期间以陆地为主，诞生了很多帝国——巴比伦帝国、古罗马帝国、东罗马帝国、阿拉伯帝国、汉唐帝国、蒙古帝国等等，人类文明也发源于此。虽然这一时期也有著名的海洋文明，比如爱琴文明，但陆地文明更为主流。大航海时代的到来改变了世界。

新航路的开辟，使人类第一次建立起跨越大陆和海洋的全球性联系 。各个大洲之间的相对孤立状态被打破，世界开始连为一个整体。自哥伦布开辟新大陆以后，海洋帝国开始陆续崛起，包括葡萄牙帝国、西班牙帝国、荷兰帝国、法兰西帝国等，今天的美国的诞生就是欧洲人进行海洋活动的结果。

大航海时代的到来， 也 彻底改变了南美、北美、加勒比、南亚和东南亚等地的传统 社会 形态，从古代的部落 社会 演化成今天的 形态 。葡萄牙和西班牙人进入美洲之后，建立起各自的殖民地，奠定了现在南美和加勒比各国的版图；北美的十三间股份公司，最终通过独立运动建立起今天的美国；英国东印度公司建立起英属印度，最终演变成今天的印度。

是大航海时代的到来，重塑了今天的世界 ， 除了 改变了世界的政治版图、国家形态， 大航海也开启了全球化， 重塑了整个世界的财富 。环球航行的需求产生了环球通讯的需求，才推动了技术革命，对今天互联网繁荣、无限通讯等行业的飞速发展产生深远影响。

虽然波澜壮阔的大航海时代依旧如火如荼，但即便是海域，也仍是地球的一部分，而地球又只是太阳系八大行星之一，是宇宙的渔舟一介而已。在太阳系四个类地行星——水星、火星、金星、地球里，地球是最大的。但是和木星、土星、天王星、海王星比起来，地球甚至只是木星大小的1284分之一。

在这样的认识下，走向太空 探索 更高更远的“新世界”几乎是一种必然 。1961年4月12日，世界上第一艘载人飞船成功从苏联境内升空。苏联公民尤里·阿列克谢耶维奇·加加林成为世界上第一位太空人，实现了人类的首次太空飞行，开启了人类 探索 太空的新纪元。

美苏争霸背景下，1963年6月16日，世界上第一位女航天员捷列什科娃进入太空；1965年3月18日，苏联航天员列昂诺夫实现首次人类太空行走；1966年3月16日，美国实现世界航天史上首次空间对接；1969年7月16日，美国发射阿波罗11号载人飞船，航天员阿姆斯特朗成为世界上第一个踏上月球的人。

人类登上月球让单纯显示技术实力的载人航天活动画上了一个休止符。 此后，人类开始谋求在太空建立长期的据点——空间站。

1971年4月19日，苏联用质子号火箭发射了世界上第一个载人空间站“礼炮1号”。一直到1982年，苏联又连续发射了礼炮2 5号空间站和第二代礼炮6号、7号空间站。1973年5月14日，美国用土星5火箭发射名为“天空实验室”的空间站，并先后将3批9名航天员送至阿波罗飞船工作。

1986年2月20日，苏联发射了第三代长期载人空间站和平号空间站的核心舱。此后历时10年，直到1996年4月26日才最终完全建成。在其寿命期间总计接待了来自10多个国家和国际组织的航天员100多人次，创造了人类在太空连续生活和工作438天，以及在太空飞行累计时间达748天的世界纪录。

从航海时代到太空时代，人类载人航天60年，已将通天之路修筑得足够宽广，普通人登上太空的梦想不再遥远。

如果说太空时代初期的太空活动还只是以主权国家为单位，那么商业航天航空的勃兴则将太空时代推入另一个全新的阶段——太空经济时代。

太空经济， 可以理解为 包括各种太空活动所创造的产品、服务和市场以及形成的相关产业 。半个世纪以来，太空经济先后经历了前20年的建设阶段，主要任务是建设基础设施和进行初步应用，逐步地建立起人类 探索 和开发太空的各种能力，后20年的拓展应用阶段以及迄今为止的产业化阶段。

2007年，NASA前局长迈克尔·格里芬(Michael Griffin)，在纪念NASA成立50周年发表演讲，太空经济概念由此而生。迈克尔·格里芬表示：“我们不只是创造新的就业机会，我们也创建全新的市场和先前并不存在的经济增长可能性。这就是新兴的‘太空经济’，一个以我们尚未理解或赏识的方式,来改变我们在地球上的生活的经济。”

当前 ， 目前来说， 太空经济还不是一个在太空的经济，而是指太空活动所创建的在地球上获益的经济 。这一方面包括各种太空活动及其创造的产品和服务等，如卫星通信和电视、卫星导航定位、卫星气象监测、卫星遥感等；另一方面也包括运载火箭的制造及发射，以及火箭、卫星与地面设备的制造等。

据美国卫星产业协会（SIA）发布的2019年卫星产业状况报告，2018年全球航天经济规模已达3600亿美元(2017年为3480亿美元)。卫星产业总收入为2774亿美元， 而 全球的航天收入中来自商业航天的部分的贡献已占到77%。 可以说， 商业航天 成为名副其实的 太空经济空前繁荣和发展的新动力 。

在这样的背景下，全球涌现出一大批航天创业公司。马斯克创建的SpaceX公司则是其中最有创新能力和最有成效的公司。以SpaceX公司的“猎鹰”火箭为代表，低成本运载技术和重复使用运载技术取得的重大突破成功促进了航天运输费用的大幅降低，从而为太空经济的繁荣打下了基础。

在太空 旅游 方面， 早在2018年，SpaceX就曾经宣布，日本亿万富豪、Zozotown创始人前泽友作将成为SpaceX签约的第一位绕月飞行的太空乘客 。当前，前泽友作已支付整个旅程的费用，其中包括他将免费赠送的8名船员的旅费。SpaceX的首批星际飞船乘客也将在2023年1月开始绕月飞行之旅，并持续一周的时间。

2021年2月，SpaceX还公布了首个私人太空旅行任务“Inspiration4”，将由猎鹰9号携带龙飞船执行。根据SpaceX官方消息，四名乘客将于2021年9月15日登上太空，开始为期三天的环球旅行。

虽然此前就有亿万富豪花费巨资进入太空（国际空间站），但终归进入国际空间站的人数很少、费用也极为高昂，并不具备普及的条件。 而随着商业航天航空 开始进行太空旅行服务，人类 心向往之的 太空时代 已经呼之欲出 。

事实上，除了马斯克的SpaceX，亚马逊总裁贝佐斯的蓝色起源和布兰森的维珍航空也在商业航空的发展赛道上如火如荼。美国当地时间 7 月 11 日早上，71 岁的维珍银河创始人布兰森才乘坐自己研发的白骑士太空船，飞到了距离地球约 86 公里的太空，而后安全返回新墨西哥州的沙漠之上。

布兰森不仅成功抢跑全球首富贝索斯，成为第一个太空旅行的人，还同时是 70 岁以上宇航员第二人。事实上，维珍银河去年亏损 273 亿美元，与蓝色起源和 SpaceX 相比，维珍银河的商业模式与太空 旅游 行业的兴起有着更密切的联系。 布兰森这 太空之旅 ，不仅是给维珍银河打一剂强心针，也成了商业航空的里程碑时刻 。

而今年6月，亚马逊总裁贝佐斯也宣布，他将和弟弟马克·贝佐斯于7月20日乘坐自家公司蓝色起源公司研制的火箭飞向太空。同行的还包括参加过水星13号计划的82岁女飞行员沃莉·冯克和另一名旅客，该名未公布姓名的旅客花了2800万美元得标这张价格高昂的“船票”。

可以说，布兰森、贝索斯和马斯克这三个太空 探索 巨头身后，一个新的太空经济时代正在形成。

对于任何 探索 活动，一旦实现了商业化，就意味着支持这些活动的商业机构具有了自我造血的功能，使得这些 探索 活动加速深入。

当前，太空经济的发展还在进一步激发航天前沿技术的创新。比如，在微小卫星技术和现代通信技术的基础上，正在发展新一代低轨宽带互联网卫星 星座 技术。 其中，发展最快的 无疑 是SpaceX公司的 “ 星链 ” （Starlink） 系统 。

2015年，“星链计划”被首次提出，分为两期三阶段，计划发射总共 12万颗卫星到550-1325 公里之间的多条绕地轨道，形成一个可以覆盖全球的宽带卫星通信网络，并在 2019年将卫星总规模扩大至42 万颗。

SpaceX从 2019年5月开始卫星发射至今，星链已经完成了28次发射，目前发射入轨的星链卫星总数超1000颗。 从拥有卫星数量上来看，SpaceX已经成为全球最大卫星运营商之一 。

从专网市场来看，星链是对现有铱星等系统的一个升级，面对铱星、同步卫星通信速率较低、终端和资费昂贵的问题，星链在时延、终端价格、流量费用和覆盖方面全面领先铱星，同时可以对地面专网进行补充。 2020年10月27日，星链项目向之前预约的用户发送了测试邀请，在邀请中附上了收费标准，这标志着星链面向公众的卫星宽带服务正式开启商用 。

再比如，以SpaceX公司的“猎鹰”火箭为代表，低成本运载技术和重复使用运载技术取得的重大突破。2020年11月16日，SpaceX的载人龙飞船搭乘猎鹰9号运载火箭，携带3位 NASA宇航员和一名日本宇航员在美国佛罗里达肯尼迪航天中心发射升空，任务代号“Crew-1”。

“Crew-1”由 SpaceX和美国国家航空航天局（NASA）负责监督，飞船约 27 小时后与国际空间站对接，4位宇航员将开展约半年的太空站任务，这也是首次经批准的正式商业载人航天任务。

过去，各类航天发射任务往往成本高昂。据NASA估算，阿波罗登月项目的成本逾 1，500亿美元。1972-2011年间，美国航天飞机累计完成 130余次任务，NASA估算其单次发射费用平均约 45 亿美元， 而商业航天却 通过市场化竞争降低航天活动成本 。 2013年，SpaceX 以056~062 亿美元/次的发射价格进入商业发射市场，全球主要火箭型号商业发射价格逐年下降 。

除了现在已经初具雏形的太空 探索 、太空 旅游 、太空通讯外，未来，太空定居、太空能源或许还将进一步走进人们的现实生活。毕竟马斯克的最终理想就是实现火星移民，大太空时代的到来，太空定居很可能逐渐成为现实。

就太空能源来看，太空的环境与地球的环境差距甚大，能源的获取和利用将成为太空活动的焦点。解决了太空能源问题之后，就可以解决人类在其他星球上的生存问题，也将会帮助会解决在其他星球上的运输、通讯等问题。

可以预计的是，大太空时代的开启给人类 社会 带来的变化很可能不会小于大航海时代。这不仅会再次颠覆今天的 社会 形态，也会颠覆现在的财富形态。人们终于还是从仰望星空，到走进了星空。

当前全球面临的许多巨大挑战：气候变化、能源枯竭、粮食生产、生命 健康 等，世界经济论坛评选的2021年“十大新兴技术”中主要围绕当前全球面临的主要问题展开，这十项技术都有望深刻改变人类的未来。

国际 社会 为应对全球气候变化作出的全面承诺将进一步催生新技术。二氧化碳作为温室效应的罪魁祸首，各个国家和行业一直在为减少碳排放作出积极的努力。美国、英国、欧盟等主要发达国家以及中国、印度等发展中大国向国际 社会 作出承诺，实现到2030年碳排放总量大幅下降。

同时，农业及食品领域还将进一步发展人造肉（Impossible Burger、Beyond Meat）等蛋白质替代品的市场供应。通过物联网连接的传感器数据将越来越多地支持土地、作物、肥料、灌溉用水等智能化管理，这些都将有助于进一步减少碳排放。

磷肥 为世界粮食作为的主要肥料， 磷肥的制备 很大程度上依赖于含氮工业肥料的使用。据联合国粮食及农业组织称，全球每年需要约11亿吨氮来维持全球作物生产。而氮肥通常是通过将空气中的氮转化为氨来生产的，含氨肥料维持了全球大约 50% 的粮食生产，而制备含氨肥料的过程将消耗世界主要能源需求的1%，工业化过程排放的二氧化碳占全球碳排放量的 1% 到 2%。

为了降低这部分的碳排放量， 研究人员正在通过自然方法中获取制造氮肥的解决方案。例如，玉米、谷物等主要粮食作物依赖土壤中的无机氮，豆科植物的根与土壤细菌相互作用，形成根瘤，通过细菌固氮的能力将大气中的氮转化为氨，这些自然固氮方法给了研究人员很大的启发。

目前，发达国家政府和 社会 资本的投入为工程固氮领域的研究和开发提供了强有力的支持， 未来利用自然共生力量的作物可能很快就会成为更可持续粮食生产的关键要素。

新技术将推动人体呼气的检测方式进行疾病诊断，这种采样方式远比抽血要节省时间。 采用新技术进行生物检测类似于警察查酒驾的酒精呼吸分析仪，未来疾病诊断也可以采取这样的方式。

人体的呼吸中含有 800 多种化合物，最近的研究表明人体呼出的气体含有的不同化合物浓度与疾病之间存在很强的相关性。例如，丙酮浓度升高是糖尿病的强烈迹象，一氧化氮浓度升高 可以作为呼吸系统疾病的生物检测标识；各种醛类指标升高说明患有肺癌的概率极大。

而且采用呼吸检测的方式将会大幅减少检测等待时间，通常仅需几分钟呼吸检测 传感器的数据通过外部计算机分析就可以生成检测报告。

除了比抽血更快地出具结果之外，呼吸传感器采取的是非侵入的检测方式，在医疗资源有限的国家，它的易用性、便携性和成本效益将提供更好的医疗保障。呼吸检测还有助于减轻社区的病毒传播，其方式类似于在进入超市或餐馆等公共空间之前对个人进行体温检查的方式。

2020 年3 月，以色列的科研人员已经完成了 探索 性临床应用，采用呼吸检测的方式检测新冠病毒（COVID）检测结果达到95% 准确度和100%灵敏度。目前该项技术正在进行广泛的临床试验，但距离全面普及尚需技术进一步成熟。

如果您去药房时，药剂师不是通过预制药物的方式来填写您的处方，而是按照您的诊断情况 采用量身定制的方式配制最符合您体征的药物，这听起来是不是很神奇？

由于药品的特殊性，传统上药物生产都集中在具备资质的厂商，通过大批量生产的方式完成。药物的成分和剂量都是标准化的，不可能为个人定制成分和剂量不同的药物。然而微流体和按需药物制造的最新技术有望使这一想法成为现实。

按需药品制造，也称为连续流程药品制造，可以一次性完成药品生产。它的工作原理是将药品成分通过流体方式输入小型合成设备，由合成设备按照要求调配成分，可以实现为患者量身定制所需药品。

而这项技术更大的意义是，可以在偏远地区或野战医院进行部署，随时根据需求生产药品。这也意味着储存和运输药物所需的资源更少，而且剂量可以针对个别患者量身定制。

2016 年，美国麻省理工与国防高级研究计划局（DARPA），已经成功研发了一台冰箱大小的药品合成设备，并在24 小时内制备了1000剂常用药物：盐酸苯海拉明，用于缓解过敏症状；地西泮，用于治疗焦虑和肌肉痉挛；抗抑郁药盐酸氟西汀；局部麻醉剂盐酸利多卡因。

目前用于按需药物制造的便携式设备成本在数百万美元，阻碍了广泛推广。而且还需要新的质量保证和质量控制标准来规范配方的个性化和单人药品制备。但是，随着成本的下降和监管框架的完善，未来药物按需制造将会为药品行业带来颠覆性的变革。

如今构成物联网 (IoT) 无线设备已经成为网络世界的支柱。物联网无线设备被部署为家庭中的生活工具、生物医学的可穿戴设备以及危险和难以到达区域的传感器。随着物联网的发展，它将更广泛应用于农业节水灌溉和农药喷洒、智能电网、桥梁或混凝土基础设施缺陷监测、泥石流和地震等灾害的预警。

预计到2025年，全球将有400亿台物联网设备上线，为这些设备提供便捷的按需供电是一项新挑战。5G 无线信号比4G传输会发射更多的辐射能量，这就预示着许多低功耗无线设备将永远不需要插入的方式供电。

目前科研人员成功采集从Wi-Fi路由器以及微波射频设备的辐射能量为低功耗物联网设备供电，这项新兴技术将把辐射能量收集提升到一个新的水平，为物联网设备大量部署提供了能源解决方案。

未来生命科学将更加专注于增加“ 健康 寿命”，而不仅仅是寿命。

据世界卫生组织的数据，2015 年至 2050 年间，全球 60 岁以上人口的比例将从 12% 增加到 22%。老年痴呆、癌症、糖尿病、动脉硬化等慢性疾病对老年人的 健康 和 社会 发展构成了巨大挑战，逆转衰老或寻找“青春之泉”一直是人类的愿望。

科研人员通过 基因组编码技术 ，量化所有基因活性、细胞中蛋白质和代谢物的浓度，结合遗传学研究，已经越加清晰人类衰老的关键机制，科研人员已经发现人体的生物学年龄的标识符是人体疾病和死亡风险的关键预测指标。

最近科研人员通过对人体衰老机制的不断理解，积极推动了靶向治疗的发展。例如，最近的一项初步临床研究表明，服用包括人类生长激素在内的药物混合物一年，可使人体“生物钟”倒转15 年。科学家们还发现将年轻人类血液中的蛋白质注入老年小白鼠时，可以改善与年龄相关的大脑功能障碍。结果表明，通过科学的方式可以逆转人类与年龄相关的认知能力下降等疾病。

目前通过 基因工程的方法来分析和设计，加之政府和医疗资本的大力推动下，全球已有100 多家公司研发的药物进入临床前阶段或早期临床试验阶段。这项新技术让人类越发的有希望对抗衰老，甚至挑战“生命的终极课题---死亡”。

工业规模合成氨可以说是 20 世纪最重要的发明之一。氨用于生产肥料，为全球 50% 的粮食生产提供燃料，使其成为全球粮食安全的关键。然而，氨合成是一种能源密集型化学过程，需要催化剂来用氢气固定氮。

氢气必须合成生产，目前使用化石燃料、天然气、煤或石油在高温下蒸馏以产生氢气。问题是，这个过程会产生大量的二氧化碳，占全球总排放量的 1% 到 2%。

使用可再生能源分解水产生的绿色氢气有望改变这种状况。除了消除制氢过程中的碳排放外，该方式还能制备更纯净氢气，且不含使用化石燃料时掺入的化学物质，例如含有硫和砷的化合物，这些化合物会“毒化”催化剂，从而降低反应效率。

更清洁的氢气也意味着可以开发出更优质的催化剂，而且不再需要忍受化石燃料中的有毒化学物质。目前，丹麦的公司已经宣布开发出用于绿色氨生产的新型催化剂。

目前绿色氢气制造的主要障碍是高成本。为了解决这个问题欧洲能源企业启动了 科技 创新研发，旨在2030年之前以每公斤15欧元的价格提供绿色氢气。

对慢性病的连续、无创监测，一直是医学界的期望。好消息是无线、便携式和可穿戴监测传感器将很快得到临床应用。监测器使用多种方法来检测汗液、眼泪、尿液或血液中的生物标志物，可穿戴监测传感器使用光或低功率电磁辐射（类似于手机或智能手表）监测慢性疾病。

例如，电子隐形眼镜可以通过眼泪，获取癌症生物标志物或血糖水平以进行糖尿病监测；具有射频识别技术的护齿器唾液传感器可以监测唾液生物标志物对口腔溃疡、呼吸系统炎症、HIV、肠道感染、癌症和COVID进行预警。

根据联合国的估计，使用 3D 打印机建造房屋可以帮助解决 全球16亿人 住房不足的挑战。

3D 打印房的概念并不新鲜，灵感来源于火星移民的项目，因为火星没有建造房屋所需的大 部分材料。将混凝土、沙子、塑料、粘合剂等混合物通过大型 3D 打印机打印，可以作为一种相对简单和低成本的建造方法，似乎非常适合缓解偏远贫困地区的住房问题。

如今，至少有 100 亿个有源设备构成了物联网 (IoT)，预计未来 10 年这一数字将翻一番。 为了最大限度地发挥物联网在通信和自动化方面的优势，需要将设备分布在全球范围内，收集数据。数据在云数据中心被处理，使用人工智能来识别数据异常从而为人类提供预警。例如气候异常和自然灾害。但问题是：地面蜂窝网络覆盖的面积不到全球的一半，在连接方面留下了巨大的空隙。

天基物联网系统可以使用距离地球数百公里的低成本、低重量（不到 10 公斤）纳米卫星网络弥补这些空隙。1998年发射第一颗纳米卫星到今天，大约有 2000 颗纳米卫星用作轨道监视。SpaceX Starlink、OneWeb、Amazon 和 Telesat 等公司已将纳米卫星用于提供全球互联网覆盖。

太空物联网建设仍然面临着众多挑战。例如，纳米卫星的寿命相对较短，约为两年，必须得到昂贵的地面基础设施支持。为了应对轨道太空垃圾日益严重的问题，国际航天机构正在计划在卫星功能寿命结束时自动脱离轨道或使用其他航天器收集它们。

融合了，最大155Gbps。
相比地面移动通信网络，卫星通信利用高、中、低轨卫星可实现广域甚至全球覆盖，可以为全球用户提供无差别的通信服务。铱星（Iridium）、海事卫星（Inmarsat）、瑟拉亚（Thuraya）等商用移动卫星通信系统为海上、应急及个人移动通信等应用提供了有效的解决方案；O3b、OneWeb、Starlink等中低轨卫星星座将卫星通信服务与互联网业务相融合，为卫星通信产业注入新的活力。同时，未来地面第五代移动通信（5G）将具备完善的产业链、巨大的用户群体、灵活高效的应用服务模式等。卫星通信系统与5G相互融合，取长补短，共同构成全球无缝覆盖的海、陆、空、天一体化综合通信网，满足用户无处不在的多种业务需求，是未来通信发展的重要方向。卫星与5G的融合将充分发挥各自优势，为用户提供更全面优质的服务，主要体现在：● 在地面5G网络无法覆盖的偏远地区、飞机上或者远洋舰艇上，卫星可以提供经济可靠的网络服务，将网络延伸到地面网络无法到达的地方。● 卫星可以为物联网设备以及飞机、轮船、火车、汽车等移动载体用户提供连续不间断的网络连接，卫星与5G融合后，可以大幅度增强5G系统在这方面的服务能力。● 卫星优越的广播/多播能力可以为网络边缘及用户终端提供高效的数据分发服务。
华为测试了Ploar码，比较于目前LTE采用的turbo码，在静止场景下短码性能增益提升035-048dB、长码性能增益提升035-06dB，在移动场景下短码性能增益提升约034dB、长码增益提升约037dB。在高频段通信方面，爱立信在15GHz频段测试中，室外视距/非视距环境平均下行吞吐量分别为72Gbps和51Gbps。2018年，华为与日本NTT的28GHz外场测试中，信号覆盖距离达到了12km，网络下行吞吐率达到452Gbps、上行达到了155Gbps。

特斯拉首席执行官埃隆·马斯克（Elon Musk）表示，他的公司正在开发一种人形机器人，并将在“明年某个时候”制造原型。

该公司的网站上写道，机器人将被设计用于处理“不安全、重复或无聊的任务”。马斯克说：“我认为基本上在未来，体力工作将是一种选择，如果你愿意，你可以这样做”。

看到概念图，笔者不禁大呼：“传说中的三无 社会 就要来临了吗？”相信很多同年龄段的90后在小学的时候学过一篇文章，关于畅想2020的世界，那个世界里工厂里将没有工人工作，机器人取代人类从事大部分无聊、重复性的工作。而机器人将成为人类 社会 不可或缺的一部分，大部分的人类可以享受充分的享受假期、享受生活乐趣。

文章显然高估了人类 社会 的发展速度和人工智能机器人的更新迭代速度，2021年的世界，在机器人领域发展最比较好的波士顿动力公司仅仅让机器人实现了跑酷的功能。

这次人型机器人的推出，相信在埃隆马斯克这个冒险家的主导下，不久就会成为现实。而说到“钢铁侠”马斯克，大家对他的印象是不是仅仅停留在Tesla特斯拉和SpaceX(太空 探索 技术公司）上。而他的Hyperloop（超级高铁公司）、Starlink（卫星互连公司）、Neuralink（脑机接口公司）、The Boring Company（解决交通拥堵的公司）等都将会对人类的未来 社会 产生不可限量的颠覆。

一、Hyperloop（超级高铁公司）

2018年4月埃隆·马斯克宣布，旗下“超级高铁乘客舱”将进行测试，目标运行速度为音速的一半，并在12公里内完成刹车。埃隆·马斯克的计划是：每日可以运送164万名乘客，每40秒就可发车一次。这种新式交通系统能够加速到时速1220公里，超过绝大部分飞机的最高时速。3年后形成实际运力，10年后建成链接全美重要城市的超级高铁网络，这样任何美国两个最远的城市之间的旅行时间将不超过4小时。

二、Starlink（星链）

星链计划是美国太空 探索 技术公司的一个项目，太空 探索 技术公司计划在2019年至2024年间在太空搭建由约12万颗卫星组成的“星链”网络提供互联网服务，其中1584颗将部署在地球上空550千米处的近地轨道，并从2020年开始工作。但据有关文件显示，该公司还准备再增加3万颗，使卫星总量达到约42万颗。

马斯克计划的4万多颗卫星组成了地球的信息戴森球，并可以通过物联网 *** 控终端，还可以通过脑机接口与每一个活体生物互联。需要计算时有低空轨道上的云基大脑，需要执行时有各种接入网络的“有芯”设备。

三、Neuralink（脑机接口公司）

马斯克2017年就创办了脑机接口公司Neuralink，“脑机接口”就是将极小的电极植入大脑，利用电流让电脑和脑细胞“互动”。并且已经有了突破性进展。Neuralink在老鼠头部的USB-C端口收集信息。进入2021年，Neuralink的成果继续放大，马斯克炫耀，他的公司已经可以让猴子用意念玩电子 游戏 。下一步他将帮助瘫痪人士用意念使用智能设备。

四、The Boring Company（解决交通拥堵的公司）

The boring company 是SpaceX 公司的马斯克 为了解决地面交通拥堵问题而成立的，在地下挖掘隧道来解决地面交通拥堵问题。boring 公司正在洛杉矶建造一个地下隧道网络，在隧道中，系统将自动通过电动滑板来传输 汽车 ，电动滑板的最快速度达到 130 英里 / 小时。马斯克曾表示，这个地下隧道网络将多达 30 层隧道，可传输 汽车 ，也可以传输超级列车。不过，这 30 层隧道没这么容易实现，目前，马斯克只能在自己公司 SpaceX 的停车场下面挖了一个隧道作为演示，如果要继续挖，他还得拿到政府的许可证明才行。

未来的“三无 社会 ”正在被马斯克们慢慢的叩开。在通往未来的各项赛道上都处于领跑身位的马斯克，是否可以控制超前的 科技 成果，并且可以安全的加以应用？能把现实与虚拟轻易切换的未来 社会 是否本身就充满隐患、缺乏安全性。再或者以马斯克为代表的科学狂人们，已经可以驾驭超前的技术，那谁又能控制他们呢？

据我了解，北京星链南门科技有限公司是一家注册于北京市的有限责任公司，主要从事深度学习、大数据、物联网等技术领域的产品研发和销售。公司在其官网上并未明确标注自己的性质，但根据工商信息查询，该公司是一家私营科技企业，并非国企。而对于公司的所有权结构以及其与政府间的关系，需要进一步调查核实。

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